Erstens müssen wir die verschiedenen Isotope von Helium unterschiedlich betrachten.

Mangel an Helium-3

• Quelle: The Helium-3 Shortage: Supply, Demand, and Options for Congress , September 2010

Helium-3 ist ein

ein seltenes Isotop von Helium mit Anwendungen in der Heimatschutz, nationalen Sicherheit, Medizin, Industrie und Wissenschaft

Das ist also nicht das Zeug, das Sie in Ballons verwenden. Die USA hatten einen Vorrat, aber er schwindet. Ein Mangel wird prognostiziert:

Nach den Terroranschlägen vom 11. September 2001 begann die Bundesregierung mit der Stationierung von Neutronendetektoren an der US-Grenze, um die Nation vor geschmuggeltem nuklearem und radiologischem Material zu schützen. Der Einsatz dieser Ausrüstung hat eine neue Nachfrage nach Helium-3 geschaffen. Die Verwendung der medizinischen Bildgebungstechnik mit polarisiertem Helium-3 nahm ebenfalls zu. Infolgedessen schrumpfte die Größe des Vorrats. Nach mehreren Jahren, in denen die Nachfrage das Angebot überstieg, veranlasste eine Forderung nach großen Mengen Helium-3 Bundesbeamte zu der Erkenntnis, dass nicht genügend Helium-3 verfügbar war, um die wahrscheinliche zukünftige Nachfrage zu decken.

Helium-3 wird hergestellt !

Die bei weitem häufigste Quelle für Helium-3 in den Vereinigten Staaten ist das US-Atomwaffenprogramm, von dem es ein Nebenprodukt ist. Die Bundesregierung produziert Tritium für den Einsatz in Atomsprengköpfen. Tritium zerfällt in Helium-3. Das bedeutet, dass der Tritiumbedarf des Kernwaffenprogramms und nicht die Nachfrage nach Helium-3 selbst die Menge an produziertem Helium-3 bestimmt.

Das Papier diskutiert politische Entscheidungen und alternative Quellen, die möglicherweise gefunden werden müssen, um das Angebot zu erhöhen und die Nachfrage zu verringern.

Mangel an Helium-4

99,999863 % des Heliums in der Atmosphäre ist Helium-4.

Helium-4 wird abgebaut - es wird aus Erdgas raffiniert .

2007 berichtete das Bureau of Land Management darüber

Das Endergebnis in Bezug auf die Heliumversorgung ist, dass es sehr wenig überschüssige Heliumraffinierungskapazität gibt und die heimischen Vorräte an Rohhelium immer knapper werden.

Aber als Grund wurde nicht angegeben, dass uns das Helium ausgeht, sondern dass es eine Privatisierung der Heliumversorgung durch die USA (und entsprechende Reduzierung der Lagerbestände) gab, verbunden mit Verzögerungen beim Hochfahren neuer Fabriken und Ausfällen bei bestehenden.

Die kurze Antwort ist, dass die Nachfrage steigt und mehrere Heliumanlagen in Übersee, die 2006 in Betrieb gehen sollten, verzögert und abgeschaltet wurden. Nehmen wir Dinge wie den Neujahrssturm in Kansas und Oklahoma, der Stromleitungen zu zwei großen Raffinerien beschädigte, und geplante Anlagenwartungen in anderen US-Heliumanlagen hinzu, und in Houston haben wir ein Problem.

Dies sind offensichtlich kurzfristige Probleme.

Blick viel weiter in die Zukunft:

• Zhiming Cai, Richard H. Clarke, Bartek A. Glowacki, William J. Nuttall, Nick Ward, Ongoing ascent to the helium production plateau—Insights from system dynamics , Resources Policy Band 35, Ausgabe 2, Juni 2010, Seiten 77–89.

Dieses Papier enthält ein Wirtschaftsmodell, das das Angebot und die Nachfrage von Helium für das nächste Jahrhundert unter einer Reihe von Szenarien vorhersagt. Sie prognostizieren zunächst ein Plateau und dann einen Rückgang des Angebots.

Das Modell deutet darauf hin, dass die Verbesserung der Ressourcennutzungsstrategien ein Produktionsplateau verlängern könnte, das in den 2030er Jahren entsteht.

Sie sagen auch voraus, dass der Großhandelspreis für Helium (in realen Werten) seinen Höhepunkt bei etwa dem Sechsfachen seines Niveaus von 1991 erreichen wird.

