Was ist die aktuelle US-Helium-Recycling-Richtlinie?

Dieser ziemlich alte Nature-Artikel argumentiert über die Bedeutung des Helium-Recyclings aufgrund seiner Knappheit:

(..) Wissenschaftler verlassen sich auf die Kühlung supraleitender Magnete in Kernspinresonanzspektrometern, Magnetresonanztomografen, Teilchenbeschleunigern und vielem mehr.

Andere Heliumknappheit hat Labors in den letzten zwei Jahrzehnten verheerende Schäden zugefügt. Dennoch gibt es eine einfache Möglichkeit für Forscher, sich sowohl vor Versorgungsengpässen zu schützen als auch ihre Heliumrechnungen zu sparen – ein großer Teil der laufenden Kosten in vielen Labors.

Sicherzustellen, dass Helium nicht verschwendet wird, scheint notwendig, und ich frage mich, ob/wie die USA sicherstellen, dass dies kein Problem wird. Ich denke an etwas Ähnliches wie das Batterierecycling , das anscheinend durch Bundesgesetze abgedeckt ist.

Frage: Was ist die aktuelle US-Helium-Recycling-Richtlinie?

Parallelen zum Batterierecycling sind möglicherweise nicht gerechtfertigt: Während die Rückgewinnung der Batteriekomponenten eine nette Sache ist, ist AFAIK der Hauptantrieb hinter diesen Gesetzen, dass die Batteriekomponenten hochgiftig sind und zu einem Problem für die Umwelt/die öffentliche Gesundheit werden könnten (IOW, Externalitäten). Helium hat kein solches Problem, wenn Sie Ihr Helium schlecht verwalten, müssen Sie mehr davon kaufen; Die einzige Externalität wäre der erhöhte Preis aufgrund der gestiegenen Nachfrage.
@ SJuan76 - du hast recht. Dieses Beispiel kam mir in den Sinn, weil es mir sehr bekannt vorkommt. Der Umgang mit Helium bedeutet für den Laien aufgrund seiner Verwendung in ganz bestimmten Branchen (vielleicht außer den Partyballons) nichts. Aufgrund seiner begrenzten Natur erwarte ich jedoch eine Regulierung, um Verschwendung zu minimieren.
Das Problem hier ist, dass es eine begrenzte Menge Helium auf der Erde gibt. Das meiste, was wir bekommen, ist ein Nebenprodukt von Ölbohrungen. Wenn das weg ist, ist es für immer weg: Es ist leicht genug, um aus der Atmosphäre in den Weltraum zu entkommen.
Sowohl Helium als auch Wasserstoff neigen aufgrund ihrer geringen Atomgröße dazu, sehr effizient aus fast allen nicht spezialisierten Behältern auszutreten, so dass ein Recycling sehr zweifelhaft wäre. Die Begrenzung leichtfertiger Verwendungen (Partyballons) oder die korrekte Preisgestaltung wäre eine viel bessere Wahl. wired.com/2015/07/… (Wired ist kaum mein Goto-Science-Ref, aber das Wesentliche scheint richtig zu sein)
@ItalianPhilosophers4Monica Aber macht die kommerzielle Verwendung von Helium (z. B. Partyballons) einen erheblichen Anteil des Verbrauchs im Vergleich zu industriellen/Forschungsanwendungen aus? Meine Vermutung wäre nein.
Helium tritt aus Ballons aus. Heliumatome sind so klein, dass sie aus großen Stahlbehältern austreten. Helium tritt aus Pipelines aus, wo es zur Lecksuche verwendet wird. Helium wird beim Tiefseetauchen verwendet, wo es aus der menschlichen Lunge "austritt", ohne eine Stickstoffnarkose oder Sauerstofftoxizität zu verursachen. Helium tritt konstruktionsbedingt in mehreren elektronischen Anwendungen aus. Helium wird als Füllgas in Trägerraketen und in einigen industriellen Anwendungen verwendet. Es gibt nur sehr wenige Anwendungen von Helium, bei denen ein Recycling auch nur annähernd möglich ist.

Antworten (2)

Die Freisetzung von Helium aus der Liquidation der US-Nationalreserve vor einigen Jahren führte zu einer jahrelangen künstlichen Überversorgung und seit einiger Zeit zu Verknappungen. Frivole Verwendungen wie Partyballons waren weniger verbreitet.

Helium ist eine begrenzte Ressource und sobald es in die Atmosphäre freigesetzt wird, verschwindet es für immer, weil die Schwerkraft zu schwach ist, um das Gas unter atmosphärischen Bedingungen zu halten, jedoch gibt es "abgebautes" Helium aus der Erdgasförderung (Katar, USA und Russland, I glauben). Vermutlich wird viel davon entlüftet, weil es nicht wirtschaftlich ist, alles zu sammeln.

Als Verbraucher von mäßig großen Mengen an flüssigem He wurde uns vor einigen Jahren eine Ration auf der Grundlage historischer Verbrauchsmuster zugeteilt, was es schwierig machte, den Verbrauch zu erhöhen (in unserem Fall gab es keine praktische Möglichkeit, das Helium zu recyceln).

Aufgrund des begrenzten Angebots und des relativ hohen Preises gewinnen die meisten Großverbraucher viel von dem zurück, was sie verwenden, beispielsweise bei CERN (130 Tonnen). In ähnlicher Weise wird an Universitäten wie Maryland ein Großteil des Gases aufgefangen und wieder verflüssigt.

Ich bin mir nicht sicher, ob Helium-Recycling auf praktischer Ebene möglich ist, da viele Verwendungsarten es nicht erlauben, es nach seiner Verwendung zu recyceln/wiederzugewinnen.

https://www.nap.edu/read/12844/chapter/6#59

Es sollte auch beachtet werden, dass die Technologie, die für die Rückgewinnung und das Recycling benötigt wird, nicht billig ist, da Sie Geräte benötigen, um das gesamte Gas aufzufangen, zu reinigen und wieder zu verflüssigen, was weder billig noch einfach zu bewerkstelligen ist.

Natürlich können staatliche Subventionen die wirtschaftliche Machbarkeit willkürlich verändern, und diese beruhen eher auf politischen Kräften und Industrielobby als auf reinen Kosten. Die bestehenden haben bereits erhebliche Auswirkungen auf die verschiedenen Recyclingindustrien, insbesondere die der Aluminiumindustrie zugrunde liegenden Energiesubventionen.
@zibadawatimmy Sie können, aber mit den Kosten in Millionenhöhe selbst für ein kleines Labor wird es sehr kostspielig und wirft die Frage nach der Verwendung von Helium an Orten auf, an denen es nicht benötigt wird, wie z. B. Ballons und Paradewagen.
Paradewagen sind eine der Anwendungen, bei denen es recycelt werden könnte - am Ende des Tages befindet sich das meiste Helium noch im Ballon, es könnte erneut komprimiert und zur Wiederaufbereitung zurückgeführt werden, wenn es einen Anreiz dazu gäbe ... Labore im geschlossenen Kreislauf betrieben werden, Einsatz dort, wo es durch Metallrohre leckt,
@Jasen Das machen aber nicht alle Labore, nur die größeren, weil die Kosten der Maschinen dafür zu teuer sind.
Ich kann den Link nicht lesen, können Sie ein Zitat des Abschnitts hinzufügen, der unterstützt "... viele Verwendungszwecke erlauben es nicht, dass es nach seiner Verwendung recycelt/wiedergewonnen wird." Danke!
Was ist die aktuelle US-Helium-Recycling-Richtlinie?
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