在科技飛速發(fā)展的今天，氦氣這種看似不起眼的稀有氣體，實(shí)則扮演著舉足輕重的角色。從醫(yī)療領(lǐng)域的核磁共振成像（MRI）設(shè)備，到半導(dǎo)體制造中的關(guān)鍵工藝，再到航空航天領(lǐng)域的低溫推進(jìn)劑，氦氣都是不可或缺的“幕后英雄”。
然而，全球氦氣資源的分布卻極不均衡，美國(guó)以全球約40%的儲(chǔ)量穩(wěn)居榜首，而中國(guó)雖為全球第二大經(jīng)濟(jì)體，氦氣儲(chǔ)量卻僅占全球的2%，95%以上的需求依賴進(jìn)口。這一現(xiàn)狀，讓氦氣供應(yīng)安全問題成為懸在中國(guó)頭頂?shù)摹斑_(dá)摩克利斯之劍”。
氦氣之所以珍貴，源于其獨(dú)特的物理化學(xué)性質(zhì)。作為宇宙中第二豐富的元素（僅次于氫），氦氣在地球上卻因密度極低而難以捕獲。其沸點(diǎn)僅為-268.9℃，是所有元素中最低的，這一特性使其成為超導(dǎo)磁體冷卻、核聚變實(shí)驗(yàn)、半導(dǎo)體芯片光刻等領(lǐng)域的理想冷卻劑。例如，一臺(tái)高端MRI設(shè)備需要消耗數(shù)千升液氦才能維持超低溫環(huán)境，而全球每年因設(shè)備維護(hù)和更換產(chǎn)生的氦氣消耗量高達(dá)數(shù)萬(wàn)噸。
在半導(dǎo)體領(lǐng)域，氦氣更是不可或缺。晶圓制造中的光刻工藝需要精確控制溫度和壓力，氦氣的低熱導(dǎo)率和化學(xué)惰性使其成為理想的氣體環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計(jì)，生產(chǎn)一片12英寸晶圓需消耗約1升氦氣，而全球每年晶圓產(chǎn)量超過(guò)10億片，氦氣消耗量可見一斑。此外，氦氣還廣泛應(yīng)用于光纖制造、深海潛水、焊接保護(hù)等場(chǎng)景，堪稱現(xiàn)代工業(yè)的“血液”。
美國(guó)作為全球最大的氦氣生產(chǎn)國(guó)，其政策動(dòng)向?qū)θ蚝馐袌?chǎng)具有決定性影響。2024年，美國(guó)政府曾因國(guó)內(nèi)需求激增而暫停部分氦氣出口，導(dǎo)致國(guó)際市場(chǎng)價(jià)格短期內(nèi)暴漲40%。盡管美國(guó)最終恢復(fù)了供應(yīng)，但這一事件暴露了全球氦氣供應(yīng)鏈的脆弱性。
若美國(guó)真的實(shí)施斷供，中國(guó)將面臨怎樣的挑戰(zhàn)？首先，價(jià)格沖擊不可避免。2024年，中國(guó)進(jìn)口氦氣均價(jià)已突破每立方米450元人民幣，較2021年上漲120%。若斷供發(fā)生，價(jià)格可能進(jìn)一步飆升，直接推高醫(yī)療、半導(dǎo)體等行業(yè)的成本。其次，供應(yīng)鏈斷裂風(fēng)險(xiǎn)加劇。中國(guó)95%的氦氣依賴進(jìn)口，其中約60%來(lái)自卡塔爾，30%來(lái)自美國(guó)。若美國(guó)斷供，卡塔爾雖能部分填補(bǔ)缺口，但產(chǎn)能有限且受地緣政治影響，難以完全替代。
更嚴(yán)峻的是，技術(shù)封鎖可能隨之而來(lái)。美國(guó)不僅控制著全球約40%的氦氣儲(chǔ)量，還壟斷著深冷技術(shù)、膜分離裝置等關(guān)鍵提純?cè)O(shè)備。若斷供與技術(shù)封鎖疊加，中國(guó)氦氣產(chǎn)業(yè)可能面臨“無(wú)米下鍋”的困境。
面對(duì)氦氣供應(yīng)的潛在危機(jī)，中國(guó)并非束手無(wú)策。近年來(lái)，通過(guò)資源開發(fā)、技術(shù)革新、產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)三管齊下，中國(guó)正逐步打破“卡脖子”困境。
資源開發(fā)層面，中國(guó)已探明多個(gè)含氦天然氣田，其中鄂爾多斯盆地、四川盆地等地的氦氣資源量初步估算達(dá)數(shù)十億立方米。盡管資源品位較低（平均濃度0.05%-0.5%），但通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，提純成本已大幅下降。例如，珠海森鉑低溫能源裝備有限公司研發(fā)的真空提氦冷箱，能從含氦量?jī)H0.03%的液化天然氣尾氣中提取出純度達(dá)99.9998%的高純氦氣，效率是國(guó)際水平的1.5倍。
技術(shù)革新是破局的關(guān)鍵。中科院理化技術(shù)研究所開發(fā)的國(guó)產(chǎn)化氦氣分離膜材料，性能已達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；中科富海研發(fā)的氦氣液化器，成本較進(jìn)口設(shè)備降低40%。這些技術(shù)突破不僅提升了國(guó)內(nèi)產(chǎn)能，更打破了美國(guó)的技術(shù)壟斷。
產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)方面，中國(guó)正加速形成“資源開發(fā)-技術(shù)自主-應(yīng)用創(chuàng)新”的全產(chǎn)業(yè)鏈能力。長(zhǎng)三角、粵港澳大灣區(qū)已涌現(xiàn)出一批氦氣產(chǎn)業(yè)集群，涵蓋提純、儲(chǔ)運(yùn)、應(yīng)用全環(huán)節(jié)。預(yù)計(jì)到2030年，國(guó)產(chǎn)氦氣自給率有望提升至30%，屆時(shí)中國(guó)將不再完全受制于人。
氦氣斷供的威脅，本質(zhì)上是全球資源分配不均的縮影。中國(guó)通過(guò)40年改革開放，已從“世界工廠”蛻變?yōu)椤皠?chuàng)新強(qiáng)國(guó)”，在氦氣領(lǐng)域同樣具備突圍的潛力。而美國(guó)若想在氦氣領(lǐng)域維持霸權(quán)，不僅需面對(duì)技術(shù)封鎖的代價(jià)，更需直面全球產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)的挑戰(zhàn)。
在這場(chǎng)博弈中，中國(guó)無(wú)需畏懼“斷供”威脅。正如網(wǎng)友所言：“中國(guó)氦氣，既是對(duì)外競(jìng)爭(zhēng)的利器，更是自身發(fā)展的底氣?！蔽磥?lái)，氦氣之爭(zhēng)的終局，或許不在于誰(shuí)掌握更多資源，而在于誰(shuí)能將技術(shù)優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為規(guī)則優(yōu)勢(shì)。
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