een van de meest voorkomende elementen in het universum wordt steeds moeilijker te verkrijgen.
Helium gaat in veel meer dan ballonnen. Omdat het gas inert is en extreme smelt—en kookpunten heeft—beide in de buurt van het absolute nulpunt-gebruiken wetenschappers het in cryogenica, high-energy accelerators, booglassen en silicium wafer productie. Een ernstige vermindering van de beschikbaarheid van helium zou ziekenhuizen kunnen dwingen dure MRI-magneten te vervangen of de toegang van patiënten tot deze magneten te beperken.,de federale overheid, die de heliumprijzen vaststelt, kondigde in April aan dat de heliumprijzen zouden stijgen van $75,75 per duizend kubieke voet (Mcf) in het boekjaar 2012 tot $ 84 per Mcf in het boekjaar 2013. (Vorig jaar stegen de prijzen slechts 75 cent.) Deze prijs piek, samen met onzekere federale beleid (en een eigenaardige industrie setup om te beginnen), dreigt een tekort te creëren. Dit is wat er aan de hand is.hoewel helium het op één na meest voorkomende element in het heelal is, bloedt het grootste deel ervan in de atmosfeer van de aarde de ruimte in., Helium dat wordt gebruikt voor industriële doeleinden is een bijproduct van de productie van aardgas, en de Texas Panhandle is de helium hoofdstad van de Verenigde Staten. In de aardgasvelden in de buurt van Amarillo onderhoudt de Amerikaanse overheid het grootste heliummagazijn van het land. De regering zette het daar terug in 1925 omdat aardgas geproduceerd op de gasvelden tussen Amarillo en Hugoton, Kan., heeft een zeer hoge heliumconcentratie-tot 1,9 procent.hoewel andere landen helium produceren, zijn de aardgasvelden elders in de wereld veel minder heliumrijk dan die in de buurt van Amarillo., Omdat helium van cruciaal belang was voor militaire verkenning en ruimteverkenning in het midden van de 20e eeuw, beval het Congres dat de overheid particuliere heliumproducenten in het hele land aanmoedigt om hun helium aan de overheid te verkopen en op te slaan in de buurt van Amarillo als onderdeel van het federale Heliumprogramma.
de VS alleen produceert 75 procent van helium in de wereld
vandaag de dag produceert de VS alleen 75 procent van helium in de wereld., Bijna de helft van dat totaal, of ruwweg 30 procent van de heliumvoorraad in de wereld, komt van de Amerikaanse Federal Helium Reserve. Dat reservaat wordt gehouden in een enorme natuurlijke ondergrondse reservoir in de buurt van Amarillo genaamd de Bush Dome. De koepel is aangesloten op een pijpleiding die het opgeslagen helium verbindt met nabijgelegen helium raffinage faciliteiten en de aardgasvelden in Kansas.
toch is de Amerikaanse reserve in gevaar., Verwacht wordt dat er tussen de 10 en 12 miljard kubieke meter helium in het reservoir zal blijven tegen het einde van 2014, Walter Nelson, directeur van helium sourcing for Air Products and Chemicals, Inc., vertelde De Amerikaanse Senaat Energy and Natural Resources Committee in Mei. “Bij de huidige productie van ongeveer 2 miljard kubieke meter per jaar, zou het reservoir nog vijf tot zes jaar helium kunnen blijven produceren.,”Maar, zei hij, de computer modellering die voorspelt de hoeveelheid helium het reservoir zal kunnen produceren, gezien de complexe geologie, heeft bepaald dat het reservoir productie tarieven” zal dalen tot ongeveer 1 miljard kubieke voet per jaar na 2014, ” zei hij. “Hierdoor wordt de levensduur van het reservoir verlengd tot 2018 of misschien zelfs 2020.”
en vanwege de politiek, kan de reserve het zelfs niet zo ver maken.
een overheidstekort?,
waar het Congres ooit het mandaat gaf dat de federale regering een reserve van dit cruciale gas moest aanhouden, keerde het enkele decennia later de koers om. In 1996 besloot het Congres om het federale heliumprogramma te privatiseren, waardoor alle heliumvoorraden van de overheid in 2015 moesten worden verkocht. “De wetgeving in 1996 zegt dat we uit de helium business moesten stappen”, zegt Joe Peterson, assistent field manager van het Bureau of Land Management voor helium in Amarillo. “De hoop was tegen 2015, tegen de tijd dat de reserve werd verkocht, dat nieuwe bronnen van helium online zouden zijn en de vraag zouden opnemen., Het is echter nog niet gebeurd.”
hoewel nieuwe particuliere heliumproductiecentrales in de komende jaren online zullen komen—met inbegrip van een fabriek in Wyoming die naar verwachting later dit jaar zal worden geopend—is de particuliere industrie niet zo geïnteresseerd geweest in de productie van helium als het Congres hoopte. Totdat meer bedrijven beginnen met de productie van helium op hun eigen, consumenten blijven zitten met spikende prijzen en aanscherping leveringen.
