Значительная часть оборудования на скважинах имеет клапаны: это компрессоры, насосы и другие установки. Механизм клапанов подвержен преждевременному износу и окислению во время эксплуатации при высоких температурах. Это дополняется отсутствием технологии ремонта клапанных механизмов.

Пакер — важное оборудование, которое используется в добыче нефти. Он спускается в скважину в составе обсадной колонны и помогает герметично изолировать некоторые части скважинного ствола.

В условиях Крайнего Севера и Арктической зоны России сотни километров трубопроводной инфраструктуры опираются на конструкции, установленные на вечномерзлых грунтах. Изменения климата приводят к деградации мерзлоты, что угрожает устойчивости опор и приводит к авариям, а ремонт в условиях Крайнего Севера стоит в 100 раз дороже, чем на этапе проектирования.

Ежегодно в России и за рубежом образуются миллионы тонн кокса, значительная часть которого остается невостребованной или используется как низкосортное топливо, что не приносит высокой добавленной стоимости. При этом кокс — перспективное сырье для получения ценных углеродных материалов, востребованных в энергетике и химической промышленности. Рост объемов высокосернистого нефтяного кокса создает экологические риски, особенно для НПЗ с большим выходом тяжелых остатков. 

Бензол, толуол и ксилол (БТК) — основа для производства пластмасс, синтетических волокон, красителей, фармацевтики, топливных добавок. Текущие технологии переработки БТК (гидроочистка, каталитический риформинг, экстракция) в основном основаны на импортных лицензиях и катализаторах, что делает их дорогостоящими и уязвимыми к внешним ограничениям. Кроме того, производство высокопредельных продуктов часто энергоемкое и экологически небезопасное — ректификация параксилола, например, требует значительных энергозатрат, а устаревшие методы приводят к выбросам CO₂ и токсичных отходов.

Темные нефтепродукты (битум, тяжёлые остатки, вязкие масла) обладают высокой температурой (до 200 °C), значительной вязкостью и адгезией к поверхностям. Эти факторы делают невозможным применение большинства существующих портативных решений. В результате предприятия не могут быстро получать точные данные об уровне, плотности и температуре продукта в резервуарах и транспортных ёмкостях без сложных и дорогостоящих стационарных систем.

Гидроформилирование — ключевой процесс органического синтеза, позволяющий превращать олефины в альдегиды, которые далее могут быть гидрированы в спирты. Эти продукты широко используются в производстве пластификаторов, ПАВ, ароматизаторов, фармсубстанций и других высокомаржинальных химикатов. 

Глобальный рынок пропиленоксида в 2024–2025 гг. оценивался примерно от 22 до 23,5 млрд USD, с прогнозом роста до 30–45 млрд USD к 2033 г. в зависимости от оценки. В настоящее время необходимо отказаться от хлоргидринного маршрута (приводит к осложнённым солевым стокам, коррозии, узкой сырьевой базе), избежать схем на основе соокисления, которые зачастую менее экологичны или экономичны. Также важно сохранить высокую селективность, технологическую надёжность и экологическую безопасность.

Фосфоресцентные комплексы иридия (III) являются одним из ключевых материалов для OLED-дисплеев и осветительных устройств благодаря их высокой электролюминесцентной эффективности. За последние годы достигнут значительный прогресс: улучшена настройка цвета, повышена термо- и фотостабильность, увеличена однородность структуры и яркость свечения. Однако производство этих материалов остаётся дорогим и технологически сложным ввиду многостадийного синтеза и дефицита иридия.

На производственных площадках до 60% грузопотока составляет насосно-компрессорная труба (НКТ). Две наиболее затратные операции: 1.    Инвентаризация — ручной пересчет труб занимает до двух месяцев с привлечением четырех сотрудников, которые используют примитивные методы (краска, отметки кисточкой). Проблему усугубляют условия хранения: трубы лежат неровно, часто частично скрыты снегом или мусором. 2.    Разгрузка/погрузка — для выгрузки труб требуется бригада из 3 стропальщиков, мастера и кладовщика. Среднее время операции — около 40 минут на одну партию, при этом процесс многоступенчатый (ограждение зоны, разворот крана, строповка, разгрузка, перемещение на стеллаж и пр.). Это делает операции трудоемкими, небезопасными и дорогими.

Сегодня очистка фонтанной арматуры от парафиновых отложений и наледи выполняется при помощи стационарных установок, что связано с рядом проблем: высоким уровнем риска для персонала из-за работы с горячим паром и тяжелым оборудованием, неравномерным качеством очистки и обогрева, а также высокой энергоемкостью и недостаточной эффективностью.

В нефтегазовой отрасли лабораторный анализ проб нефти и пластовой воды является ключевым элементом производственного цикла. Как правило, пробы доставляют люди, на автотранспорте. Техническая неисправность машины, а также человеческий фактор могут привести к задержкам в доставке проб в лабораторию.