由中国有研集团有研工程技术研究院有限公司自主研发的氢氦分离提纯装置近日成功应用于山西吕梁的天然气闪蒸气(BOG)提氦一期项目，经历长时间、低温环境运行考核，成功产出99.999%以上纯度的高纯氦气。

这标志着国内氦气提取领域获得重要技术进展。作为用氦大国，我国对氦气的需求量居全球第二，特别是航空航天、电子工业、生物医疗等领域。

新研发的氢氦分离装置可方便集成于多种BOG提氦系统中，可在常温环境中实现氦气的粗分、精制和提纯，氦气产出气纯度可达到99.999%以上，同时可获得纯度高于99.999%的氢气产品。

该技术实现了天然气资源的最大化应用，为氦气资源获取提供了新途径，对于提升我国氦资源的利用率、降低氦气对外依存度、保障我国用氦安全具有重要意义。

我国氦气年消费量大于2000万立方米

小到升空气球,大到航空航天、核磁共振……都离不开一种气体——氦气,它是高科技产业发展不可或缺的稀有战略性物资之一。作为产业链最为完整的国家，作为工业化水平仍在快速提升的国家，我们中国对氦的需求日益扩大。但却高度依赖进口——近年来，我国消耗的氦有95%左右都是从国际市场采购的。

其中，卡塔尔，是我国氦进口第一大渠道。之后是美国、澳大利亚、俄罗斯、阿尔及利亚等国。为了降低进口依赖度，特别是防范美国可能采取的“卡脖子”限制手段，我国正在积极加大本国氦气产能。

美国地质调查局公开的消息显示，全球各国、地区的氦气总资源储量预估为484亿立方米。其中，美国氦气资源储量在171亿立方米左右，全球占比高达35.33%。

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卡塔尔氦气资源储量约为101亿立方米，全球占比20.87%。但卡塔尔自身的氦气消费量远低于美国，推动卡塔尔对外输出的氦气总量位居全球第一，并连续多年是我国氦气进口首要渠道。

阿尔及利亚氦气储量约为82亿立方米，俄罗斯氦气储量在68亿立方米左右，坦桑尼亚在近期宣称发现了大规模的氦气资源，但仍需钻探证实。

专家介绍，我国氦气年消费量大于2000万立方米。面对我国氦气储量低、需求量大，且不久的将来全球氦气即将耗尽的现状，导致氦气价格昂贵，并极容易成为一种被卡脖子的资源。

据若水产业研究院《2023-2028年中国氦气行业发展前景及投资风险预测分析报告》分析：

氦气是一种无色、无味、无臭的惰性气体，是宇宙中仅次于氢的第二丰富元素。氦在空气中的含量非常低,只有约0.000524%,从空气中提取氦的成本,可能比等体积的黄金还要贵，并不具备工业提取价值。

实际上,氦多数藏身于地壳深处,但一旦被开采出来,就会像氦气球一样飘散到天空,消失无踪。所以,目前人类使用的氦气,大部分来源于天然气,通常当天然气中的氦浓度达到0.05%或0.1%时,就被认为有工业利用价值,但这种极低含量提取到的氦气,远远不够工业中的使用量。

全球的氦气资源,绝大多数来自天然气中的氦气提取。据美国地质勘探局数据,2013至2022年,全球氦气产量及需求量呈现出波动变化趋势,2022年全球氦气产量约为160百万立方米,需求量约为155百万立方米。

氦气行业发展前景研究

氦是重要战略性稀有气体资源，关系国家安全和高新技术产业发展。随着世界科技的发展，氦气的应用领域越来越广。因其化学惰性和沸点极低，广泛用于航天发射、低温超导、激光技术、红外线探测、核工业、国防和医疗等领域。随着我国航空航天、国防等行业的发展，氦气的应用前景更加广阔。

在“十四五”期间，中国氦气消费量将继续保持快速增长，在年均105%的基础上，2025，中国氦消费量将达到2500亿立方米。

据统计,2022年我国氦气行业产量仅195万立方米,同比增长50%;进口量达到2209.1万立方米,同比增长7.03%;需求量约为2414.1万立方米,同比增长10.03%。

2023年底,我国科研人员还成功从煤气层中,提取到99.999%的高纯氦气,为氦资源的可持续供应,提供了新的解决方案。

煤层气作为一种非常规天然气,相较于天然气,成分更复杂,提取氦气难度更大。

为解决含氦煤层气制备高纯氦气难题,自2021年开始,我国科研人员进行了一系列攻关,创新开发了“变压吸附+膜分离+精制纯化”的煤层气提氦工艺。

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