“黄金气体”战略刚需：氦气需求扩容供应承压 国产替代迎来发展机遇

文/崔爱巧张绮含 摘要 氦气作为维系国防军工和高科技产业命脉的战略性稀有气体，在半导体、核磁共振、光纤通信、航天等领域发挥着关键作用，被称为“黄金气体”。中国是氦气全球第二大消费国，但资源禀赋先天不足，2025年对外依存度高达84%，进口集中于卡塔尔和俄罗斯。2026年上半年，受霍尔木兹海峡封锁和俄罗斯出口管制双重冲击，国内氦气供应链承压，价格涨幅超490%，半导体等核心产业面临“断供”风险。本文系统梳理了氦气的应用、发展历程与现状、产业政策及产业链格局，并分析了当前氦气行业面临的严峻挑战和2026年下半年的发展趋势。 关键词：氦气；战略性稀有气体；霍尔木兹海峡；供应链结构性风险；国产提氦 一、氦气概述 （一）氦气解码 氦（Helium，He）是一种无色、无味、化学性质极不活泼的稀有气体，属于0族元素。氦有两种天然同位素：氦-4（⁴He）和氦-3（³He）。天然氦气中氦-4占绝对主导（天然丰度约99.99986%），通常所说的“氦气”即指氦-4；氦-3为极稀有同位素（天然丰度约百万分之一），主要用于量子计算、超导研究等前沿科研领域，市场规模极小。本文所述“氦气”如无特别说明，均指氦-4。 氦-4主要来源于重放射性元素（铀、钍）的α衰变，在地质历史中缓慢生成并赋存于天然气藏中，因此全球商品氦气几乎全部来自含氦天然气田。氦-4的沸点低至-268.9℃，是自然界已知沸点最低的物质；同时具有高导热性、低密度、强渗透性等独特物理性质，在需要超低温环境、惰性保护气氛和高效传热的尖端领域具有不可替代性。 （二）氦气的分类与应用方向 按照纯度与用途，在工业上氦气可分为三类：高纯氦气，纯度≥99.999%，用于半导体、光纤等精密制造；工业级氦气，纯度≥99.9%，用于焊接保护、检漏等；液氦，温度低至约-269℃，主要用于核磁共振设备冷却及低温科研。而按照储运形态，工业用氦气一般可分为管束氦气与瓶装氦气，其中管束氦气主要用于大用户配送。 图1氦气在工业中的分类 数据来源：公开资料，大公国际整理 氦气的主要应用集中在三个方向：其一，作为超低温冷却介质，液氦是核磁共振成像（MRI）、量子计算等超导磁体不可替代的冷却剂；其二，作为高纯保护气氛，在半导体晶圆制造的光刻、刻蚀环节以及光纤预制棒拉丝过程中，提供无化学反应、无杂质的理想环境；其三，作为轻质增压与检漏气体，凭借低密度与强渗透性，在航空航天发动机及精密工业管路等严苛系统中承担燃料贮箱增压、气密性检漏等关键功能。 尽管全球氦气市场规模有限（约数十亿美元），但其对下游高端制造业的杠杆效应显著。以半导体行业为例，氦气一旦供应紧张，晶圆厂的产能便会受到压制，这种影响会沿着产业链逐级放大，最终波及整个电子制造业的稳定交付。 二、氦气行业发展历程与现状 （一）发展历程 1868年，氦元素在太阳光谱中首次被发现。二十世纪初，美国率先从天然气中分离出氦，并在两次世界大战期间将其作为战略物资加以管制。冷战期间，美国建立了庞大 的国家氦气储备，至1990年代储备量超过10亿立方米，当时氦气的主要用途集中在军事飞艇、深潜呼吸气体和焊接保护气，尚未成为现代工业的刚需。 中国氦气工业起步并不晚。1960年代，为满足“两弹一星”工程对液氦制冷的需求，我国在四川威远气田建设了首个提氦装置，采用深冷法从含氦天然气中提取氦气，解决了当时国防科研的急需。至1970年代，威远提氦厂年产氦气约3～5万立方米，是当时国内唯一的氦气来源。然而，受限于国内天然气含氦量极低（威远气田含氦量约0.2%，而美国潘汉德-胡果顿气田含氦量则高达0.5%～1.5%），提取成本居高不下，使得该套提氦装置长期处于经济效益欠佳的困境之中。改革开放后，随着全球氦气贸易的开放和国际价格走低，在全球氦气价格长期处于低位的背景下，国产提氦的成本劣势日益凸显，威远提氦厂在1990年代基本停产。此后近二十年，中国氦气几乎完全依赖进口，国内提氦工业陷入长期沉寂。 