2023氦氣行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展前景分析

• 吳澳燕 2023年5月28日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 858 53
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近幾年，我國(guó)氦氣年消費(fèi)量均在2,000萬(wàn)方以上，較為穩(wěn)定，占全球氦氣消費(fèi)總量的11%左右，并與2.12%的全球氦氣資源占比形成鮮明對(duì)比。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國(guó)氦氣消費(fèi)量約4,250噸，較2021年增長(zhǎng)6.25%，其中國(guó)產(chǎn)氦氣約286噸，進(jìn)口氦氣為4,009.961噸，對(duì)外依存度高達(dá)

氦氣被譽(yù)為“氣體黃金”，廣泛應(yīng)用于航空航天、超低溫、醫(yī)療等領(lǐng)域，是國(guó)防軍工和高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可或缺的稀有戰(zhàn)略性物資之一。

氦氣，是一種稀有氣體，化學(xué)式為He，無(wú)色無(wú)味，化學(xué)性質(zhì)不活潑，一般狀態(tài)下很難和其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。常溫下，氦氣是一種極輕的無(wú)色、無(wú)臭、無(wú)味的單原子氣體，是所有氣體中最難液化的，是不能在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下固化的物質(zhì);液化后溫度降至2.174K時(shí)，具有表面張力很小、導(dǎo)熱性很強(qiáng)、黏度極低等特殊性質(zhì)。利用液態(tài)氦可以得到接近絕對(duì)零度的低溫。

氦氣的生產(chǎn)方法包括天然氣提氦，空氣分離法、合成氨尾氣分離法和鈾礦石法，其中前兩者應(yīng)用較多。氦氣被廣泛應(yīng)用于受控氣氛領(lǐng)域(如光纖、半導(dǎo)體、光伏等)、低溫應(yīng)用領(lǐng)域(如核磁共振、低溫超導(dǎo)、國(guó)防軍工等)、焊接保護(hù)氣領(lǐng)域、檢測(cè)氣體領(lǐng)域等。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國(guó)氦氣行業(yè)發(fā)展前景及投資風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)分析報(bào)告》顯示：

中國(guó)是世界上最大的工業(yè)氣體市場(chǎng)。根據(jù)制備方式和應(yīng)用領(lǐng)域的不同，工業(yè)氣體可分為大宗氣體和特種氣體，大宗氣體主要包括氧、氮、氬等空分氣體及乙炔、二氧化碳等合成氣體，特種氣體品種較多，主要包括電子特種氣體、高純氣體和標(biāo)準(zhǔn)氣體等。工業(yè)氣體主要應(yīng)用于集成電路、液晶面板、光伏、醫(yī)療健康、新能源、高端裝備制造等行業(yè)。中國(guó)于 2020 年超越美國(guó)成為世界上最大的工業(yè)氣體市場(chǎng)。2020 年中國(guó)工業(yè)氣體市場(chǎng)規(guī)模為 1542 億元(約 237 億美元)，占世界總規(guī)模的 16.6%。

根據(jù)美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局對(duì)氦資源的估計(jì)，全球氦氣資源總量約519億立方米。其中，美國(guó)擁有206億立方米、卡塔爾擁有101億立方米、阿爾及利亞擁有82億立方米、俄羅斯擁有68億立方米，該四國(guó)資源量總和占全球總量的88%。中國(guó)氦氣資源量為11億立方米，占全球氦氣資源總量的2.12%。因此，我國(guó)是氦資源量短缺嚴(yán)重的“貧氦”國(guó)家。

氦氣的全球供應(yīng)生態(tài)為上游氣源地的天然氣工廠負(fù)責(zé)氦氣開采、提取和純化精煉等環(huán)節(jié)，獲得原料液氦。由于原料液氦需要儲(chǔ)存于特制的ISO液氦冷箱中，且在儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中需要極嚴(yán)苛的技術(shù)手段對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)施監(jiān)測(cè)和控制，保證氣體質(zhì)量及安全，因此中游的儲(chǔ)運(yùn)和下游的銷售被少數(shù)外資氣體壟斷。

