同时不断修订和完善有关制度 , 保证氦气资源的有效控制 。 虽然美国成为了世界上最大的氦气出口国 , 但他们对氦气的控制还是非常严谨 , 甚至在2018年甚至将氦气列入危机矿中之一 。
而且美国因为去年工业产量下降 , 所以2020年的氦气产量下降了17% , 出口量也因此受到一定影响 。 所以氦的价格也一涨再涨 , 据有关媒体报道:
2020年氦气进口价格每吨为8.22万美元 , 年增44% 。 而我国是用氦大国 , 也是贫氦大国 , 每年有着2200万立方米的需求量 。
但由于氦储量太低 , 所以95%的氦都来自于进口 , 更让人担心的是 , 随着需求用量的不断增加 , 氦进口的数量也在逐年增大 。
有人说 , 虽然美国氦储量全球第一 , 但别的国家也有氦 , 我们可以从其他国家进口啊 。 美国拥有大量氦气完全是地域优势 , 他们身处的地区板块更为稳定 , 所以大量氦气被封存 。
再加上他们有开发和储存的实力 , 所以才成为了氦气第一大出口国 , 世界上目前只有美国、卡达、俄罗斯等国家在出口氦气 。
原本地处中东地区的国家卡塔尔就曾被很多人寄予厚望 , 但是卡塔尔虽然有一定量的氦储量 , 但是关键的气体制备技术仍然被美国掌控 。
而且价格受战乱和技术条件等因素影响 , 卡塔尔氦气的价格也比美国氦气的价格更高 。 这就导致我国氦气进口依然主要依赖美国 。
氦气资源作为紧缺的资源 , 一旦完全停止进口 , 将会对我国各行各业造成冲击性影响 , 所以解决氦气资源紧张问题迫在眉睫 。 那我国又该如何解决这一问题呢?
如何应对氦气过度依赖问题?
为了防止氦气资源被美国卡脖子 , 我国调整了氦气进口结构 , 避免“把鸡蛋放在同一个篮子里“ 。 2019年上半年 , 我国进口的氦气中:
13%来自澳大利亚 , 26%来自美国 , 61%来自卡塔尔 。 但卡塔尔进口价格比美国价格高 , 而且卡塔尔的技术依赖美国 , 所以我国氦气进口局势依然严峻 。
我国也有氦气存在 , 大部分都在我国中西部盆地、东部部分含有盆地以及部分温泉中 。 但是我国氦气田中的氦含量很低 , 所以每年的氦产量远远不够使用所需 。
为了实现“氦气自由” , 我国也尝试着从多个渠道制备氦气 。 有人说氦气不是会逸散到空气中吗?把它从空气中“揪出来”不就好了 。 但提取氦气可没这么简单 。
氦气在空气中的含量少得可怜 , 可能捕捉了半座城的空气还提炼不到一块砖的量 , 所以这个想法显然不现实 。 但是氦气也在天然气中存在 , 所以我国使用多种方法提取氦气 。
比如“空分法”“氦液法”“低温液化分流”等方法 , 虽然前两种提取方法提取出的氦气纯度高达99.99% , 但是工艺繁琐 , 成本极高 , 所以最常用的方法是“低温液化分流法” 。
从天然气中提取氦气 。 使用这种方法提取天然气的前提是 , 天然气的中氦含量要在0.5%以上 , 其次要进行多种工序 , 重复液化分流 , 将氦气一点点从天然气中“过滤”出来 , 最后才能得到所需的纯氦 。
2020年 , 我国的一家公司通过创新式的“闪蒸汽提氦法” , 从天然气的废料中进行氦气提取 , 而且大获成功 。 更重要的是 , 提氦装置也是我国自主研发生产 。
此前我国在宁夏启动的“BOG(闪蒸气)提氦装置示范”每小时能产出40升液氦 , 虽然年产量仅有20吨 , 远远不及我国的需求量 , 但它的出现证明我们可以不绝对依赖进口 , 避免受制于人的局面出现 。
目前 , 我国具备提氦基本条件的工厂大约有30个 , 如果此项技术推广落实 , 我国的氦气年产量就能达到300万立方米 , 氦气的进口依赖程度将幅度降低 , 我国的卡脖子难题也将被有效解决 。
网上流传着这样的一个段子:百年后的科学家如果知道氦气被我们拿来充气球 , 不知道要心疼成什么样子 。 氦气作为日益短缺的资源之一 , 节约使用也是我们需要重视的一个问题 。
比如减少不必要的浪费 , 或者用其他元素代替氦元素 。 工业方面 , 加大对氦气的回收利用 , 保证氦气资源使用价值的最大化 。
医疗方面 , 飞利浦最新研制了以中无液氦的核磁共振仪 , 优化液氦使用过程 , 有效降低了使用过程中逸散造成的浪费 。 除了氦气进口卡脖子以外 , 我国在很多领域依然存在卡脖子问题 , 这些问题又该如何解决?
中国如何攻坚“卡脖子难题”?
我们在国际6位数编码的贸易产品类别中选择在剩余与制造业高度相关的3146种中间品和资本品中进行类别研究 。 基于中国对每一种进口产品的依赖度估算(以每项产品贸易进口额和该产品在主要出口国的市场占有率进行估计) , 发现共有88种中国高度依赖的进口产品(中位数依赖度水平为78.9%) 。 这88种产品均分布于中高端价值链上 。
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