氦氣供應(yīng)短缺

存儲(chǔ)漲價(jià)潮，已經(jīng)開(kāi)始席卷全球。

前兩天，全球存儲(chǔ)巨頭希捷（Seagate）首席商務(wù)官Ban Seng Teh關(guān)于氦氣斷供的言論，再度加劇市場(chǎng)恐慌。

Ban Seng Teh表示，如果氦氣供應(yīng)中斷持續(xù)數(shù)周以上，可能會(huì)迫使芯片制造商將更多產(chǎn)能分配給人工智能存儲(chǔ)器，從而加劇本已嚴(yán)重的內(nèi)存短缺問(wèn)題。

氦氣為何會(huì)突然面臨斷供？

這場(chǎng)危機(jī)又將給存儲(chǔ)行業(yè)帶來(lái)怎樣的沖擊？

01 不可或缺

說(shuō)起氦氣（He），“氫氦鋰鈹硼……”的元素口訣言猶在耳。

因?yàn)樘p，地球引力吸不住，又因?yàn)椴豢稍偕?，這個(gè)宇宙中第二豐富的元素，在地球上極為稀缺。

都說(shuō)物以稀為貴，氦氣的金貴，還不只是量，更因其物理化學(xué)性質(zhì)。

氦元素的最外層電子軌道已滿，所以氦氣具有惰性，化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定，幾乎不與任何物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，不可燃、無(wú)色、無(wú)味，也無(wú)毒。

氦的核外電子排布

氦氣最特殊的性質(zhì)之一是低沸點(diǎn)，低到零下268.93℃，接近絕對(duì)零度（0開(kāi)爾文，零下273.15℃）。

在這個(gè)溫度下，氫氣都要變成固體。

更神奇的是，液氦在溫度低于2.17開(kāi)爾文時(shí)，會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)椤俺黧w”，擁有零粘度，可以無(wú)摩擦地流過(guò)極微小的孔隙，還能“逆流而上”。

氦氣又小又懶，不可燃又耐寒，這些稀奇古怪的物理化學(xué)特性，在前沿尖端制造業(yè)里大有用途。

尤其在半導(dǎo)體和存儲(chǔ)器制造行業(yè)，氦氣那更是不可或缺。

芯片行業(yè)里，光刻技術(shù)的巔峰是極紫外光刻，也就是常說(shuō)的EUV。

光刻過(guò)程放熱，需要大量高純液氦作為冷卻介質(zhì)，氣化后直接做保護(hù)氣。

低溫環(huán)境不僅防止光學(xué)元件受損，還能確保工藝的均勻性和精度，消除因熱脹冷縮帶來(lái)的誤差，提高良品率。

每片晶圓平均消耗氦氣24升，單臺(tái)光刻機(jī)年消耗液氦超1萬(wàn)升。

阿斯邁爾的high NA EUV光刻機(jī)

除了維持低溫的能力，氦氣的導(dǎo)熱性能極佳，是銅的800倍，加之惰性極高，而且密度還很低，只有空氣的1/7，是存儲(chǔ)硬盤(pán)填充氣的絕佳選擇。

在20TB以上的機(jī)械硬盤(pán)內(nèi)部，都需要充入氦氣。

密度低，能大幅降低磁盤(pán)旋轉(zhuǎn)的風(fēng)阻；導(dǎo)熱性能好，就能快速散熱。

唯有如此，一塊硬盤(pán)內(nèi)部才能堆疊更多盤(pán)片，實(shí)現(xiàn)更高容量和更低功耗。

閃存盤(pán)的存儲(chǔ)芯片，得靠光刻機(jī)，離不開(kāi)氦氣，機(jī)械硬盤(pán)的填充氣也是氦氣。

氦氣對(duì)存儲(chǔ)的重要性，可見(jiàn)一斑。

02 斷供危機(jī)

據(jù)統(tǒng)計(jì)，近年來(lái)世界氦氣年需求量接近2億立方米，美國(guó)產(chǎn)量8000多萬(wàn)立方米，占比四成。

卡塔爾年產(chǎn)能7000多萬(wàn)立方米，占比三成。

剩下的兩成，主要由俄羅斯和阿爾及利亞瓜分。

2025年全球各國(guó)氦氣產(chǎn)量占比

產(chǎn)能高度集中在兩個(gè)國(guó)家，讓氦氣的供應(yīng)缺乏韌性。

正在進(jìn)行的美伊沖突，成為引爆氦氣斷供危機(jī)的導(dǎo)火索。

在沖突局勢(shì)升級(jí)后，伊朗的無(wú)人機(jī)開(kāi)始襲擊中東多個(gè)國(guó)家的目標(biāo)，加上霍爾木茲海峽封鎖，卡塔爾的氦氣工廠于3月2日被迫停產(chǎn)。

卡塔爾是僅次于美國(guó)的全球第二大氦氣生產(chǎn)國(guó)，2025年生產(chǎn)了約6300萬(wàn)立方米氦氣，約占全球總產(chǎn)量的三分之一。

