اليوم نفكر في السائلالهيليومباعتباره أبرد مادة على وجه الأرض. هل حان الوقت لإعادة النظر فيه؟

النقص المتوقع في الهيليوم

الهيليوميُعدّ ثاني أكثر العناصر وفرةً في الكون، فكيف يُمكن أن يكون هناك نقصٌ فيه؟ وينطبق الأمر نفسه على الهيدروجين، الذي يُعدّ أكثر وفرةً منه. قد يكون هناك الكثير منه في الفضاء، ولكن ليس الكثير منه في الفضاء. هذا ما نحتاجه.الهيليومليس سوقًا ضخمًا أيضًا. يُقدّر الطلب العالمي السنوي بحوالي 6 مليارات قدم مكعب (Bcf) أو 170 مليون متر مكعب (m3). من الصعب تحديد السعر الحالي، لأن السعر عادةً ما يُتفاوض عليه بموجب العقد بين البائع والمشتري، لكن كليف كاين، الرئيس التنفيذي لشركة إيدلغاس غروب الاستشارية للغازات النادرة، قدّم رقمًا قدره 1800 دولار لكل مليون قدم مكعب (mcf). تُجري مجموعة إيدلغاس غروب دراسات السوق وتقدم الاستشارات لمعظم الشركات العاملة فيه. يُعدّ السوق العالمي الإجمالي للغازات السائلة سوقًا ضخمًا.الهيليومقد تصل قيمتها بالجملة إلى حوالي 3 مليارات دولار.

ومع ذلك، لا يزال الطلب ينمو، وخاصة من قطاعات الطب والعلوم والتكنولوجيا والفضاء، و"سيستمر في النمو"، كما قال كاين.الهيليومتبلغ كثافته سبعة أضعاف كثافة الهواء. استبدال الهواء في محرك الأقراص الصلبة بـالهيليوميمكن أن يقلل ذلك من الاضطرابات، ويمكن للقرص أن يدور بشكل أفضل، وبالتالي يمكن تحميل المزيد من الأقراص في مساحة أقل واستهلاك طاقة أقل.الهيليومتزيد محركات الأقراص الصلبة المملوءة بالهيليوم من سعتها بنسبة 50% وكفاءتها في استهلاك الطاقة بنسبة 23%. ونتيجة لذلك، تستخدم معظم مراكز البيانات عالية الجودة الآن محركات أقراص صلبة عالية السعة مملوءة بالهيليوم. كما يُستخدم الهيليوم في قارئات الباركود، ورقائق الكمبيوتر، وأشباه الموصلات، وشاشات LCD، وكابلات الألياف الضوئية.

وهناك صناعة أخرى سريعة النمو تستهلكالهيليوموهو ما يُعرف بصناعة الفضاء. يُستخدم الهيليوم في خزانات وقود الصواريخ والأقمار الصناعية ومسرعات الجسيمات. وبفضل كثافته المنخفضة، يُمكن استخدامه أيضًا في الغوص في أعماق البحار، ولكن أهم استخداماته هو كمبرد، وخاصةً للمغناطيسات في أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI). يجب الحفاظ على درجة حرارة هذه المغناطيسات قريبة من الصفر المطلق للحفاظ على خصائصها الكمومية دون فقدان طاقتها. يحتاج جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي النموذجي إلى 2000 لتر من الهيليوم.الهيليومأجرت الولايات المتحدة العام الماضي حوالي 38 مليون فحص بالرنين المغناطيسي النووي. وتعتقد مجلة فوربس أنالهيليومقد يكون النقص هو الأزمة الطبية العالمية القادمة.

"بالنظر إلى أهمية التصوير بالرنين المغناطيسي النووي في المجتمع الطبي،"الهيليومينبغي أن تصبح الأزمة محور اهتمام السياسيين وصناع القرار والأطباء والمرضى وعامة الناس لمناقشة إيجاد حلول مستدامة لها. إن نقصالهيليومإنها مشكلة خطيرة، تؤثر علينا جميعاً بشكل مباشر أو غير مباشر.

وبالونات الحفلات.

سترتفع تكلفة الهيليوم

إذا كنت شركة طيران وفضاء يعتمد عملها على إرسال الأقمار الصناعية إلى الفضاء، أو شركة مصنعة لأجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي يعتمد عملها على بيع هذه الأجهزة، فلن تسمحالهيليومالنقص يعيق عملك. لن تتوقف عن الإنتاج. ستدفع أي ثمن ضروري وتمرر التكلفة إلى المستهلك. الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر وجميع احتياجات الحياة العصرية ضرورية.الهيليوملا يوجد بديل للهيليوم، وبدونه سنعود إلى العصر الحجري.

الهيليوميُعدّ غاز ثاني أكسيد الكربون منتجًا ثانويًا لتكرير الغاز الطبيعي. وتُعتبر الولايات المتحدة أكبر منتج له في العالم (حيث تُساهم بنحو 40% من الإمدادات)، تليها قطر والجزائر وروسيا. ومع ذلك، فإنّ حصة الولايات المتحدة الوطنية من إنتاجه محدودة.الهيليومتوقف مستودع الهيليوم الاحتياطي، الذي كان يُعدّ أكبر مصدر منفرد للهيليوم في العالم خلال السبعين عامًا الماضية، عن التزويد مؤخرًا. وتقوم الشركة بتسريح الموظفين، وتم تخفيف الضغط في خط الأنابيب. فعندما يتطلب الإنتاج ضغطًا قدره 1200 رطل لكل بوصة مربعة، أصبح الضغط الآن 700 رطل لكل بوصة مربعة. وعلى الأقل نظريًا، يُباع النظام حاليًا.

واجهت هذه الوثائق تأخيرات في البيت الأبيض، وقد يستغرق حلها بعض الوقت. ولن نشهد أي نشاط تجاري حتى يتم حل هذه المشكلة. كما يجب على المشترين المحتملين أن يكونوا على دراية بالإمدادات الملوثة والإجراءات القانونية الجارية. إن إمدادات الكميات الكبيرة منالهيليومكما تم إغلاق المصنع الذي بنته شركة غازبروم حديثاً في أمور، شرق روسيا، ومن غير المرجح أن يكون هناك أي إنتاج قبل نهاية عام 2023، لأنه يعتمد على مهندسين غربيين، والذين يترددون بشدة في إرسال موظفين إلى روسيا في الوقت الحالي.

على أي حال، سيكون من الصعب على روسيا بيع منتجاتها خارج الصين وروسيا. في الواقع، تمتلك روسيا القدرة على أن تصبح أكبر منتج للهيليوم في العالم، ولكن هذه هي روسيا. في وقت سابق من هذا العام، شهدت قطر توقفين مؤقتين. ورغم إعادة فتحها، إلا أننا باختصار نواجه ما يُعرف بنقص الهيليوم 4.0، وهو رابع نقص عالمي في الهيليوم منذ عام 2006.

فرص في صناعة الهيليوم

كما هو الحال معالهيليوممع النقص الحاصل في مستويات 1.0 و2.0 و3.0، تسبب انقطاع الإمدادات في قطاع صناعي صغير في قلق بالغ. ويُعدّ النقص الحاصل في مستوى 4.0 استمرارًا للنقص الحاصل في المستويين 2.0 و3.0. باختصار، العالم بحاجة إلى إمدادات جديدة منالهيليوميكمن الحل في الاستثمار في منتجي ومطوري الهيليوم المحتملين. هناك العديد من الشركات الخارجية، ولكن كما هو الحال مع جميع شركات الموارد الطبيعية، فإن 75% منها ستفشل.