氦气：从“气体黄金”到战略命脉的深度透视

氦气，这种在元素周期表中排名第二的稀有气体，正从节日气球中的“轻盈精灵”转变为全球高科技产业的“战略命脉”。2026年3月卡塔尔遇袭事件导致全球三分之一氦气供应中断，价格飙升超50%，将这一战略性资源的脆弱性暴露无遗。本文将从物理化学特性、全球供需格局、中国产业现状（重点分析九丰能源、杭氧股份、蜀道装备等领军企业）、技术挑战突破、应用领域影响及未来趋势六个维度，对氦气进行全面深度分析。

一、物理化学特性：不可替代的独特禀赋

氦气（He）作为最轻的惰性气体，拥有多项无可替代的物理化学特性：

基本性质

：相对原子质量4.003，标准状况下为无色无味气体，密度仅0.1786g/L（约为空气的1/7），沸点-268.9℃（全球最低），熔点-272.2℃（接近绝对零度），几乎不溶于水，化学性质极其稳定。

关键特性

：

超低温特性

：液氦沸点-268.9℃，是唯一能在接近绝对零度保持液态的物质，为超导技术提供必需冷却环境。

化学惰性

：绝对惰性、无毒性、不燃不助燃，无爆炸极限，遇明火仅受热膨胀，安全性极高。

高渗透性

：分子直径仅0.26nm，漏率检测灵敏度可达10⁻¹²Pa·m³/s，成为精密检漏的“黄金标准”。

高热导率

：导热性为氩气的5倍，在焊接保护中具有独特优势。

这些特性决定了氦气在众多高科技领域具有不可替代性，一旦供应中断，将引发连锁反应。

二、全球供需格局：高度集中的寡头垄断

资源分布极度不均

全球氦气可采储量约519亿立方米，呈现“四国垄断”格局：

美国

：206亿立方米，占比40%，长期主导全球市场

卡塔尔

：101亿立方米，占比19%，近年产量快速提升

阿尔及利亚

：82亿立方米，占比16%

俄罗斯

：68亿立方米，占比13%

中国

：仅11亿立方米，占比不足2%，资源禀赋劣势明显

生产供应高度集中

2024年全球氦气产量1.88亿立方米，供应格局为：

卡塔尔

：7300万立方米，占比39%（2025年达6400万立方米）

美国

：5800万立方米，占比31%

俄罗斯

：2200万立方米，占比12%

阿尔及利亚

：2000万立方米，占比11%

市场控制

：德国林德、法国液化空气、美国空气产品三大国际气体公司占据全球70%市场份额，形成寡头垄断。

2026年危机：卡塔尔断供冲击

2026年3月18日，全球最大LNG生产基地卡塔尔拉斯拉凡工业城遇袭，叠加2月28日以来霍尔木兹海峡被封堵，导致全球三分之一氦气面临断供。截至3月29日，部分氦气现货价格突破118元/立方米，涨幅超50%。东方财富证券预测，库存缓冲即将耗尽，4月或进入实质性短缺窗口。

工业/储存（工业应用、液氦罐）

三、中国产业现状：领军企业加速突围

供需严重失衡与国产化提速

需求端

：中国氦气消费量占全球约20%，是最大消费国之一。

供给端

：2025年进口量4924吨，国内产量仅827吨，自给率不足20%。进口依赖度长期维持在80%以上。

面对外部供应不确定性加大，国内公司正加快围绕氦气资源获取、提氦产能建设、储运装备配套及电子级氦气保供能力等方面展开布局。九丰能源、杭氧股份、蜀道装备等上市公司已从传统贸易和分销环节，向资源获取、提氦产能建设、储运装备和终端保供等环节协同推进。

领军企业深度布局

九丰能源：产能规模领先的国产提氦代表

九丰能源是国产提氦项目布局较快的代表企业。截至2025年6月底，公司已完成四川泸州100万方/年精氦项目建设，氦气产能规模提升至150万方/年（内蒙古森泰50万方+四川泸州100万方）。公司拟100%控股的森泰能源具备BOG提氦的关键技术和运营能力，已建成36万方/年的高纯度氦气产能，提取后的氦气纯度达到99.999%。

在下游应用方面，九丰能源积极锚定航空航天特气需求，依托与海南商业航天发射场、中国科学院空天信息创新研究院、中国长征火箭有限公司等核心客户建立的长期保供协议及重点项目服务机制，持续深化航空航天等关键领域的氦气保障服务。公司还适时打通液氦进口链条，实现“国产气氦+进口液氦”双资源池保障。

杭氧股份：全产业链布局的深低温技术专家

杭氧集团已构建氦气全产业链能力——氦气销售、氦气装备（制取、提纯、运输、储存）、氦气应用，为中国氦气的稳定供应提供坚实保障。公司建立了多元化的氦气供应体系，依托稳定的氦源渠道，确保在全球供应紧张时仍能为客户提供连续、可靠的服务。

