被低估的戰略級「黃金氣體」 中國為何要禁止氦氣出口?
7月10日,商務部和海關總署突然發布公告,對氦氣實施臨時禁止出口管理。
消息一出,很多人的第一反應都是驚訝。畢竟在大多數人的印象裡,氦氣不過是商場裏飄著的氣球,一種再常見不過的工業氣體。如何能上升到管制出口的地步呢?
但實際上,氦氣遠不是「氣球填充物」這麼簡單。它是地球上最稀缺的元素之一——不可人造、無法再生,全球氦氣資源高度集中在美國、卡塔爾、俄羅斯等少數國家。而中國,每年要向這些國家進口數千萬立方米的氦氣,進口比例常年超過85%。
以2023年為例,中國氦氣消費量達到2618萬立方米,其中2230萬立方米依賴進口,對外依存度高達85%。隨著晶片、光纖通訊、商業航天的快速發展,中國氦氣的需求量正在以年均增長率約5%的速度快速增長。
正因為如此,中國禁止氦氣出口,不是因為中國產的氦氣太多了,而是因為全球氦氣供應鏈正在發生一場危機。
01 被低估的戰略級「黃金氣體」
很多人知道石油、天然氣重要,但不知道氦氣其實也是一種戰略資源。它既不能人工合成,也無法通過化學方法大量製造,目前工業氦氣幾乎全部來自天然氣田。但和天然氣不同,氦氣一旦釋放到空氣中,就會不斷向高層大氣逃逸,最終進入太空,無法回收。所以氦氣本質上是一種不可再生資源。
氦氣的稀缺不僅僅來自資源本身,更大的挑戰在於提取。全球絕大多數氦氣都伴生於天然氣田,也就是開採天然氣順帶的。天然氣中的氦氣含量通常極低,大多數氣田氦含量不足0.1%,只有少數富氦氣田能夠達到0.3%至1%的商業開採標準。這意味著為了獲得1立方米氦氣,往往需要處理數百甚至上千立方米天然氣。
更重要的是,氦氣與天然氣中的甲烷、氮氣等組分性質非常接近,難以通過普通化學方法分離。目前工業上主要依靠深冷分離技術,利用不同氣體液化溫度的差異逐級分離。這不僅設備投資巨大,而且能耗極高。
氦氣沸點為零下268.9攝氏度,是自然界最難液化的氣體之一,因此真正能夠實現大規模氦氣提純和液化的企業並不多。長期以來,全球氦氣產業鏈高度集中,美國、卡塔爾和俄羅斯等少數國家掌握著主要供應能力。而中國進口氦氣,也主要依賴這幾個國家。
隨著技術的發展,氦氣的應用領域不斷擴展,從晶片製造中的光刻、刻蝕,到光纖生產、MRI核磁共振設備,再到火箭燃料儲箱增壓系統,都需要大量高純氦氣。根據IDTechEx發布的報告,全球氦氣需求預計將在2035年達到約3.22億立方米,相比當前水平接近翻倍,年均增速約5.7%。氦氣正在成為制約技術發展的關鍵性材料。
02 美、卡、俄三大巨頭的供給變局
全球氦氣產能高度集中,美國地質調查局2025年數據顯示,美國氦氣年產量8100萬立方米,佔全球比例42.6%,卡塔爾為6300萬平方米,佔全球比例33.2%,俄羅斯為1800萬平方米,佔全球比例9.5%。前三國就佔了全球約85%的氦氣供應。
今年以來,地緣政治緊張局勢放大了氦氣供應鏈的不穩定性。首先出問題的是卡塔爾。3月,中東局勢升級後,位於卡塔爾拉斯拉凡工業城的天然氣及相關產品生產因為戰爭原因遭到破壞,對亞洲的出口量縮減近一半,且修復也至少需要三五年。而卡塔爾是中國最主要的氦氣進口國,這直接影響到國內的氦氣供應量。
其次是俄羅斯。俄羅斯是全球少數具備大規模氦氣生產能力的國家之一,被視為打破美國、卡塔爾雙寡頭格局的關鍵力量。尤其是阿穆爾天然氣處理廠建成後,設計氦氣產能位居全球前列。但今年4月,俄羅斯也宣布對氦氣實施臨時出口管制。根據新規,所有出口到歐亞經濟聯盟(EAEU)以外地區的氦氣,都需要經過特別審批,相關措施將持續至2027年底。
更重要的是,美國自身也已經難以繼續扮演全球氦氣市場「穩定器」的角色。過去近百年,美國聯邦氦儲備一直承擔著調節市場供需的重要功能,在供應緊張時釋放庫存、平抑價格波動。但隨著美國聯邦氦儲備完成私有化出售,全球氦氣市場實際上失去了最大的戰略緩衝池。如今美國雖然仍是全球第一大氦氣生產國,但供應更多依賴商業化天然氣項目運營,一旦出現設備故障、天然氣處理設施停產或貿易摩擦,市場可調節空間已經明顯縮小。
多重要素疊加,全球氦氣市場迅速從平衡轉向緊張。
03 把國產氦氣留在國內
那麼,一個問題出現了:如果未來國際市場買不到足夠的氦氣,中國自己有沒有生產的潛力呢?
答案是有,但還在快速發展中。
很多報道喜歡說中國是「貧氦國」。這句話其實只說對了一半。中國不是沒有氦資源,而是缺少像美國、卡塔爾那樣的大型富氦氣田。
根據最新研究,目前中國已經發現22個富氦氣田和富氦氣藏。其中最重要的三個區域分別是:鄂爾多斯盆地、四川盆地和塔里木盆地。
鄂爾多斯東勝氣田的氦含量最高接近0.5%,塔里木盆地多個氣田的氦含量達到0.09%—0.73%,部份樣品最高接近0.94%。國際上通常將氦含量超過0.1%的天然氣藏定義為富氦氣藏,這意味著從資源稟賦來看,中國並非沒有氦氣,而是長期缺少超大規模、高品位、低成本的氦資源基地。
更重要的是,中國很早就開始重視氦氣自產。早在上世紀,四川威遠氣田就已經實現工業化提氦,一度成為國內最重要的氦氣生產基地之一。進入近十年後,隨著東勝、威遠、塔里木等地相繼建成新的提氦項目,中國氦氣產業開始從零星生產逐步走向規模化開發。這樣雖然仍難擺脫進口依賴,但至少讓中國在全球供應波動時擁有了更多主動權。
換句話說,中國氦氣產業正在經歷一個特殊階段:從過去幾乎完全依賴進口,逐步向自主供給過渡。在這種背景下,再回頭看這次出口禁令,就容易理解了。
它並不意味著中國擁有大量氦氣可以對外施加影響。恰恰相反,正因為全球供應鏈正在收緊,而中國又高度依賴進口,所以有限的國產氦氣必須優先保障國內產業。
對於今天的中國來說,氦氣已經不再是製作氣球的工業氣體。它更像是晶片、AI和商業航天背後的一種基礎資源。而這次出口管制,本質上也是一次資源保衛戰。因為在先進製造時代,誰掌握關鍵資源,誰才能保證產業鏈穩定運行。而氦氣,正在成為下一個被重新認識的戰略資源。
本文獲《觀察者網》科技工業新聞小組官方賬號「科工力量」授權刊載。