美国资源全球第一，中国只有2%！但中国已经开始自己“挖”了

美国氦气储量全球第一,中国只有2%左右。

一场中东战火打过来,氦气说紧就紧,这点家底怎么扛?

先看这场战争把氦气逼到了什么地步,再说中国为什么已经动手自己“挖”。

自从和伊朗打起来,天然气价格一路飙升,从1月份到现在,涨幅已经超过50%。

可还有一样东西,知道的人不多,也被这场冲突卷了进去,那就是氦气。

新款手机、笔记本电脑、汽车、核磁共振成像设备,甚至导弹,都离不开它。

这东西有限,还没法替代。

今年二月,霍尔木兹海峡关闭,全球三分之一的氦气供应被困在里面。

几周之后,伊朗又袭击了卡塔尔的主要天然气设施,供应链被搅得更乱。

损毁到底有多重,没人说得清。

氦气危机悬在半空,美国工业界急着要答案。

三月,新一轮战事爆发。

伊朗的导弹和无人机打向中东各地的军事目标,油轮被困在波斯湾,能源设施也挨了打。

这一连串动静,足以让全球经济晃上几晃。

其中有个高价值目标,就是卡塔尔的拉斯拉凡。

那里是世界上最大的天然气生产设施,氦气是它的副产品,也是世界最大的氦气生产设施。

7100英里之外的芝加哥大学,乔·萨克勒本正守在实验室里盯着局势。

听说卡塔尔设施被袭,他先盼着别有人受伤。

紧接着就反应过来,麻烦要来了:氦气供应可能中断,他或许再也拿不到需要的氦气。

为啥这么急?

