“氫氦鋰鈹硼”,這個很多人都背過的化學順口溜中,卻蘊含著一種關乎國家命脈的黃金戰略性資源。
那就是——氦氣,同時也被稱為地球的“黃金氣體”。
其獨特的物理、化學性質,讓氦氣在工業、科技、醫療等領域得到廣泛應用,成為一種必不可少的新興戰略資源。
不過這種資源雖然珍貴,但我國在這方面的儲備卻少得可憐,對外依賴度一度高達95%。
其中絕大部分還被美國把持著,以至于動不動就要被卡脖子,阻礙我國的相關科技發展。
那么如此稀少珍貴的資源,到底有什么奇特作用?又為什么會被美國把持呢?
什么是氦氣?小到兒童氣球,大到航天火箭你都能見到它的身影。
作為質量占整個宇宙 23% 的物質,氦的質量是其他原子質量總和的12倍以上,是一種實打實的常見元素。
而之所以說它珍貴,一方面是因為在現實中我們真正能用到的氦氣資源很少,另一方面則是因為其獨特的科研價值。
地球上的氦氣盡管廣泛存在于空氣中,但只占空氣體積的 0.0005%,且因為其特別容易揮發導致提取特別難。
1千克鈾礦石持續衰變365天,僅能生成約0.1立方毫米的氦氣,而且也不可再生。
高空氣球、高空飛艇用它作為填充物提供浮力,火箭發射時也用它作為燃料艙的增壓劑,保證發動機正常工作。
而在醫療領域,其更是核磁共振設備——低溫超導磁共振成像系統(MRI)的重要耗材,作為現代醫學的“透視眼”,在臨床診斷中扮演著非常重要的角色。
它不僅在臨床醫學診斷和基礎生命科學研究中是最基本和最重要的影像學工具,也在帕金森病、阿爾茨海默病、癌癥等疾病的診斷方面發揮著無可比擬的作用。
而液氦因其特殊的物理特性,是超導磁共振的理想冷凍氣體。
由于這種獨特性質,它甚至還被用在了人類黑科技結晶——大型強子對撞機中。
也因此,在一條條縱橫交錯的國界線之下,氦氣便成了國家間科技、軍事等競爭的重要戰略儲備物資。
但就是這么珍貴的資源,卻自20世紀以來都被美國掌握著,我們想用還得看人家臉色。
從工業生產上來看,中國作為制造業的大國,無論是傳統制造還是先進制造,都廣泛使用氦氣。
這也導致國內需求量特別大,年消費量超過2000萬方,排名全球第二。
但問題是,這些大部分都要依靠進口,比例甚至超過九成,比石油的對外依存率還要高,數據看起來屬實嚇人。
而從資源儲量這一方面來看,地球上絕大部分的氦氣儲量主要分布在3個國家,美國高居榜首,其他兩個國家是卡塔爾、阿爾及利亞。
根據中國氣體協會的統計,截至2023年底,全球氦資源儲量約為484億立方米,其中美國就占據了171億立方米,獨占3成以上的恐怖儲備量。
而作為典型的貧氦國,我國的氦資源僅占全世界的2%,且氦含量較低,再加上氦氣的特殊性,沒法通過化學方式合成,海量需求下就只能尋求國外進口。
2013年之前,國內對氦氣的使用主要依賴美國供應。
2013年之后,美國逐漸意識到了氦氣資源在綜合國力競爭上的重要性,所以就開始減少對外的供應。
于是,卡塔爾、俄羅斯這些國家的份額便開始增長,尤其是卡塔爾,在2013年后一躍成為我國最大的氦氣供應商。
有小伙伴這時候可能又要問了,既然供應方這么多,還怕它美國作甚?
這就涉及另一個核心問題了——開采技術。
美國視氦氣為重要的資源,不僅控制其出口,還對開采設備、提取技術做出了明確的限制,防止中國獲取核心機密。
而卡塔爾恰恰就是一個單純的資源國,除了氣源是自家的,開采技術,甚至工廠都是人家的,缺乏自主性。
一旦美國對其施壓,中國就有被棄船的風險。
不過話又說回來了,如今都2025年了,美國打個貿易戰都要反過來看我們臉色了,再想象以前那樣限制中國的發展可就沒那么容易了。
這可不是空談,而是通過切實行動取得的成果。
對外上,氦氣工廠又不是只有你美國、卡塔爾有,人家俄羅斯也有,而且還是獨立自主的。
之前俄烏沖突爆發后,歐洲主動減少了來自俄羅斯的氦氣供應,于是這些多出的產能便傾斜到了中國。
對內上,國內的氦氣資產比例這幾年也在穩步提高。從 2016年不到2%,到 2021年提升到了5%,再到如今已經逐漸上升到了10%的范疇。
雖然資產的比例提升速度并不快,但也足以說明中國對外依賴性正在逐步地下降。
而提升的原因主要有兩點:資源勘探上的新收獲以及開采提取技術的提高。
資源勘測上,根據自然資源部最新發布的信息,今年新勘測到了6個儲氣量均在2億立方以上的大型氦氣田,且全國新增探明儲量超40億立方。
正如當年西方“貧油論”催生了大慶油田的奇跡一樣,如今國際社會對中國氦氣資源的質疑,正推動著我國在氦氣領域探索上實現新的突破。
而此前之所以沒有進行大范圍的氦氣勘查,主要還是因為國外供應的氦氣價格非常實惠。
相反,如果自產的話,由于技術限制的原因,成本會更高。
但如今不一樣了,自從2019年美國發起科技封鎖后,我們認識到在關鍵的領域必須自主。
于是,氦氣資源的勘探、氦氣開發技術都作為重點來發展。
2020年,我國在寧夏地區開設了國內首座大型氦氣提煉廠,盡管產能還比較低,工廠的運行成本還挺高,只能滿足少量的需求。
但這至少證明了一件事:在美國設備技術的封鎖下,中國照樣能建廠,照樣能夠開發提純氦氣。
除了開設加工工廠,中國科研人員又在甘肅研發出了煤層氣提氦技術,而且純度甚至達到了驚人的99.999%,這意味著在氦氣開采和提純上,中國已邁入世界前列。
另外,在資源存儲方面,中國已經在四川4500米深處建成了全球首個儲氦庫,足夠全國半年的用度。
在天津和寧波更是準備了兩個500萬立方的氦儲庫,專門供給芯片和醫療制造領域,上了一個雙保險。
這下子,美國再想從氦資源上限制我們,就真成了異想天開的事情了。
從多元化氦氣的供應,到加大境內的勘測,再到提升自身的工業化能力,我們做這些事的最終目的并非為了完全轉向自產,因為中國本身的資源儲量決定了我們無法徹底自給自足。
那既然如此,我們做這些事還有意義嗎?
那當然有!
手里沒劍和有劍不用是兩碼事,這些東西可以成為我們的底線、籌碼,讓外國人不敢隨意漲價,不敢隨意卡脖子。
就像國內油氣資源的供應選擇一樣,既要從中東供應,也要從俄羅斯、中亞進口。
同時還加大本土的力度,大力發展國產的開采技術、開采設備,這樣才能避免被資源卡脖子,獲得相應的話語權。
就像我們的稀土,已經成為一張王牌,緊緊握在自己手里,突破一切封鎖,成為牌桌上說了算的那個。
參考資料:
1.中國氣體協會:《國內外氦氣發展現狀》
2.新華社新媒體:《我國“黃金氣體”氦氣勘查實現重大飛躍》
3.觀察者網:《中國建成并運營首座大型氦氣廠,建造成本低可廣泛推廣》
作者:西小琳
編輯:柳葉叨叨
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