时间:2023/11/14来源:本站原创作者:佚名
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经常有人说中国为什么不用稀土来卡美国的脖子呢?假如就算中国能用稀土卡美国的脖子,那么美国反过来也很有可能用氦气来卡中国的脖子。氦气被誉为气体界的稀土,是一种不可再生资源,是关系国家安全和高新技术产业发展的重要稀缺战略资源,没有了氦气很多工作都无法开展,比如航空航天,半导体,医疗,工业领域等都会用到氦气。医院做磁共振,液氦就是必须要用的一种物质,而中国95%的氦气都严重依赖于进口,而且进口量还在逐年增加,价格也在逐年的上升,是一种极其容易被卡脖子的资源。可能有人会说氦气不就是充气球的气体吗?竟然能用在气球充气上还能稀缺到哪里去,虽然氦气在宇宙中含量仅次于氢气,但是地球上却非常的稀少,全球氦气资源总量约亿立方米,其中美国的储量就约占40%,其余卡塔尔,阿尔及利亚,俄罗斯这三个国家占比又将近50%,四个国家的氦气储量加起来就占了全球氦气总量的90%,而中国的氦气储量占比仅为2%上下极度的稀缺。正是因为如此,中国现在95%的氦气都依赖于进口,那么氦气到底有多重要呢?先举一个列子来说明,比如说到的核磁共振,中国目前有30%的氦气都用于磁共振,全世界也有20%的氦气用于磁共振,磁共振在关机的时候也会有很强的磁性,是因为里面装有磁铁吗?其实并不是,超导体在温度降到一定程度时电阻可以降为零,在超导的环境中超导线圈通电后会产生强磁场,在理想状态下磁场一旦建立了,只要维持超导材料在超低温环境下,强磁强就会长期存在,而氦的特点就是沸点极低,比氮还要低得多,近乎可以达到绝对的零度,只要把超导材料放在低温的液氦中,就可以让超导环境的温度低至零下度。虽然现在说有无液氦磁共振,但也是换汤不换药,以前是需要填充液氦,现在变成了需要填充氦气,然后通过机器内部的制冷剂是氦气变为液氦,所以目前磁共振还是离不开氦气。中国的长征五号的液体燃料的押送剂和增压剂就是氦气,中国作为基建大国到处都少不了焊接,可能你听过氩弧焊其实还有氦弧焊,两者都类似原理就是焊接材料的同时还要喷一些氦气作为保护防止焊接处的氧化,而随着国内的半导体,航空航天,医疗等科技领域的快速发展,对氦气的需求也越来越大,所以中国的氦气进口量还是在逐年的增加的。年中国进口氦气为吨,而年进口量就达到了吨增长了15%,不仅进口需求在增加,进口的价格整体也在不断上升,年上半年中国进口氦气均价为48.9美元一公斤,而年同期为56.9美元一公斤增长了16%。中国进口的氦气60%来自卡塔尔,25%来自美国,12%来自澳大利亚,美澳和中国的关系就用多说了,现在从澳大利亚进口的铁矿石不是也在涨价吗?虽然大多数进口来自卡塔尔,其实中国从卡塔尔进口的价格目前来说比美国还要贵,如年卡塔尔的进口价为53-60美元一公斤,而美国的进口价是47-56美元一公斤,相比年的价格都有所上涨。更关键的是卡塔尔的氦气提取设备以及技术基本都是来自美国,这点和光刻机有点类似,想找荷兰买光刻机而美国认为光刻机用了它们的技术,要美国点头才可以,想找台积电代工,美国又站了出来还是说用了他们的技术,而氦气本质上也是一样的。氦气主要是含在天然气中,目前氦气主要都是从天然气中提取,中国的氦气资源少说的就是我国的天然气中的含氦气量很少,提取成本大难度高,所以中国也没有商业化生产氦气的工程与设备。年7月中国在宁夏盐池县开设了首座大型氦气厂,但是产能比较少,年产量只有20吨,仅为进口量吨的0.5%,即便如此这也可以让我国在某些重要用氦领域,如芯片制造,火箭燃料等方面摆脱被美国卡脖子的危险。不仅如此中科院理化所还发现,可以在天然气的废料中提取氦气,同时还取得了非常大的突破,专业说法叫闪蒸汽提氦。意思就是天然气在零下度的时候就会由气体变成液体成为液化天然气,一般天然气都会在这个温度下放在罐内储存或者运输,但是这是理想的状态下,现实情况是即使保温措施做得再好,外界的热量也不可避免的会传递进去,或者因为摩擦等原因产生热量,所以罐内的天然气就会产生闪蒸汽,这时就会增加罐内的压力可能发生爆炸危险。处理方法都是当压力达到一定值时会选择放掉不要或者直接烧掉,这样不仅浪费资源还污染空气,现在的做法是将本该浪费的天然气利用起来,虽然这里面并不能产生多少氦气但是还有不少好处:一利用废气减少损失,二缓解我国氦资源紧缺,三装备全部国产化打破了国外的技术壁垒,不依靠美国的技术与设备也可以提取,即使不进口国外的氦气,也可进口天然气自己提取,减少对氦气的依赖。
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