Onder het federale systeem zijn deze prijzen instabiel, deels omdat ze minder te maken hebben met vraag en aanbod dan met de behoefte aan de overheid, onder de VS., Bureau of Land Management, om de kosten van het creëren van de federale Helium Reserve af te betalen, volgens David Joyner, president van Air Liquide Helium America, die getuigde voor de Senaat energie en natuurlijke hulpbronnen Comité in Mei. De heliumprijzen werden vastgesteld door de BLM op basis van het bedrag van de resterende $1 miljard schuld van de overheid na de aankoop van haar heliumvoorraad in 1960 en hoeveel van die reserve was overgebleven.,
” omdat de oorspronkelijke basisprijsstelling van federaal helium begon op onder het marktniveau, maakt de BLM, op aanbeveling van de National Academy of Sciences, nu onvoorspelbare verhogingen om de basisprijs aan te passen aan het marktniveau en om extra kosten te incorporeren voor kosten die alleen specifiek zijn voor de werking van de BLM reserve,” vertelde hij het Comité. Deze onregelmatige prijzen, zei hij, ” drijft de prijs van helium voor alle consumenten, niet alleen hier in de Verenigde Staten, maar ook over de hele wereld wanneer de BLM ruwe prijs wordt aangepast.,”
wanneer Helium opdroogt
naarmate de heliumreserves aanscherpen, zou de grootste impact kunnen zijn op de gezondheidszorg en kleinschalig wetenschappelijk onderzoek. Een tekort kan bijvoorbeeld de mogelijkheid om een MRI te verkrijgen beperken, als scanners moeilijk te onderhouden worden met weinig helium te vinden.”Helium is absoluut essentieel voor de MRI-productie”, zegt Tom Rauch, global sourcing manager voor GE Healthcare, een van de grootste fabrikanten van MRI-systemen. Het belangrijkste onderdeel van een MRI-systeem is een grote magneet met supergeleidende draad gekoeld tot 4,2 Kelvin, of min 452 F., “Helium is momenteel het enige element op aarde dat de magneet effectief zo koud kan houden en daarmee de hoge veldsterkte, stabiele en uniforme magnetische velden mogelijk maakt die moderne MRI-systemen mogelijk maken,” zegt hij.
en, zegt hij, hoewel bedrijven als GE proberen om zoveel mogelijk helium te besparen tijdens het productieproces, MRI-machines hebben veel nodig: tot 10.000 liter helium, met maximaal 2000 liter resterende in een verzegeld vacuümsysteem rond de magneet.,
“als de leveringsbeperking op helium onverminderd doorgaat, kan dit zeer schadelijk zijn voor de patiëntenzorg”, zegt hij. “Als er geen helium was om een MRI goed te onderhouden, zou er een ‘blussen’ of plotselinge boil-off kunnen optreden. Hoewel er geen onmiddellijk risico voor de veiligheid van de patiënt is, kan een magneet blijvende schade oplopen en moet deze mogelijk worden vervangen—een duur en tijdrovend proces.”
voor andere wetenschappelijke gebieden is een dergelijke hoeveelheid gas mogelijk niet nodig., Maar volgens Moses Chan, een Penn State University physics professor en lid van een National Research Council committee bestuderen van de impact van de verkoop van de helium reserve, de subsidies die deze onderzoekers financieren niet rekening houden met volatiele prijsschommelingen.
een uitweg?,het is nog niet mogelijk om de overheid uit de heliumbusiness te krijgen, zei Nelson, omdat de reactie van de particuliere industrie op de vereiste uitverkoop van de overheid te traag is geweest en de geologie van het heliumreservoir bij Amarillo te complex is om simpelweg het helium dat binnen is opgeslagen te verkopen en vervolgens de deuren te sluiten. “Als de klep gewoon wijd open werd gelaten om de gehele levering in een keer uit te putten, waardevolle helium zou worden gestrand in de grond en nooit hersteld,” zei hij.,
Het is nog niet mogelijk om de regering volledig uit de helium business te krijgen
Het is nog niet mogelijk om de regering volledig uit de helium business te krijgen
De Amerikaanse Senaat overweegt een wetsvoorstel genaamd de Helium Stewardship Act van 2012. Het zou de deadline van 2015 voor de verkoop van het federale Heliumprogramma verlengen en de federale overheid in staat stellen om de wereldmarkten te blijven voorzien van helium, door het tegen marktprijzen te verkopen in plaats van door de overheid vastgestelde prijzen., Nelson getuigde namens het wetsvoorstel, zeggende dat als het niet wordt aangenomen, het financieringsmechanisme voor de BLM helium operaties zal verlopen, waardoor onderzoekers en MRI-fabrikanten in de kou tegen het einde van volgend jaar. Maar het Congres heeft geen actie ondernomen op het wetsvoorstel sinds de invoering in April.