位于拉斯拉凡工業(yè)城的氦氣工廠停擺，直接導(dǎo)致氦氣產(chǎn)出歸零，全球氦氣市場(chǎng)一夜之間面臨巨大缺口。

卡塔爾拉斯拉凡工業(yè)城

美國(guó)銀行近期估計(jì)，根據(jù)不同市場(chǎng)情況，氦氣現(xiàn)貨價(jià)格最高已經(jīng)上漲了大約40%。

這次的氦氣工廠停擺，很有可能還只是第一張倒下的多米諾骨牌。

因?yàn)楹鈽O難液化儲(chǔ)存，通常都是即產(chǎn)即用，或通過(guò)管道或特種罐運(yùn)輸。

全球庫(kù)存很小，幾乎沒(méi)有什么緩沖，相當(dāng)一部分廠商的庫(kù)存僅夠維持?jǐn)?shù)周，一旦上游斷流，下游生產(chǎn)線立即停工。

在全球存儲(chǔ)芯片的霸主韓國(guó)，芯片工廠所需的高純氦氣有將近65%要從卡塔爾進(jìn)口，現(xiàn)在最緊張的就是三星和SK海力士這些韓國(guó)芯片巨頭。

三星、SK海力士表示大概有六個(gè)月的氦氣儲(chǔ)備，但市場(chǎng)顧問(wèn)和分析師們沒(méi)那么樂(lè)觀。

氦氣供應(yīng)鏈一旦中斷超過(guò)兩周，想要完全恢復(fù)就需要好幾個(gè)月。

專(zhuān)用的液化天然氣船的租金在霍爾木茲航道受阻后已經(jīng)暴漲了好幾倍。

截止目前，工廠還沒(méi)復(fù)產(chǎn)，就算復(fù)產(chǎn)，能不能過(guò)霍爾木茲海峽也是變數(shù)。

在氦氣短缺期間，芯片制造商會(huì)被迫將有限的氦氣資源優(yōu)先分配給利潤(rùn)最高、需求最迫切的AI服務(wù)器芯片。

那些用于數(shù)據(jù)中心、個(gè)人電腦和普通服務(wù)器的硬盤(pán)產(chǎn)能將被大幅削減，傳統(tǒng)大容量硬盤(pán)的供應(yīng)鏈直接崩掉。

所以，恐慌并不是來(lái)自存儲(chǔ)企業(yè)“充不上氣”造成的成本上漲，而是整個(gè)生產(chǎn)線的癱瘓風(fēng)險(xiǎn)。

對(duì)于普通消費(fèi)者而言，意味著那款心儀已久的手機(jī)或筆記本要漲價(jià)了，意味著原本免費(fèi)使用的云存儲(chǔ)要充會(huì)員了，意味著去醫(yī)院打核磁共振（MRI）的價(jià)格要上漲了……

全球一體化，遠(yuǎn)方的戰(zhàn)爭(zhēng)，也能影響到我們每個(gè)人的生活。

03 提早布局

再說(shuō)說(shuō)我國(guó)氦氣的情況。

在我國(guó)所有被“卡脖子”的礦產(chǎn)資源中，氦氣供應(yīng)面臨的問(wèn)題很可能是最嚴(yán)峻的。

我國(guó)是僅次于美國(guó)的全球第二大氦氣消費(fèi)國(guó)，年消費(fèi)量近3000萬(wàn)立方米，占全球消費(fèi)總量的11%。

但中國(guó)的氦氣資源量卻非常有限。

我國(guó)的氦氣資源總量估計(jì)約為11億立方米，占全球總量的2%，排名第六。

全球氦氣資源分布

這個(gè)比例看上去不那么慘，主要是因?yàn)樵蹅兊目碧郊夹g(shù)高，能納入計(jì)算統(tǒng)計(jì)的氦氣資源多。

但實(shí)際上，氦氣都是伴生于天然氣田，而我國(guó)天然氣里的氦氣濃度超低，多數(shù)在ppm（百萬(wàn)分之一）級(jí)別，提取成本高，技術(shù)難度大，可直接采收的總量只有0.5億立方米。

這個(gè)比例，還不到全球可開(kāi)采量的0.1%。

我國(guó)氦氣資源稟賦差，幾乎沒(méi)什么生產(chǎn)能力，長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口，占據(jù)第一大氦氣進(jìn)口國(guó)位置多年，進(jìn)口占比長(zhǎng)期高達(dá)95%以上。

2012年最高時(shí)，自給率不足1%，非常危險(xiǎn)。

為了避免被“卡脖子”，中國(guó)很早就開(kāi)始布局了。

氦氣跟天然氣伴生，先要多找富氦的天然氣田。

鄂爾多斯盆地的東勝氣田是我國(guó)首個(gè)特大致密砂巖型富氦氣田，個(gè)別氣井的氦氣含量達(dá)到0.133%，探明儲(chǔ)量約2億立方米。

塔里木盆地的和田河氣田是我國(guó)首個(gè)特大型富氦氣田，也是目前唯一氦氣含量超0.1%的氣田，平均含量高達(dá)0.32%，探明儲(chǔ)量約2億立方米。