在技术装备方面，杭氧自主研发并量产的40英尺液氦罐箱实现静态无损贮存80天，显著降低了液氦长途运输损耗的风险，成功打破国际垄断。公司还掌握深冷法天然气提氦技术以及高纯氦精制技术，可提供从粗氦提取到高纯氦精制一站式解决方案。2023年，公司设计建造的粗氦提取冷箱成功投运，服务于年产240万立方米的天然气液化项目。

杭氧氦气已销售到半导体、医疗、光纤、科研、航天等先进制造行业，客户涵盖国内外头部半导体厂商、海康威视、中天科技等知名企业，2025年上半年销量超过去年全年。随着电子大宗气业务的持续拓展，预计未来3年氦气的销量仍将保持较快增长。

蜀道装备：BOG提氦技术的创新实践者

蜀道装备公司积极开展氦气提纯技术的研发和成果转化，拓展国资国企在国家新兴战略资源产业的布局。公司自主创新研发了SDHE-Ⅰ撬装式提氦装置，该项目申请专利8项（发明专利4项，实用新型专利4项），获得1项省部级科技成果评价，编制1项标准《天然气提氦系统技术规范》。

公司投建的内蒙古雅海BOG提氦装置项目于2023年10月正式投产，该项目是国内目前最大规模的大型液化天然气装置闪蒸气提取高纯氦气项目，填补了国内大型LNG装置闪蒸气提取高纯氦气的技术空白。项目可实现年产氦气50万方，具有较好的经济效益和社会效益。

蜀道装备已掌握从天然气中提取高纯氦气的核心技术，虽然目前尚未开展液氦的商业化生产，但公司已掌握氦气液化核心技术，具备液氦制备能力。液氦作为超低温冷却介质，可用于可控核聚变装置的冷却剂，为公司未来在核聚变领域布局奠定基础。

进口结构演变

2025年进口来源结构：

卡塔尔

：54%（受当前危机影响最大）

俄罗斯

：44%（价格优势明显，2025年平均64.5美元/公斤 vs 卡塔尔100美元/公斤）

其他国家

：2%

俄罗斯专家预测，由于中东局势影响，俄罗斯有望取代卡塔尔成为中国最大氦气供应国。

资源禀赋劣势

中国天然气中氦气平均丰度仅0.03%，是美国主流产区（0.3%以上）的十二分之一。这意味着中国氦气资源开发的技术难度和生产成本显著高于国际主流产区。

四、技术挑战与突破：领军企业的创新路径

传统技术路线局限

美国广泛采用的深冷法工艺不适用于中国低品位天然气。中国天然气成分复杂，除甲烷外还有氮气、氢气、二氧化碳、水蒸气等，需要多技术耦合。

企业技术创新实践

BOG提氦工艺的规模化应用

九丰能源通过森泰能源掌握的BOG提氦技术，已建成36万方/年的高纯度氦气产能。蜀道装备的内蒙古雅海BOG提氦装置项目实现年产氦气50万方，成为国内最大规模的大型LNG装置闪蒸气提取高纯氦气项目。

液氦储运装备的国产化突破

杭氧股份自主研发的40英尺液氦罐箱实现静态无损贮存80天，绝热性能达到国际先进水平，成功打破国际垄断。全球仅美国、德国、日本与中国具备此类产品的商业化量产能力。

超纯氦气制备技术

九丰能源提取的氦气纯度达到99.999%（5N级）。杭氧股份掌握高纯氦精制技术，可提供从粗氦提取到高纯氦精制一站式解决方案。

氦液化技术的核聚变应用

杭氧股份成功中标合肥某单位低温液氦综合性能测试系统项目，标志着在可控核聚变领域取得重要成果。蜀道装备也具备氦气液化核心技术，液氦可用于可控核聚变装置的冷却剂。

产能建设进展

2025年全国48家企业具备氦气提取能力，产能达1466.06万立方米（约2628吨），但实际产量仅约900吨，产能利用率约30%。九丰能源150万方/年、蜀道装备50万方/年等项目的投产，正逐步提升国产氦气供应能力。

五、应用领域影响：从半导体到航天的全面保障

半导体行业（受影响最大）

全球半导体制造对氦气需求量占总需求30%以上，是芯片光刻、刻蚀、离子注入、气相沉积等核心制程必需的载气、保护气与吹扫气。氦气纯度必须达到99.999%（5N级）以上。

