美国不会轻易让中国得到坦桑尼亚氦气资源

　　图：把中国和坦桑尼亚连起来，还是挺远的

　　在2016年坦桑尼亚的超巨型氦气田发现之前，美国占据全世界40%的氦气资源，72%的产能，40%的消费市场。从哪个方面来说，它都是世界氦资源的垄断者，中国使用的氦气也主要是从美国进口。而从2007年开始，美国将氦气核定为战略储备资源，限制氦气产量，一度使氦气价格飙升5倍。

　　图：美军的JLENS系留式飞艇，高度在3000米，能连续运行30天，能引导防空导弹攻击来袭的巡航导弹。现代飞艇出于安全性考虑，不能用氢气，只能用氦。

　　而美国限制氦产量、实施定额配给以后，中国遭受到的影响最大——近年来中国每年的氦需求年平均增长都达到16%甚至更高。与美国在氦气上的管制相比，中国稀土资源只占全球的23%，却必须承担90%以上的供应；不仅如此，美国出口中国的氦气，同样也被明确限制授权，不得应用于军事领域。

　　图：氦原子结构

　　面对这种现状，我们可以提出三个问题：首先，氦气有什么用？其次，中国自己有多少氦资源？最后，中国要从坦桑尼亚获得氦气资源，需要哪些努力？

　　第一个问题：氦是惰性气体，沸点仅有-268.9℃（4.5K），距离绝对零度（-273.15℃，也是开尔文温度标的零点——0K）。这决定了氦在制冷上拥有无可取代的性质，是4.2K至接近绝对零度区域的极低温研究、以及大量需要高性能冷却（比如存在超导需求）的设备运行所不可或缺的条件。

　　图：粒子加速器

　　除了常见的核磁共振成像——这个距离大众是最紧密的，其他的如波谱仪超导磁体、粒子加速器的超导磁体、射频超导加速器的加速腔浸泡、热核聚变反应堆的传输介质等等，都需要用到氦气。除了这些科研和医疗设备以外，硅、锗晶体生产制造、高性能真空设备制造也非常依赖氦。

　　图：IRTS

　　即使是在太空里，氦也非常重要。比如日本在1995年发射的红外天文卫星IRTS，4种焦平面仪器全部要求冷却到2K温度以下；FIRP探头更是要求0.25K以下温度才能正常工作，这都是必须采用超流氦冷却系统才能达到的工作环境。

　　而我国直到去年才发射了第一颗天文卫星，而且是采用的X射线；这其中虽然有航天红外器材和超流氦冷却系统研制能力上的欠缺，但是中国缺氦、以至于长期以来不愿意投入这方面的研究也是重要原因。

　　图：四川威远气田

　　第二个问题：中国本土的氦资源很少，以前只占全球的0.1-0.2%，坦桑尼亚的巨型氦资源发现以后，这个比例就更低了。而建国后，中国本土的氦都是从四川威远气田的天然气中分离的，但该氦资源早已接近枯竭并一度停产。

　　2004年以来，陕西渭河盆地发现了含氦量很高的天然气田。根据2016年3月国家地质调查局的公开论文，目前有多家高校、研究所和企业参与探测和研究评估，但是对于到底有多少氦、每年能生产多少，目前还没有得到统一的认识和结论。

　　图：坦桑尼亚是联合国划分的全世界最不发达国家之一

　　第三个问题：从技术上讲，氦气的高效生产对于设备和工艺的要求不低，这是坦桑尼亚这样的世界最不发达国家所自己承担不了的；因此坦桑尼亚的大规模氦气生产，必然需要外资负责生产设施的建设和维护使用。换句话说，中国必须要在坦桑尼亚建立中资的氦气生产企业。

　　从政治关系上讲，中国和坦桑尼亚关系历来较佳，但是坦桑尼亚同时受美英影响也很大——它是英联邦成员国家，美国也是它最大的投资国和债主国。因此在氦气资源出口方面，中国要从坦桑尼亚大量获取资源，很可能还要面临美国的阻挠干涉，具体到什么程度目前还无法判断。