西门子在进入中国合同能源管理市场时，就以节能潜力巨大的石油石化行业为目标，但由于中国石油石化行业采用的是垂直管理体制，区域石油石化企业的决策需要报告上级，同时由于财务制度方面的原因，西门子放弃了与中国石油石化行业在合同能源管理方面的合作。
2008～2011年，大庆采油七厂采用合同能源管理与能源服务公司合作，将110台耗能大的旧电动机更换成更高效的TNM永磁电动机，能源服务公司出资购买TNM永磁电动机，合同期内将80%的节约电费作为能源服务公司的投资与回报，合同结束后，TNM永磁电动机归客户所有，经计算设备节电率约20%。
新疆油田从2009年开始先后对机关办公楼空调系统项目、百口泉玛北油田机采系统项目、彩南联合站供暖系统项目、淮东采油厂沙南联合站回收防控天然气项目等不同耗能系统采用合同能源管理进行节能改造，4个项目年节能费用1000多万元，减少CO2排放5300t，节能减排效果明显，油田和能源服务公司实现了双赢。
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扬子石化从2009年引入合同能源管理，能源服务公司出资对九循装置节能项目进行改造，3年合同期内，能源服务公司要保证项目节电率在15%以上，并负责设备保养，节电收益按比例分配，合同期结束后，所有设备和节电收益归扬子石化所有。在合同实施过程中，所有节能装置的节电率均超过15%，2015年扬子石化对循环水装置采用合同能源管理进行改造。 本+文内.容.来.自：中`国`碳`排*放*交*易^网 ta np ai fan g.com
2010年，中国石油天然气股份有限公司宁夏石化分公司、北京水木能环科技有限公司、天津排放权交易所三方签订《宁夏石化———化肥工艺尾气增压回收再利用技术服务合同》，合同期为3.5年，该项目年节能收益预计1000万元，合同期内收益按比例进行分配，合同期结束，所有设备和节能收益归宁夏石化企业所有，这是中国第一笔通过排放权交易所成功实施的合同能源管理项目，具有十分重要的意义。 本`文内.容.来.自：中`国`碳`排*放*交*易^网 t a npai fan g.com
塔里木油田塔西南公司大宛齐油田与北京格瑞特斯科技有限公司采用合同能源管理进行合作，能源服务公司出资安装22台节能控制柜，降低大宛齐油田油井动力变压器的能耗，预计年节电量1.19×10^6kW˙h，节约资金54.9万元，双方合同期为2011年9月～2016年9月，合约期内的节电收益归北京格瑞特斯科技有限公司，合约期结束后，节电设备和节能收益归油田。
2011年10月，中国石油化工股份有限公司旗下的能源服务公司———中石化节能技术服务公司正式成立。2012年1月，该公司进入国家发改委和财政部公布的备案名单。2011年，中石化节能技术服务公司在燕山石化采用合同能源管理开展了压缩机无级气量调节和乏汽回收两个项目，其中压缩机无级气量调节项目在负荷60%情况下，节电率达30%以上，年节电费用180万元，乏汽回收项目年节约2300t标准煤。
2012年1月，中国海洋石油总公司旗下的能源服务公司———中海油节能环保服务有限公司成立，2013年5月进入国家发改委和财政部的备案名单，该公司是中国海洋石油总公司旗下唯一一家以提供合同能源管理为主营业务的公司。
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