氦气作为战略资源的地位并非一成不变，而是在技术变迁中逐步被建构的。冷战期间，美国将其视为战略物资的主要原因是军事飞艇和核武器相关用途；1990年代至2000年代，氦气的主要需求来自MRI医疗、光纤制造和工业检漏，虽重要但替代难度较低；真正将氦气推向“不可替代”的是21世纪半导体产业的爆发。随着芯片制程不断微缩，氦气凭借其极高的导热性和化学惰性，在刻蚀、沉积、离子注入等关键工艺中成为不可替代的冷却介质和保护气体。同时，光纤预制棒制造中氦气的低折射率和高效冷却性能也使其成为不可替代的工艺气体。至此，氦气才从“可有可无的工业气体”升级为“半导体产业不可或缺的原材料”。 进入21世纪，卡塔尔凭借北方气田的规模化提氦优势，与美国共同构成了全球氦气供应的双头垄断格局，两国合计占据了国际市场的主导份额。2022年俄乌冲突后，俄罗斯氦气产能投放并大量出口。2024～2025年，全球氦气市场处于紧平衡。2026年2月，卡塔尔出口通道因霍尔木兹海峡封锁中断，同年4月俄罗斯对氦气实施出口管制，全球供应链遭受前所未有的冲击，氦气的战略价值被真正唤醒。 图2全球氦气供应的变化趋势 数据来源：公开资料，大公国际整理 （二）发展现状 1、全球产量高度集中，美国与卡塔尔主导供应，贸易流脆弱性突出 全球氦气资源主要赋存于天然气中，开采提取高度依赖少数含氦气田，资源禀赋分布极不均衡。据美国地质调查局（USGS）数据，2025年全球氦气产量约1.9亿立方米。从国别结构看，美国仍为全球最大生产国，2025年产量占全球42.6%（该数据包含从加拿大进口并在美国境内精炼的部分）；卡塔尔位居第二，占比约33.2%；俄罗斯占比约9.5%；阿尔及利亚占比约5.8%；中国占比约1.6%。美国与卡塔尔两国合计产量占全球75%以上，呈现高度集中的“双寡头”垄断格局。 全球氦气供应的结构性脆弱性体现在三个层面：其一，氦气可采储量在全球范围内的分布呈现极强的非均质性，前四大生产国合计占比高达约90%，资源掌控的高度集中已成为该产业的显著结构性特征；其二，卡塔尔的氦气出口全部依赖霍尔木兹海峡海运通道，俄罗斯则主要通过陆路管道和铁路向亚洲及欧洲供应，任一通道受阻均将造成全球性供应冲击；其三，氦气作为天然气开采的伴生品，其产量受LNG生产计划的直接影响，不具备独立调节产能的灵活性，供给弹性极低。基于资源高度集中、运输通道单一、生产依附性强的三重脆弱性，全球氦气供应链极易因地缘政治事件而断裂。 数据来源：美国地质调查局（USGS），大公国际整理 2、国内消费持续增长，国产化率极低，供需矛盾尖锐 中国是全球第二大氦气消费国，使用量随着半导体、面板、光纤等战略产业发展而持续扩张。据国盛证券数据，2025年国内氦气总消费量达5,818吨（约合3,258万立方米），同比增长22.41%，预计2030年市场需求量将增至7,179吨（约合4,020万立方米），需求端长期扩容趋势明确。 然而，受资源禀赋制约，国内氦气产量极为有限，供需矛盾长期尖锐。从资源端来看，国内天然气普遍含氦量极低，多数气田不具备经济提取价值。从企业端来看，2025年，全国共有48家企业具备氦气提取能力，年产能达1,466万立方米。但由于原料气 供应不足及产能爬坡等因素制约，当年实际产量仅463万立方米，产能利用率不足40%，大量产能处于闲置或半闲置状态，短期有效产能难以对冲进口缺口。 进口来源方面，2015～2018年，中国氦气进口主要依赖美国与卡塔尔两大来源，两者合计占进口总量的80%以上。2018年中美贸易摩擦引发供应链波动，国内氦资源安全问题凸显。此后中国主动调整进口来源结构，美国占比从2018年的33%降至2021年的9%，卡塔尔则从52%攀升至82%。与此同时，俄罗斯氦气自2019年起零星进入中国市场，2022年后受西方制裁影响，对华出口大幅增长，成为继卡塔尔之后的第二大供应源。2025年，卡塔尔占我国进口总量约54.6%，俄罗斯占约44%，两国合计占比超98%，进口集中度很高，供应链结构性风险长期积聚。 