چه مقدار گاز هلیوم بر روی کره زمین وجود دارد؟

مقدار گاز هلیوم موجود در زمین

برخورد دهنده های هادرونی بزرگ،کارگاه های جوشکاری، راکتورهای انرژی هسته ای، ام آرآی، بادکنک های مورد استفاده در جشن های تولد همه و همه یک عنصر مشابه دارند، این عنصری چیزی نیست جز هلیوم مایع و هلیوم گاز در دمای اتاق نزدیک به صفر مطلق. جهان در حال استفاده از این گاز نجیب به میزان 8 میلیارد فوت مکعب در هر سال است. به احتمال زیاد این مسئله را همه شنیده اند که هلیوم در حال اتمام است. دقیقا به همین دلیل است که کنفرانس برگزار شده در ژاپن در خصوص ذخایر موجود در تانزانیا توانست در این خصوص توجه مطبوعات را به خود جلب نماید.

گاز هلیوم در زیر سنگ های آتشفشانی

محققان دانشگاه آکسفورد مقادیر زیادی از هلیوم را در زیر سنگ های موجود در انفعالات آتشفشانی یافتند. آنها در حدود 54 میلیارد فوت مکعب از هلیوم را کشف کردند. این میزان به قدری بالاست که تمام افراد کره زمین در حدود 20 دقیقه می توانند صدای خود را با هلیوم تغییر دهند. این میزان حدودا 7 برابر نیاز جهان به هلیوم است. اما باید دانست که ساده لوحانه است که کشف این میزان از هلیوم را راه حلی برای اتمام ذخایر هلیوم بدانیم .

کره زمین و ذخایر محدود هلیوم

زمین ذخیره ی محدودی از هلیوم را داراست. جاذبه نمی تواند عناصر ریز هلیوم را که در سطح جو در حال حرکت هستند را به دام اندازد در نتیجه شاهد فرار آنها یه فضا خواهیم بود. کوچکی ذرات هلیوم سبب می شود که این عنصر از حفره های موجود در سنگ ها عبور کرده و این امر فارق از اینکه انسان ها توانسته اند از آن بهره برداری کنند یا خیر اتفاق می افتد. فساد رادیو اکتیو باعث به وجود آمدن هلیوم به طور طبیعی می شود ولی میزان آن به مقدار کافی نیست. در نتیجه نیاز است که دانشمندان به دنبال منابع طبیعی باشند که قدمت آن به میلیون ها سال و یا میلیارد ها سال برسد .

یک منبع ذخیره خوب هلیوم باید چند درصد هلیوم داراست

طبیعی ست که بهره برداری از ذخایری که قدمت میلیون سالانه دارند با سرعت زیاد توسط افراد انجام شود. بیشترین مقدار موجود از هلیوم از گازهای طبیعی حاصل می شود و که میزان آن به اندازه ی کافی نیست. یک منبع ذخیره ی خوب باید حاوی 3 درصد از هلیوم باشد. ولی معمولا میزان برداشت هلیوم از این  منابع در حدود 0.1  و یا  0.5 درصد است که میزان آن به نسبت به ذخایر هلیومی موجود در تانزانیا که 10 درصد است بسیار کم است. از لحاظ منفعتی باید گفت که هلیوم به نسبت بنزین از لحاظ منفعتی در بسیار کم سودتر از بنزین است. حتی اگر جدا کردن آن سبب سوخت بهتر این عنصر شود کمپانی ها تلاشی برای این جداسازی هلیوم نمی کنند. به گفته ی ساموئل بارتون ، دستیار مدیر برنامه در برنامه فدرال هلیوم این عمل در حقیقت به منظور پس انداز  این عنصر برداشت می شوند.

انبار کردن هلیوم

با بالا رفتن قیمت هلیوم کمپانی ها انگیزه ای پیدا کردند که هلیوم های موجود خود را برای فروش بگذارند.کشورهایی مانند قطر که دارای معادن گاز طبیعی بالایی هستند.حتی با وجود اینکه میزان کمی از این ذخایر به هلیوم تعلق می گیرد می توانند میزان قابل توجهی از نیاز جهان به هلیوم را بر طرف نمایند و مابقی این نیاز می تواند توسط ذخایر زیرزمینی آماریلو در تگزاس و برنامه های فدرالی مرتبط به آن برطرف شود. دولت آمریکا انبار کردن هلیوم را از دهه 1920 میلادی آغاز کرد اما این مسئله تا سال 1960 به جدیت شناخته نشده بود و به گفته ی برتون بین سال های 1962 تا 1975  آنها توانستند در حدود 34 میلیارد فوت مکعب هلیوم خام خریداری کنند. آنها بیشتر این ذخایر را در 20 سال گذشته به فروش رساندند.هدف آنها این بود که تا سال 2021 این مکان های ذخیره ی هلیوم را به طور کلی تعطیل کند. قوانین متناقض و لحظه آخری درباره میزان فروش هلیوم، به افزایش قیمت هلیوم درآن زمان خاص  کمک های بسیاری کرده است .

