

文字 | 无刺王冠龙
校对 | 朝乾 编辑 | 澄澈
2022 年春天,中国的几所顶尖大学和科研机构接连遇到了一件怪事:低温实验装置接连停机。不是设备故障,也不是电力短缺,而是液氦断供。
液氦冷却能力极强
广泛用于科研、军事等高精尖领域▼

同一时期,国内半导体企业、航天制造单位、医疗影像设备厂商也感受到了同样的压力。MRI 机器的冷却系统、芯片制造的真空工艺、液氢火箭发动机的测试平台——这些尖端产业背后,都十分依赖这种无色、无味、无嗅的气体。
核磁共振 ( MRI ) 也离不开液氦
(图:壹图网)▼

人们开始追问:氦气究竟是什么?为什么它能成为国家竞争的隐秘战场?我们 2023 年曾经出过一期《中国现在,非常缺氦》的视频,两年后的今天,情况正在发生变化,如今的中国,还缺氦吗?
《中国现在,非常缺氦》视频版
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0.01%的否决权
在自然界中,氦的产出极其稀少。地球上的氦主要来源于地下岩层中铀、钍放射性衰变的副产气体。这些气体经过亿万年积累,被封存在少数天然气田里。
全球可开采的高浓度氦气田寥寥无几——主要分布在美国中部、卡塔尔、俄罗斯西伯利亚和阿尔及利亚。它不像石油那样可以全球交易、储量广泛,而更像是一种被封存在地质罅隙里的 " 稀有战略气体 "。
横屏 全球氦资源分布▼

这意味着,一旦资源或供应链被某国控制,其它国家就只能被动接受。
几十年来,氦气的全球产业链呈现出高度集中和单极化的特征。美国掌控着提取、纯化、运输乃至价格制定的绝大部分环节。
林德、液化空气、空气化工都有美资背景▼

但在 21 世纪的科技竞争格局中,氦气的战略地位快速提高。所有需要超低温环境的技术,从芯片制造、核聚变、量子计算到火箭推进,都离不开它。
可以说,氦气是在现代科技体系底层,是不可替代的 " 冷却之血 "。
航空航天,也离不开氦

在过去二十年里,中国的科研体系突飞猛进——芯片制造、航天发射、核磁共振影像设备生产,几乎所有高端技术都建立了自主体系,但唯独氦气长期依赖进口。
于是,一个从未出现在公众视野的问题,被重新摆上了桌面:为什么这样一种微不足道的气体,却能牵动一个大国的科技命脉?
芯片制造,同样离不开氦

冷战时期,美国在得州阿马里洛(Amarillo)建立了庞大的氦储备库——官方名字叫 " 联邦氦储备(Federal Helium Reserve)",但业内都叫它" 氦气银行 "。
几十年间,美国不断从天然气中提取氦并储存起来。这个储备库不仅为 NASA、军方和高科技公司服务,也是全球氦价的 " 中央银行 "。
阿马里洛号称 " 世界氦气之都 "
氦储备库建在这很合理
(美国联邦氦储备库 图:壹图网)▼

在 2010 年代以前,中国每年消费的氦气,大多依赖进口。一旦美国限制出口、卡关设备,国内的芯片厂、医疗设备厂、航天项目就要面临 " 断气 "。
这种依赖听起来非常抽象,但在产业链中却非常具象——一瓶氦气断供,芯片厂就得停机;一台 MRI 冷却失败,就可能报废。
一台 MRI 造价超千万
要是因缺氦报废,损失将极为惨重
(MRI 设备 图:壹图网)▼

当时的中国科研人员常常要提前几个月去抢购液氦,像囤粮一样。更棘手的是,氦气不像石油那样能长期储存。它会从容器里缓慢逸出——就算你 " 有气 ",也守不住太久。
于是," 缺氦 " 一度成了中国科技产业的隐性焦虑。表面上,我们在追光刻机、追芯片,但在更底层的能源与气体环节,仍旧仰人鼻息。
其实不仅是氦
其他有重要用途的高纯度稀有气体
也曾被欧美日垄断(图:壹图网)▼

在表面平静的十几年里,中国其实一直在默默布一盘棋。这几年,真正的变化发生在远离新闻的地方。中国的科研人员和工程师并没有喊口号,而是在最基础的气田里重新找到了突破口。
他们所做的,首先是资源识别——就是在中国的版图内寻找氦资源。
氦通常伴生在天然气中,但是含量极低,过去没人重视。从 2018 年起,国内的地质团队重新检测了塔里木、鄂尔多斯、四川盆地的气体成分,结果发现,多个气田的氦含量在 0.05% 到 0.2% 之间,已经具备开采价值。
国内的氦资源其实也不少▼

发现了资源,接下来是技术攻关——从天然气中提取氦。
氦的提取极为困难——因为氦分子太小,半径仅有 0.1 纳米,是所有元素中最小的那几种,常规分离设备根本 " 抓不住 " 它。想把它从天然气中分离出来,比从矿石里提金难得多。
氦气提取流程非常复杂▼

