一、太阳元素的发现与地球储量

氦气（He）是宇宙中含量第二的元素，占星系质量的24%，却因极不活泼的化学性质被称为"太阳的元素"——1868年，天文学家让森和洛克耶在太阳光谱中发现其独特黄线，1895年才由拉姆齐在铀矿中证实地球存在氦。这种单原子稀有气体在地球大气层中仅占0.00052%，主要赋存于古生代含气岩系的天然气中，含量约1%~2%。截至2025年4月，中国新增氦气探明地质储量40.7亿立方米，苏里格、涪陵等6个气田储量均超2亿立方米，为战略资源安全提供支撑。

二、极端物理特性与技术突破

氦气是自然界最难液化的气体，沸点低至-268.9℃，临界温度-267.95℃，液态氦在2.174K时会转变为超流体，导热性达铜的800倍，黏度接近零，能沿容器壁向上流动。其化学性质稳定，几乎不与任何物质反应，密度仅0.1786kg/m³，是理想的惰性保护气体。2025年，中国在提纯技术上实现重大突破：贵州遵义BOG提氦工程年产11万立方米5N级（99.999%）高纯氦气，安徽万瑞冷电研制出6N9级超纯氦装置，氖杂质含量<0.3ppm，煤层气提氦工艺更建成全球首套3.6万Nm³/d提取装置，打破国外技术垄断。

三、不可替代的战略应用

作为"黄金气体"，氦气在高新技术领域具有不可替代性：

● 航天军工：用作火箭燃料压送剂，导弹和宇宙飞船的增压系统依赖其稳定性；

● 低温超导：液氦创造接近绝对零度（-273℃）的环境，是磁共振成像（MRI）、粒子对撞机等超导设备的"血液"；

● 精密制造：焊接航空发动机涡轮叶片时作为保护气，半导体芯片刻蚀中用于检漏，光纤生产中控制折射率；

● 深海探索：与氧气混合成"氦氧呼吸气"，降低潜水员减压病风险，支持深海探测作业；

● 科研前沿：超流体氦用于量子计算机制冷，氦-3同位素是可控核聚变的理想燃料。

四、资源挑战与未来方向

全球氦气长期依赖美国天然气提氦（占比70%），中国曾面临80%进口依赖。2022年，"低品位含氦天然气提取"被列为中国重大工程技术难题，当前通过页岩气BOG提氦、煤层气提氦等创新路径，正构建自主产业链。贵州遵义示范工程实现"页岩气-氦气"全流程转化，安徽超纯氦装置纯度达99.99999%，标志着中国从资源勘探到高纯制备的全面突破。

从太阳光谱到深海探测，从芯片制造到可控核聚变，氦气以"惰性"之躯支撑着人类科技的极限探索。随着中国在资源开发与提纯技术上的持续突破，这种宇宙级元素正成为驱动新质生产力的关键力量，守护着国家高科技产业的"呼吸"安全。