He独立反击战,中国打赢了!
地球知识局 · 科学与科普
地球知识局 2026-11-05 19:30 北京 无声的反击战 地球知识局 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 ▼ 短短数月间,液氦价格 从每升80元飙升到400元 ,有实验室被迫临时拆解系统,把原本循环使用的氦气收集回收,只为再多维持几天。 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)▼ 中国缺氦并不新鲜,但那一年,它以一种“隐形掣肘”的方式,让许多人第一次意识到,一个国家的高科技体系,竟然可能被一瓶气体卡住,有种 被“气体稀土”卡脖子 的感觉。 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 ▼ 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▼ 更关键的是, 氦气无法人工合成,也无法长期储存 。它轻得惊人,泄漏后便永远飘向太空,不会再回到地球。人类能使用的氦,只能来自地下仅存的积累。 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▼ 冷战时期,这种控制并未引发过多关注——毕竟 它隐藏在科研与军工体系深处 ,不像石油那样影响日常生活。 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 (图:壹图网)▼ 而对于中国而言,这根“看不见的枷锁”来得悄无声息,却 极为致命 。 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 (图:壹图网)▼ 在很长一段时间里, 全球90%以上的氦气供应,都掌握在美国手中。 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)▼ 当别国在市场上买氦,美国可以随时控制阀门。这让氦气从一种惰性气体,变成了 惰性但危险的战略武器。 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)▼ 即使在最终产品的总成本中,氦气占比可能连0.01%都不到,但没有氦,那就是 100%的战略否决权 。 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)▼ 无声的反击 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