2023氦氣行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀及未來(lái)發(fā)展前景分析

天然氣中氦含量最高可達(dá)7.5%，是空氣中氦含量的1.5萬(wàn)倍，目前全球已發(fā)現(xiàn)的規(guī)模氦氣儲(chǔ)量均為天然氣伴生氣，因此，天然氣提氦是當(dāng)前商業(yè)氦獲取的唯一來(lái)源，解決方案主要包括BOG提氦、管道氣提氦等。由此可見，氦氣具有較強(qiáng)的資源屬性，擁有BOG資源或富氦天然氣資源是氦氣獲取的關(guān)鍵。

氦氣最初僅供科研使用，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，逐漸在下游各領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。氦氣因其化學(xué)穩(wěn)定性、良好的滲透能力、液化后的極低溫度，被用于運(yùn)載氣、化學(xué)氣相沉積制程用氣、蝕刻機(jī)制程用氣、泄露測(cè)試等。近年來(lái)隨著電子行業(yè)的發(fā)展，氦氣在電子半導(dǎo)體領(lǐng)域的應(yīng)用持續(xù)增加。2020年，中國(guó)用于電子半導(dǎo)體領(lǐng)域的氦氣占比超過(guò)79%。

中國(guó)氦氣進(jìn)口來(lái)源為卡塔爾、美國(guó)和澳大利亞。據(jù)調(diào)研，目前中國(guó)有十幾家氦氣進(jìn)口企業(yè)，主要為外資企業(yè)，占比達(dá)82%，中國(guó)進(jìn)口量較大的企業(yè)僅有廣州廣鋼氣體及上海濟(jì)陽(yáng)科技。其中林德公司、法國(guó)液化空氣、空氣化工進(jìn)口量較高，分別占比21%、19%、18%;巖谷產(chǎn)業(yè)、廣鋼、大陽(yáng)日酸分別占比13%、10%、8%。

近幾年，我國(guó)氦氣年消費(fèi)量均在2,000萬(wàn)方以上，較為穩(wěn)定，占全球氦氣消費(fèi)總量的11%左右，并與2.12%的全球氦氣資源占比形成鮮明對(duì)比。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2022年，我國(guó)氦氣消費(fèi)量約4,250噸，較2021年增長(zhǎng)6.25%，其中國(guó)產(chǎn)氦氣約286噸，進(jìn)口氦氣為4,009.961噸，對(duì)外依存度高達(dá)94.35%，主要進(jìn)口國(guó)為卡塔爾、美國(guó)、澳大利亞。

我國(guó)已探明氦資源儲(chǔ)地主要包括鄂爾多斯盆地、塔里木盆地、渭河盆地以及長(zhǎng)慶氣田等。上述儲(chǔ)地中天然氣的含氦濃度普遍很低(0.1%～0.3%)，工業(yè)開采利用面臨諸多挑戰(zhàn)。如果能研發(fā)出貧氦天然氣的高效低成本提取技術(shù)，使得上述氦氣資源得到開發(fā)利用，可滿足我國(guó)40%以上的需求。

國(guó)內(nèi)電子半導(dǎo)體領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)集群化趨勢(shì)日益明顯，尤其在集成電路制造、半導(dǎo)體顯示等領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，我國(guó)集成電路區(qū)域布局形成了四大聚集區(qū)，分別是以上海為核心的長(zhǎng)三角地區(qū)、以北京為核心的京津冀地區(qū)、以廣深為核心的粵港澳大灣區(qū)，以及以武漢、西安、成都等為代表的中西部地區(qū)。

由于電子大宗氣體行業(yè)大多采用現(xiàn)場(chǎng)制氣模式，且零售供氣模式下運(yùn)輸范圍對(duì)成本有所制約，因此電子大宗氣體廠商亦跟隨下游行業(yè)的趨勢(shì)，通過(guò)在核心城市、重點(diǎn)項(xiàng)目的開展，突破至產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)其他客戶，可有效節(jié)省運(yùn)輸時(shí)間與成本，加快產(chǎn)品交付，提高供應(yīng)響應(yīng)速度，形成完整高效的供應(yīng)鏈體系，享受產(chǎn)業(yè)集群紅利。

目前，全球氦氣資源供應(yīng)相對(duì)緊張，“十四五”期間氦資源需求量仍將保持快速增長(zhǎng)。伴隨四大提氦工程的陸續(xù)投產(chǎn)，全球氦氣市場(chǎng)開始呈供應(yīng)寬松態(tài)勢(shì)。

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  2023-2028年中國(guó)氦氣行業(yè)發(fā)展前景及投資風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)分析報(bào)告

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