2026年上半年，该结构性弱点集中爆发。2026年2月末，美伊冲突爆发后，霍尔木兹海峡被封锁，卡塔尔拉斯拉凡工业城于3月遭军事袭击，两条主力LNG生产线及配套设施损毁。该工业城是全球最大的商用氦气生产基地之一，占全球氦气供应约30%。修复期长达3至5年的产线损毁，迫使卡塔尔对部分长约触发不可抗力，这一变数无疑将加剧全球氦气市场的供需矛盾。4月，俄罗斯颁布法令，宣布将氦气纳入出口管制清单，管制措施持续至2027年底，对亚洲配额压缩至2025年同期的40%。两大进口来源同步中断，直接导致国内氦气出现六成以上的供应缺口。截至2026年4月末，国产高纯管束氦气市场价较年初涨幅超490%，进口氦气涨幅超370%，电子级高纯氦气有价无市，下游半导体、光纤光缆等企业面临停产风险，现货市场极度紧张，库存加速见底。进入5月，氦气价格在达到顶峰后开始回落，主要原因在于俄罗斯阿穆尔二期氦气产能进入爬坡阶段，市场对俄气到货预期增强，同时，前期高价抑制了下游需求，终端用户采购趋于谨慎。不过，卡塔尔产能远未恢复，预计2026～2028年无氦气出口。氦气市场缺货局面仍未根本改变，6月中下旬，氦气价格出现止跌上涨迹象。 数据来源：卓创资讯、隆众资讯、国泰海通证券《工业气体行业周度跟踪》系列研报，大公国际整理 三、氦气行业相关政策 近年来，国家相继出台多项政策，将氦气供应安全定位为战略性资源保障的关键环节；政策体系已覆盖资源勘探、技术攻关、储备建设、进口调节等全链条，国产化战略路径愈发清晰。 近年来，国家层面对氦气供应安全的重视程度显著提升，相继出台多项政策，将其定位为战略性资源保障的关键环节。2018年中美贸易摩擦引发的氦气供应波动，为国内氦资源安全敲响警钟。此后经过数年酝酿，自2021年起政策布局明显加快，形成了一套完整的战略推进链条。2021年，工信部等三部门在《“十四五”原材料工业发展规划》中提出围绕集成电路、信息通信、能源产业等重点应用领域，攻克工业气体等关键产品；中国工业气体协会发布《中国气体行业“十四五”发展指南》，推动将氦气等一般性气体从危险化学品目录中移出或豁免。2022年，《“十四五”原材料工业发展规划》正式发布，明确将工业气体纳入重点攻关领域。2023年，国务院印发《关于推动内蒙古高质量发展奋力书写中国式现代化新篇章的意见》，明确提出提升氦气等战略性矿产资源保障能力。这是氦气首次在国务院层面被正式列入战略性矿产资源，成为行业政策的重要里程碑。2024年，国家能源局在《2024年能源工作指导意见》中部署能源安全保障工作；国务院及相关部委持续推动战略性矿产资源的系统性勘查评价与保护性开发。2025年，国家深地科技专项继续设立氦气富集与探测任务，旨在突破氦气富集理论和技术装备体系；科技部重大专项支持四川盆地氦气富集机理与资源潜力评价等项目。2026年，氦气进口暂定税率由5%的最惠国税率下调至1%，此举从进口成本端为相关企业提供了实质性的减负空间。整体来看，政策体系已覆盖资源勘探、技术攻关、储备建设、进口调节等全链条，国产化战略路径愈发清晰。 四、氦气产业链地位分析 氦气产业链可分为三个核心环节：上游为资源获取及提氦，中游为液化、储运与分销，下游为终端应用。三个环节的瓶颈各不相同，上游受制于资源禀赋，中游受制于装备壁垒，下游则面临需求刚性增长与进口依赖的双重压力。 （一）上游：资源匮乏，国产提氦破局 氦气产业链上游主要以高含氦天然气为原料，通过深冷分离、膜分离或变压吸附等工艺完成粗氦分离，再经多级纯化达到工业应用标准。全球含氦天然气资源集中在美国潘汉德-胡果顿气田、卡塔尔北部气田、俄罗斯东西伯利亚和远东气田以及阿尔及利亚等少数地区。而国内气田普遍含氦量极低，大多数低于0.1%，仅四川盆地威远气田、鄂尔多斯盆地等少量气源达到工业提氦门槛，导致国内可经济开采的氦气气源极为有限，国产化率长期处于低位。 国内提氦的技术突破主要依靠LNG工