Offensichtlich müssen Vorhersagen 100 Jahre in die Zukunft mit einem Körnchen Salz behandelt werden. (Wer hätte zum Beispiel den plötzlichen Anstieg der Nachfrage nach Helium-3 nach 2001 vorhergesagt?) Nichtsdestotrotz sagt dieses Modell voraus, dass die Heliumvorräte in 100-150 Jahren schwinden werden, selbst wenn man die gestiegenen Preise berücksichtigt, die weniger effiziente Versorgungsmethoden rentabel machen .

Diese Frage ist aus verschiedenen Gründen überraschend schwer zu beantworten, und es scheint, dass die beste Antwort lautet: Ja , es gibt einen Mangel an gereinigten Heliumreserven, während es gleichzeitig den Anschein hat, dass es vielleicht, aber wahrscheinlich nicht lange dauert Heliumknappheit in irgendein sinnvolles Verständnis davon, was eine Knappheit ist.

Zunächst ist ein gewisser Hintergrund notwendig, um zu sehen, warum dies der Fall sein könnte. Helium wird aus Erdgas zurückgewonnen und Spezialausrüstung wird für diesen Prozess verkauft. Dieses Gerät wird beworben, um etwa 99,999 % reines Gas zu erzeugen, wobei die Menge von dem jeweiligen Feld abhängt, aus dem es extrahiert wird.

Das führt uns zum modernen Problem; Historisch gesehen war Helium ein Abgas aus Erdgasquellen und wurde in die Atmosphäre freigesetzt. In den Vereinigten Staaten wurde Helium jedoch schließlich als strategische Ressource angesehen, die es wert war, gelagert und konserviert zu werden. Dies führte wiederum zur National Helium Reserve , die aufgrund des Kalten Krieges aufgebaut wurde; wurde jedoch aufgrund der Kosten, die mit der Wartung und Lagerung von Helium in der Reserve verbunden sind, auslaufen gelassen. Der Zweck des „ Helium Privatization Act of 1996 “ scheint darin bestanden zu haben, das Eigentum an die Privatindustrie zu übertragen, aber niemand scheint sich wirklich dafür eingesetzt zu haben, einen eigenen Vorrat aufzubauen, so dass es billig auf dem freien Markt verkauft wird.

Damit sind wir beim Kern des Problems angelangt, während die billigen gereinigten Reserven, die von der Regierung der Vereinigten Staaten über die National Helium Reserve verkauft werden, knapp sind, sind die tatsächlich nachgewiesenen weltweiten Reserven schwer zu bestimmen. Das Bureau of Land Management erstellt regelmäßig Berichte über den aktuellen Stand der Heliumreserven in den Vereinigten Staaten, und der jüngste (2009) gab in der Zusammenfassung Folgendes an:

Es ist jedoch wahrscheinlich, dass die Produktion von Cliffside Field weiterhin das Helium liefern wird, das benötigt wird, um den weltweiten Heliumbedarf auf unbestimmte Zeit zu decken.

Das ist interessant zu sagen, wenn Sie sich Sorgen machen, dass Ihnen etwas ausgeht! Das Problem, auf das ich gestoßen bin, war jedoch, genau herauszufinden, wie hoch der jährliche weltweite Verbrauch ist, was ein guter Indikator dafür ist, ob Sie ausgehen oder nicht. Während vor relativ kurzer Zeit Zusammenfassungen der Produktion und der Reserven ziemlich einfach zu finden sind (Januar 2012), ist es schwieriger, die genauen weltweiten Verbrauchsraten zu bestimmen. Ich habe jedoch einige Artikel gefunden, in denen das Potenzial für eine 300-jährige Reserve erwähnt wird, aber nichts wirklich Definitives, und die Suche hat ergeben, dass neue Gasfelder erschlossen und gerade jetzt exportiert werden, sodass die genauen Weltreserven immer noch spekulativ sind.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es zwar einen Mangel an gereinigtem Helium gibt, hauptsächlich aufgrund der Politik in Bezug auf die National Helium Reserve, aber es scheint nicht viele Beweise für einen kritischen weltweiten Mangel zu geben, der Anlass zu großer Sorge gibt. Nach dem, was ich gelesen habe, ist eines der größeren Bedenken nicht so sehr, wie viel Helium im Boden vorhanden ist, sondern eher die Verfügbarkeit davon, die unbeständig ist, wenn die großen Reserven geschlossen werden.