在工业气体中有一种气体,是唯一一种被称为“*金气体”的,那便是氦气。
因为受到市场多种因素影响,当前全球氦气产业正处于供应严重短缺和价格不断飙升的境况中。业内有一种共识:本轮的全球氦气短缺是21世纪以来氦气短缺4.0版。
氦气为什么金贵?
1、物以稀为贵。氦气之所以金贵,原因之一便是它稀缺。
我们知道,一些气体可以直接从空气中提取而来,但氦气在空气中的含量非常低,只有约0.%,从空气中提取氦气成本可能比等体积的*金还要贵(这也是被称为*金气体的原因),并不具备工业提取价值。
所以现在氦气的大部分是来源于天然气中,通常当天然气中的氦气浓度达到0.05%或0.1%时就认为其有工业利用价值。但这种程度的含量,提取到的氦气远远不够在工业中的使量。
就目前而言,全球氦气供应国主要是美国,其次是卡塔尔、澳大利亚等。但随着国际上各个富氦国家将氦资源列为国家战略型储备资源后,氦气已处于供不应求的状态,解决“氦气供应”,已经成为我国迫在眉睫的问题。
然而,卡塔尔和阿尔及利亚的氦项目受到地缘*治不确定性的影响,使得卡塔尔的石油供应在一定程度上比较脆弱。同样,阿尔及利亚也受制于*治不稳定。由于这两个国家的氦气开采都是次要的,即天然气的副产品,因此,最近石油和天然气价格的暴跌可以推测它们的氦气产量将大幅下降。
2、供不应求。氦气之所以金贵,原因之二便是它在各领域的广泛使用。
作为开采天然气时产生的副产品,氦气被广泛应用于深海潜水、低温技术、火箭燃料,以及光纤与半导体等高科技领域。
在医疗领域,液氦可实现零下.9摄氏度的低沸性质,作为磁共振和核磁共振超导磁体的理想冷冻气体,可以有效获取内脏器官和组织的高分辨率图像;氦氖激光中的气体介质由氖气和高纯氦气组成,可以用来进行外科手术治疗弱视,也能用来活化血管进行保健。
在航空航天和飞机制造业,氦气被广泛应用于从飞机制造到飞行的整个过程,主要是用氦气净化氢气系统,也可以用作输送液氢,液氧的加压气体的加压气体,还可以做地面和飞行流体系统将其用作增压剂。甚至,氦气还用作气象和其他观测气球的升力源。
在潜水领域,氦气可以避免潜水员在上浮的时候,血液中氮气浓度过高而引起的极其难受的“减压症”。具体的使用方法是在潜水气瓶中注入氧气和氦气混合的气体。另外,氦氧混合气能使潜水者在水中更深处停留更长时间。
在电子制造领域,氦气在半导体、液晶面板和光纤线制造中起着重要作用,可实现零部件的快速冷却,从而提高生产率,还能控制热传递速率,以改善生产效率并减少缺陷。
此外,由于化学性质不活泼,氦气还常被作为保护气使用,在汽车及运输设备领域,氦气应用于散热器、换热器、空调组件、燃料箱和变矩器等重要汽车部件的测试。
总之,由于氦气的难获取、应用广因素,导致其价比*金,甚至有专家分析,地球上目前的氦气资源可能只够持续使用年。