據(jù)中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局公布數(shù)據(jù)，截至2025年4月，全國(guó)新增氦氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量40.7億立方米，蘇里格、涪陵、靖邊、安岳、東勝和瀘州等6個(gè)氣田氦氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量均超過(guò)2億立方米。

利用好氣田外，中國(guó)又盯上了煤田。

2020年，寧夏回族自治區(qū)的鹽池縣建成中國(guó)首座大型氦氣廠。

寧夏這座氦氣廠不是從天然氣里提取氦氣，而是從煤層氣中，采用“膜分離+PSA吸附”技術(shù)，常溫下提取高純氦氣。

這是該技術(shù)在我國(guó)的首套科研示范裝置,一舉攻克氦氣提純領(lǐng)域技術(shù)難題。

寧夏鹽池縣氦氣廠

寧夏氦氣廠之后，“膜分離+PSA吸附”技術(shù)遍地開(kāi)花。

2023年底，全球首套每日產(chǎn)能3.6萬(wàn)標(biāo)準(zhǔn)立方米的含氦煤層氣提氦工業(yè)裝置在甘肅窯街煤電建成投產(chǎn)，穩(wěn)定產(chǎn)出5N級(jí)（99.999%純度）的高純氦氣。

去年3月，山西永和縣在原技術(shù)基礎(chǔ)上搭載合金脫氫和低溫純化工藝，成功產(chǎn)出6N級(jí)的超高純氦氣。

除了開(kāi)源，節(jié)流也必不可少。

2003年，我國(guó)研制出國(guó)內(nèi)首臺(tái)大型氦氣回收裝置。2012年，又在此基礎(chǔ)上推出了工業(yè)氦氣循環(huán)利用設(shè)備。

現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)大型半導(dǎo)體工廠和科研機(jī)構(gòu)被要求強(qiáng)制升級(jí)氦氣回收系統(tǒng)。通過(guò)低溫冷凝和膜分離技術(shù)，將使用后的氦氣純度恢復(fù)至99.999%以上并循環(huán)使用。

這套系統(tǒng)能將單次氦氣消耗量降低四到六成。

氦氣回收裝置的壓縮機(jī)部分，另有管道部分根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)布置

開(kāi)源節(jié)流多管齊下，我國(guó)氦氣自給率已經(jīng)從2018年的不足5%提高到2025年近20%。

在練好內(nèi)功、提升自主保障能力的同時(shí)，我國(guó)同步布局多元化、多支點(diǎn)的氦氣進(jìn)口通道，持續(xù)增強(qiáng)供應(yīng)鏈韌性與抗風(fēng)險(xiǎn)能力。

過(guò)去，我國(guó)氦氣進(jìn)口高度依賴(lài)美國(guó)。

2018年5月，美方曾以氦氣為抓手對(duì)我國(guó)實(shí)施限制，甚至連帶超低溫制冷機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備也一并管控，試圖以此卡脖子。

面對(duì)外部封鎖，我國(guó)及時(shí)調(diào)整進(jìn)口結(jié)構(gòu)，先后拓展卡塔爾、澳大利亞等渠道，近年來(lái)又深化與俄羅斯的氦氣貿(mào)易合作。

2025年中國(guó)氦氣進(jìn)口來(lái)源占比

2025年，我國(guó)氦氣進(jìn)口來(lái)源中，卡塔爾占比54%，俄羅斯占比41%，美國(guó)占比已降至5%以內(nèi)。

尤其在2025年部分月份，我國(guó)自俄羅斯進(jìn)口氦氣規(guī)模一度反超卡塔爾，供應(yīng)格局出現(xiàn)重要轉(zhuǎn)折。

當(dāng)前全球氦氣供應(yīng)高度集中，卡塔爾相關(guān)裝置停產(chǎn)造成的供應(yīng)缺口巨大，短期內(nèi)沒(méi)有任何國(guó)家能夠單獨(dú)兜底補(bǔ)位。

在此背景下，我國(guó)與俄羅斯簽署的長(zhǎng)期供氣協(xié)議，成為應(yīng)對(duì)本輪“斷氣”風(fēng)波的關(guān)鍵壓艙石，有助于穩(wěn)住國(guó)內(nèi)氦氣供應(yīng)基本盤(pán)。

未來(lái)，我國(guó)還將積極開(kāi)拓阿爾及利亞、東南亞等新興進(jìn)口來(lái)源，提升國(guó)產(chǎn)化率與回收技術(shù)，進(jìn)一步降低供應(yīng)鏈集中度風(fēng)險(xiǎn)。

此次存儲(chǔ)“斷氣”危機(jī)，再次為我國(guó)能源資源安全敲響警鐘。

氦氣作為"工業(yè)黃金"，關(guān)乎半導(dǎo)體、航空航天、核磁共振等核心產(chǎn)業(yè)的命脈。

戰(zhàn)略資源，必須自主可控。

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