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为防止被“卡脖子”,出口率95%的中国,正降低对美国氦气的依赖

“氢氦锂铍硼,碳氮氧氟氖......”

相信大家都读过元素周期表,也都了解越往后越稀有,可谁也想不到排在第二的“氦”就开始变得十分珍贵了,是一种非常稀有的资源。

作为世界第二大氦气消费国,我国的氦气基本上全都依赖出口,而美国则是世界上最大的氦气出口国,这导致我国随时都有被美国制裁“卡脖子”的机会。

如果氦气突然短缺,对于我国的科学发展事业影响是非常大的,所以避免这种危机,近些年来我国也在逐渐的减少对美国氦气的依赖,甚至自己研发出了新仪器。

那么我国具体是怎么应对这一“危机”的呢?

在很多人的印象中,氦气还是用于充气球,或者变音,将一点氦气送进口中,可以改变自己身的声音,虽然只有一段时间,但是也是挺有趣的。

在一百多年前,氦气刚被发现的时候,并没有什么作用,直到后来在对其研究并且用于实践后发现,它对于科学发展有着巨大的作用,并被称为“黄金气体”。

就是因为氦气有着自己的“独门绝技”,它无色无味,并且极其稳定,一般情况下很难与其他化学物质产生反应。

但却因为氦气的导热性很强、黏度极低,以至于它能很轻易的达到绝对零度的低温,可以为很多需要冷静的仪器提供很好的帮助,而这只是它的一层表面而已。

作为科技“多面手”的氦气,为我国的科学事业做出了巨大的贡献,很多被国外“卡脖子”的东西,都是有它的出现才完成的,也让我国成为了世界消费氦气第二大的国家,对它的需求是越来越大,渐渐的也形成了随时会被别人“卡脖子”的状态。

在半导体行业的急速发展下,我国的氦气资源使用在急速飞升,但实际上,不单单是它,还有很多行业都在使用氦气,比如说火箭、量子计算机、聚变反应堆等等。

只不过是半导体行业使用的比较多罢了,因为制造电子芯片需要在“超净环境”下,而这种环境离不开氦气的支持,可以说,如果不是氦气提供的足够多的话,我国的半导体行业不会发展的那么快。

当时因为没有“中国芯”,我国一直被美国“卡脖子”,导致很多行业都在受气中慢慢发展,也是在一次次的尝试中,我国的芯片行业终于站起来了,而这样一次次的试验是消耗了不少氦气。

除了半导体,氦气在航天事业中的表现也非常不错,比如说长征五号火箭中,氦气就扮演者燃料的压送剂和增压剂,并且在焊接火箭的时候,氦气还作为保护气体的角色。

随后经过对它的研究,越来越多的行业都需要它,就是因为它可以很轻松的就能达到绝对零度,对冷却量子计算机、磁共振成像扫描仪、聚变反应堆和粒子加速器等等尖端设备至关重要。

在这样的高需求下,我国的产出是远远跟不上的,所以氦气主要就是靠进口,据悉,全世界每年大约产出1.7亿立方米的氦气,而我国每年就需要1200万立方米,其中大多就是来自美国。

因为美国占据了世界的三分之一的氦气产出,拥有全球最大的富氦天然气田,也因为长期使用美国的氦气,一旦美国对我国进行限制,那么很多科技都会进入到停滞的状态。

所以面对这样的隐患,我国也是积极做出应对,减少对美国氦气的依赖,开始换国家和自主研发,现在我国进口美国的氦气比例,也就只有使用的百分之五,百分之九十是来自卡塔尔,但渐渐的也在使用俄罗斯的氦气。

不过这不代表,我国就可以摆脱美国这个威胁了,因为卡塔尔的机器是用的美国的,因为氦气这方面也就是美国的机器好,一旦美国停止他们的使用权,那么我国也一样会陷入被动。

俗话说“谁有都不如自己有”,所以从2020年开始,我国就开始自己提取氦气了,在宁夏建立了首座大型氦气厂,建设的成本也不高,但提取量也不高。

但如果建造数百个这样的工厂,在配上专业的设备,理论上可以达到“自力更生”的状态,这样的想法也是实现脱离依赖他国的第一步。

随着技术的提升,这样的状况也是越来越好,因为氮气是天然气的附属品,但因为一提取就是氦气和氢气两种,如果想要分离也是一个难题,并且在天然气中提取的也不多。

所以我国的科学家就开找各种办法,也想到从煤层气只能中提取氦气,并且还建立了针对煤层气的高纯度氦气提取厂,并且还装载了全球首套3.6万Nm3/d含氦煤层气提取高纯氦气装置。

这个装置可以精准的提取和提纯,不仅能让氦气的产出达到百分之99.99,还能让其纯度达到百分之99.99,极大的提升了氦气资源的利用率,和减少他国的依赖性。

不过这样还是远远达不到我国的使用率,因为随着科技的发展,我国的氦气使用数量在日益增加,光是2020到2023年,数量就提升了百分之7.2。

但是还是减少了依赖性,也是保证了他国不会所以得提高价格或者直接断供应,据预测,我国想要达到完全的自给自足,还需要不少的年月,光是到2028年,我国就还有百分之60是需要进口的。

海外网---2024.10.16:《德国专家:中国不再被美国氦气“卡脖子”》

观察者网---2024.10.15:《防止被“卡脖子”,中国正降低对美国的氦气依赖》

科技日报---2024.02.22:《氢氦分离装置可提取纯度99.999%以上高纯氦气》

中国石化报---2024.04.17:《变废为宝产出高纯度氦气》

  • 发表于:
  • 原文链接https://page.om.qq.com/page/OaPY2XXl5wZIsEbUsVBoxJQw0
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