这意味着,我们不仅能 " 发现 " 氦,还能 " 抓住 " 它。
到 2023 年,中国已经建成多套工业化氦提取装置。新疆哈密、四川泸州、内蒙古鄂尔多斯等地相继产出国产液氦。到 2025 年,中国氦气年产量已经突破 300 万立方米,已经实现了 " 从零到有、从有到稳 " 的战略跨越。
美国的氦气占比越来越低
中国等其他国家的产量起来了▼

随着装备国产化推进,哈密、泸州、鄂尔多斯陆续建成氦提取工厂。国产液氦罐、低温运输车、储气系统相继量产。
从气源、到储运、再到终端应用,终于形成一条完整产业链。
从提取、运输到终端
中国已掌握了液氦的全产业链
(氦气提取装置 图:壹图网)▼

这是一场没有硝烟的反击。当世界的目光还聚焦在稀土、锂矿、芯片上时,中国已经悄然建成了自己的 " 氦气银行 "。
国产氦气越来越多
摆脱对美依赖也就更有底气了▼

外界往往只注意到稀土,因为那是中国长期的优势领域,却忽略了氦气在产业体系中的 " 对称地位 ",两者都有类似的以 0.01%否决 100%的战略否决权。
长期以来,中国掌握稀土产业上游,美国掌握氦气与关键设备。一旦我们打 " 稀土牌 ",对方就可以掐 " 氦气阀 ",两边互相牵制和捆绑。
虽然中国主要从卡塔尔进口氦气
但卡在外交、国防上深受美国影响
说不定哪天就要卡脖子了▼

但随着中国的氦气产业逐渐成形,这种平衡开始倾斜——第一次,两个关键支点都掌握在同一只手里。
而今天,随着氦气锁松动,中国第一次在资源博弈中,拥有了同时掌握 " 材料与气体 " 两个支点的能力。当它们都不再被他人控制,一个国家的科技循环才真正闭合。
不仅是氦气的自主可控
搞定 LNG 船、航母等高端装备后
中国去年直接占据了全球 74.1% 的新船订单
(上海外高桥造船厂 图:图虫)▼

从资源安全角度看,这意味着中国的高科技体系终于具备了 " 自主冷却 " 的能力。从更宏观的角度看,这是国家工业结构从原料依赖向体系自足的转变。
当稀土、锂、氦这些看不见的基础元素逐渐掌握在自己手中时,中国制造业不再只是 " 能造 ",而是 " 能稳定造 "。
把控战略资源,掌握核心科技
今天的中国制造,早已迈向中国 " 智造 "
(中国某自主品牌车间 图:壹图网)▼

在全球化的语言里," 依赖 " 常被说成合作。但当合作的一端能随时关阀,你就不是伙伴,而是病人。这就是中国在氦气问题上长期的尴尬:明明是工业大国,呼吸通道却要靠一根看不见的软管。
氦气的独立,不是因为国家突然意识到它的战略意义,而是因为无数科研人员、工程师和企业家,在看不见的角落默默扛起了 " 不可见的前线 "。
作为人类现代文明的重要基石
油气炼化行业同样离不开氦
(宁波镇海炼化 图:图虫)▼

氦气独立的意义,不仅在于供应安全,更在于心理结构的变化。过去我们习惯在短缺中应对——缺芯、缺机、缺气——然后被迫寻找替代。但氦气的例子证明,一些看似无法逆转的依赖,其实可以在靠努力来打破。只需要持续的积累和耐心。
氦气因此成了一种象征:它让中国从 " 被动呼吸 " 走向 " 自主呼吸 "。
中国制造业规模已超过英、美、德、日、韩总和
成了人类历史上独一无二的 " 工业克苏鲁 "
(繁忙的青岛港 图:图虫)▼

但最关键的一步已经跨出——那根看不见的锁链,已经断开。我们终于可以自己决定,什么时候呼吸、呼吸多深。

2. 中国石油化工集团 . " 中国氦气产业发展报告 ". 2023.
3. 商务部、海关总署 . " 关于对部分稀土磁性材料实施出口管制的公告 ". 2025 年 1 月 .
4. 美国地质调查局(USGS). "Mineral Commodity Summaries: Helium". 2024.
5. International Energy Agency ( IEA ) . "Critical Minerals Market Review 2024".
6. 中国地质调查局 . " 中国氦气资源评估与勘探报告 ". 2023.
7. 《中国能源报》. " 氦气:从稀缺资源到战略突破 ". 2024 年 6 月 .
8. Bertrand, Arnaud. "Power Dynamics in US-China Relations". Foreign Policy Analysis, 2024.
9. 中国稀土行业协会 . " 中国稀土产业发展年度报告 ". 2024.
10. McKinsey & Company. "The Rare Earth Elements Supply Chain: A Strategic Analysis". 2023.
11. 《科技日报》. " 我国氦气提取技术实现重大突破 ". 2023 年 12 月 .
12. Bloomberg. "China Breaks US Helium Monopoly with Domestic Production Surge". 2024.
13. 中国石油天然气集团 . " 天然气伴生氦气综合利用技术进展 ". 2024.
14. Reuters. "US Helium Exports to China Drop to Record Low". 2024 年 11 月 .
15. 《环球时报》. " 稀土反制:中国掌握战略主动权 ". 2025 年 1 月 .
* 本文内容为作者提供,不代表地球知识局立场
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