领军企业保障

：杭氧股份氦气已销售到国内外头部半导体厂商。九丰能源的高纯度氦气产品可满足半导体制造需求。

危机影响

：韩国三星电子与SK海力士已紧急启动库存核查机制，每天检查关键材料供应情况和价格波动。美国MSN分析称，氦气供应链扰乱后，英伟达或将面临压力。

航空航天与国防

火箭发射

：液体燃料航天器发射中，氦气是无可替代的燃料仓和管道系统清洗剂、检漏剂、燃料加载增压气和冷却剂。

商业航天

：九丰能源与海南商业航天发射场签订液氧、液氮、氦气等年度资源供应协议，已为海南商发三次火箭发射配套特燃特气资源供应。

医疗领域

核磁共振成像（MRI）

：80%的液氦用于冷却超导磁体，实现-232℃深冷温度，获取高分辨率图像。每台MRI设备每年需补充液氦，供应中断将直接影响医疗诊断。

企业布局

：杭氧股份氦气已销售到医疗行业。

可控核聚变

第四代核反应堆

：反应堆设计采用高达790℃的气体冷媒温度，只有氦气具有必需的化学稳定性、惰性、高传热速率。

企业进展

：杭氧股份中标聚变新能低温氮系统，应用于BEST低温系统。蜀道装备具备氦气液化核心技术，液氦可用于可控核聚变装置的冷却剂。

其他关键领域

深海潜水

：>60米深海使用氧-氦混合气防止“氮麻醉”，饱和潜水氦占比70%-80%。

焊接保护

：与氩气混合用于不锈钢/钛合金焊接防氧化，导热性为氩气5倍。

超导输电

：冷却超导电缆（如上海示范工程），损耗为传统电缆1/10。

食品加工

：啤酒/饮料防氧化填充气（替代CO₂）。

六、未来趋势与战略建议

短期应对策略

多元化进口

：加速转向俄罗斯等替代供应源，俄罗斯对华供应具有运输距离短、物流成本低的竞争优势。

库存管理

：下游企业建立安全库存应对市场波动，但短期内供应缺口依然存在。

价格传导

：氦气成本上升将传导至半导体、医疗设备等终端产品，可能推动价格上涨。

中长期战略布局

资源勘探突破

：截至2025年4月，全国新增氦气探明地质储量40.7亿立方米，苏里格、涪陵、靖边、安岳、东胜和泸州等6个气田储量均超2亿立方米。需在中部、西部地区选择有利于氦气富集的低品位油气区进行勘探。

技术路线优化

： 氦含量>0.3%：直接回收（杭氧股份深冷法） 0.1%-0.3%：与其他化工产品联产降低成本 0.03%-0.10%：从LNG生产闪蒸气中回收（九丰能源、蜀道装备BOG提氦） CO₂富集气藏：与CO₂生产同步提取

产能提升目标

：九丰能源150万方/年、蜀道装备50万方/年等项目已投产，杭氧股份氦液化回收装置预计2025年年底投产（可年产液氦75吨）。需通过技术改造提升产能利用率，同时加快新建项目建设。

战略储备体系

：将已探明富氦气田作为战略资源保护，限制当前商业开采，纳入国家氦气战略储备体系。

产业生态构建

“装备+运营”双轮驱动

：蜀道装备践行“装备+运营”双轮驱动战略，向下游产业链延伸。杭氧股份构建氦气全产业链能力。九丰能源实现“国产气氦+进口液氦”双资源池保障。

资本产业协同

：蜀道装备与控股股东蜀道集团旗下专业投资平台共同发起设立蜀道(四川)气体产业股权投资基金，聚焦工业气体、LNG、氢能三大核心赛道，标志着“产业资本”双轮驱动战略迈出关键一步。

政产学研用协同

：需构建协同创新体系，将氦气产业提升至国家能源安全战略层面统筹规划。

结论：从被动依赖到主动掌控的战略转折

氦气短缺不仅是价格问题，更是国家战略安全问题。2026年的供应危机暴露了全球氦气供应链的脆弱性，特别是对中国这样高度依赖进口的国家。随着半导体、量子计算、航空航天、医疗诊断等高科技产业快速发展，氦气需求将持续增长。

中国氦气产业正处在从“被动依赖”向“主动掌控”的战略转折点。九丰能源、杭氧股份、蜀道装备等领军企业通过技术创新、产能建设、全产业链布局，正在构建国产氦气供应体系：

九丰能源

以150万方/年产能规模领先，重点保障航空航天特气需求

杭氧股份

构建全产业链能力，突破液氦储运装备“卡脖子”技术

蜀道装备

创新BOG提氦技术，实现年产50万方高纯氦气

虽然资源禀赋劣势明显，但通过技术创新（BOG提氦、深冷法提氦、超纯制备）、资源勘探（新增储量40.7亿立方米）、产能建设（九丰能源150万方/年、蜀道装备50万方/年等）和战略储备等多措并举，有望逐步降低对外依存度。

未来5-10年，氦气市场将呈现三大趋势：一是全球供应格局重构，卡塔尔地位受挑战，俄罗斯份额上升；二是技术创新加速，低品位资源提取技术突破；三是中国自主供应能力提升，九丰能源、杭氧股份、蜀道装备等企业将在国产替代中发挥关键作用。在这场“气体黄金”的争夺战中，技术自主与供应链安全将成为国家竞争力的关键指标。

责编：杨强程

排版：刘晓宇

校对：冉海青