因为核磁共振设备离了氦气不行。

萨克勒本的实验室里,这些设备学生要用,乳腺癌药物、免疫疗法、阿尔茨海默病治疗这些高风险研究也要用。

一下子,所有工作都悬了起来。

伊朗战争,成了这间实验室的附带损害。

氦是地球上最冷的液体。

每隔几个月,萨克勒本就得拿一根长管,往设备的磁体里灌100升氦气,让磁体稳在零下452华氏度。

氦气降到临界水平,就得马上补上,不然磁体会坏,后果相当严重。

偏偏现在没有别的物质,沸点低到能顶替氦气。

实验室跟一家供应商签了合同,每月供货。

可现在,芝加哥大学这家供应商搞起了配给,只给去年用量的50%。

这远远不够。

萨克勒本和同事只能商量,牺牲哪台设备,留下哪台设备。

好在后来找到另一家供应商,供货比较有规律。

但对方不敢打包票,实验室永远不知道下周还有没有货。

这事可不只是高校实验室的烦恼。

光半导体行业,就吃掉全球五分之一的氦气。

从手机到心脏起搏器,各种现代电子产品都靠它造出来。

采访团队去了明尼阿波利斯郊外的芯片制造商极地半导体。

总裁兼首席运营官苏里亚·艾耶带路,团队戴好口罩、鞋套和手套,走进超洁净的晶圆厂。

厂里工人昼夜不停,给汽车发动机系统、美国军方和各地的数据中心造半导体。

艾耶介绍,厂里差不多四到五成的设备,都以某种方式用到氦气。

生产流程里,有数百个步骤离不开它。

拿其中一台设备来说,氦气能让环境保持干净稳定,晶圆才不会出缺陷。

极地半导体找了三家供应商,就是想分散氦气储备的风险。

可短缺的冲击还是扑面而来,其中一家也对它实行了配给。

要是没有氦气,工厂只能全面关门。

这个局面,艾耶连想都不愿意想。

巧的是,氦气危机袭来时,极地半导体正打算把产能翻一番,做到每月1.4亿颗芯片。

人工智能数据中心和电气化对半导体的需求还在涨,氦气的需求也会长期往上走。

艾耶认为,美国各地正在盖耗资数万亿美元的数据中心,没有氦气,这些项目都无从谈起。

所以本土供应,对企业太重要了。

除了卡塔尔,美国是世界另一大氦气生产国,产量主要来自怀俄明州的一座工厂。

战争开始、拉斯拉凡遭袭以来,美国氦气出口量涨了70%,主要给半导体制造国家救急。

可美国没法无限期补缺口。

提高氦气产量也不容易,就算找到了氦源也一样。

在双子城以北约四小时车程的地方,采访团队看了一处氦气勘探地点,叫黄玉项目。

克里夫·凯恩是这家初创勘探公司的总裁。

井口往下钻约3500英尺,碰到地下气囊,气体就冒出地面。

这种资源有限,用完就不会再生。

凯恩估算,阀门一打开,每秒放出的氦气大约值一美元。

他的公司在100平方英里的土地周围打了七口井。

多数情况下,包括卡塔尔的设施,氦气都是天然气开采的副产品。

可在明尼苏达州,开采的目标就是氦气本身。

不过,找到氦气只是第一步。

就算最顺利,推向市场也要好几年,对下个月的供应一点帮助都没有。

运输也麻烦:氦气得一直保持零下452华氏度,路上还会不断沸腾挥发。

凯恩担心,氦气供应链复杂,特别容易被干扰。

他说,业内几十年来一直在提醒,全球氦气供应过于集中。

卡塔尔、阿尔及利亚、波兰、俄罗斯和美国都有产量,只要其中几处出问题,整条供应链就受冲击。

仗打得越久,氦气越紧张。

紧到什么程度,很难判断,因为信息不透明。

六家主要企业掌控着大部分销售价格。

一位曾在液化空气集团当高管、现在做行业顾问的人透露,现货市场价格已经涨了三倍,还可能继续涨。

液化空气集团,正是国际六大氦气供应商之一。

这位顾问说,原来靠卡塔尔供货的国家,正在转向美国,尤其是半导体产业对氦气需求巨大的国家和地区。

传统上,合格的氦气来源只有卡塔尔和埃克森美孚两家。

卡塔尔一断供,韩国、中国台湾地区和新加坡等地的企业,马上盯上了美国。

美国能不能接得住,要看短缺持续多久,也要看储存洞穴里还能取出多少氦气。

这类洞穴一共三处,两处在美国,一处在德国,都在地下盐层里,天然不渗透。

市场供大于求的时候,它们是存多余氦气的好地方。

洞穴里到底有多少氦气,是洞穴所有者死守的秘密。

去年某个时候,市场供应充裕,他们把氦气泵进洞穴,现在已经改成往外取。

三个月后供应什么样?

顾问说得看霍尔木兹海峡的局势,而这谁也预料不到。

伊朗三月袭击拉斯拉凡后,卡塔尔说,这座设施至少要三年才能恢复全面运营。

采访团队想弄清氦气设施到底坏成啥样,置评请求却没人回应。

于是请战略与国际研究中心的高级图像分析师乔·贝穆德斯看看,他靠有限的卫星图像找线索。

采访团队给他两张拉斯拉凡氦气生产区域的图像,一张拍在袭击之前,一张拍在四天之后。

他发现水泥地面上有黑色污迹,像是水或消防泡沫干了留下的,好像有人冲洗过这里的管道和设备。

具体情形和严重程度,他断定不了,但能确认,那里确实发生过某些事。

卡塔尔设施到底伤得多重,还有不少谜。

但氦气供应链问题十分严峻,这已是事实。

凯恩已经向华盛顿的政策制定者通报情况,还对五角大楼说,系统里有关键故障点,卡塔尔已经倒下,单一关键点故障的风险正在逼近。

凯恩说,美国因为对伊战争正面临弹药短缺,这点尤其让人担心。

五角大楼已经要求部分国防承包商,把某些武器的产能提高四倍。

但在他看来,没有氦气就没有现代战争:导弹和高超音速技术都离不开它,没有氦气就造不了光纤,生产不了弹药,也做不出相关电子产品。

战争已经打了七个月,还看不到头。

自9月以来,近二十艘船试图通过霍尔木兹海峡时被击中,现在没有一艘载着氦气的船从卡塔尔出发。

美国手里攥着全球40%以上的氦气储量,稳坐第一,卡塔尔一出事,照样急得团团转。

再看中国,储量只有全球的2.1%左右,品位还偏低,多是含氦量百分之零点几的贫氦资源。

更要命的是,国内年消费量超过2000万方,排名全球第二,进口占比一度接近99%。

以前国内并不发愁,国外卖得便宜,自己开采不划算,“以进养需”就成了常态。

2013年后美国开始少卖多留,卡塔尔超过美国,成了中国第一大供应国,2021年供了接近1700万方,占进口总量的82%。

可设备和提纯技术攥在美国手里,卡塔尔也难免被“遥控”。

好在退路不止一条。

俄罗斯伊尔库茨克州的工厂自主性强,氦气经黑龙江黑河送进国内,欧洲少买俄罗斯氦气后,多出的产能也往中国倾斜。

东非大裂谷发现了巨量氦气田,旧的储量格局不再铁板一块。

国内的鄂尔多斯、塔里木、四川等盆地,也陆续发现了氦气田。

2019年美国搞科技封锁,中国彻底想明白了,关键领域必须自己说了算。

勘探和开采技术从此提上日程,国内自产比例从2016年不到2%,涨到2021年的5%,如今约10%。

业内预计,到2028年能到40%。

动手的成果也不少。

2020年,中科院理化所在宁夏盐池县建成国内首座大型氦气提炼厂,从LNG不凝气里提氦。

甘肃又搞出煤层气提氦装置,纯度达到99.999%。

中科院专家还发现一种固体量子核磁材料,理论上不靠氦气也能降到超低温,成果登上了《自然》杂志。

当然,2%的家底摆在这,想彻底自给自足不现实。

多找气源、加大勘探、练好工艺,图的是手里有底牌,让外商不敢随便涨价,不敢随便卡脖子。

这和油气的路子一个样:中东、俄罗斯、中亚都进口,本土勘探和装备也一刻不松手。

再回到开头那个问题。

真有一天美国对华停止氦气出口,中国手里还有牌:俄罗斯气源源源不断,国内自产比例在涨,提氦厂已经转起来,替代材料也有了成果。

先天储量只有2.1%,靠的是多元气源、自主装备、自研工艺、替代技术这四条腿。

真正的底气,是命脉不再交给别人。