ذخایر موجود هلیوم تا 17 سال آینده جوابگو است

افزایش قیمت ها معمولاً به معنای عرضه کمتر است. اما این موضوع در مورد این گاز صحیح نیست به گفته ی برتون هلیوم آنقدری موجود است که میتواند در تمام سطح بازار جهانی شناور شود و هیچ کمبودی از آن احساس نشود. او معتقد است برخلاف این عقیده که ما به اتمام ذخایر هلیوم نزدیک هستیم دولت امریکا در حدود 20 سال ذخیره از این گاز را دارد که به آسانی مورد استفاده قرار خواهد گرفت و حتی در کل جهان میزان بیشتری از این ذخایر وجود دارد که برای مثال می توان به منابع ذخایر تانزانیا اشاره کرد .

در سال 2014 وزارت کشور امریکا تخمین زد که در حدود 1،169 میلیارد فوت مکعب ذخایر هلیوم روی زمین باقی مانده است که این میزان می تواند جوابگوی نیاز های ما در 17 سال آینده باشد.

هلیوم در زمین بیکران نیست

میزان هلیوم موجود در زمین بیکران نیست و ارزش حفظ آن برای ما قابل اهمیت می باشد. بسیاری از آزمایشگاه ها در حال تلاشند که به بازیافت و حفظ این عنصر برسند و اجازه ی فرار به آن ندهند. توصیه ی نهایی ما به شما این است که اگر در مهمانی افرادی را دیدید که این گاز را استشمام کردند تا صدای آنها تغییر کند به جای پیوستن به آنها از مهمانی لذت ببرید .

منبع : چه مقدار گاز هلیوم بر روی کره زمین وجود دارد؟

خبر ناگوار کمبود هلیوم در دنیا

خبر ناگوار کمبود هلیوم

امور مرتبط با جوشکاری، واکنش های وابسته به انرژی هسته ای، ام ار آی و جشن های تولد همه یک نقطه ی مشترک دارند. در همه ی موارد ذکر شده از هلیوم به صورت مایع و یا گاز در دمای اتاقی نزدیک به صفر درجه ی مطلق استفاده می شود.

سالانه نزدیک به 8 میلیارد فوت مکعب هلیوم در جهان مورد استفاده ی افراد مختلف قرار می گیرد. این خبر به احتمال زیاد به گوش بسیاری از افراد رسیده است که این گاز نجیب در حال اتمام است. به همین دلیل خبر کشف میزان زیادی از هلیوم که در کنفرانسی در ژاپن اخیرا پخش شد توانست توجه مطبوعات را به خود جلب کند.

چرا ذخایر گاز هلیومی ما رو به پایان است و در این باره چه باید بکنیم ؟

در پاسخ به این سوال جواب داد بله، گاز هلیوم ما در حال اتمام است، علت اتمام ذخایر گاز هلیوم چیست؟ افراد زیادی در صنایع مختلف در حال استفاده از گاز هلیوم به طرق متفاوت هستند، و دیگر هیچ راهی برای تولید ارزان و به صرفه ی گاز هلیوم نیست. افراد بسیاری متوجه این قضیه نیستند که گاز هلیوم یک منبع غیر قابل تجدید است

چگونگی تشکیل گاز هلیوم در زمین

و اما باید بدانیم که گاز هلیوم در کجا پیدا می شود؟ محققان دانشگاه اکسفورد به این نتیجه رسیدند که هلیوم از سنگ های تحت تاثیر گرمای آتشفشانی به وفور تشکیل و یافت می شوند. مقدار زیاد این اکتشاف به گونه ای است که هر نفر در کره ی زمین میتواند به مدت 20 دقیقه با استفاده از هلیوم صدای خود را تغییر دهد. این میزان حدودا 7 برابر آن چیزی است که در کل زمین به هلیوم نیاز است. ولی این موضوع به هیچ وجه دلیل بر این نیست که این محققان توانسته اند مشکل جهانی کمبود هلیوم را برطرف کنند.

زمین میزان ذخیره شده ی کمی از هلیوم را میتواند تامین کند. جاذبه نمیتواند بر روی عنصر های کوچک در حال حرکت در قسمت اتمسفری تاثیری گذارد. در نتیجه آنها به فضا میگریزند و از آنجا که این عناصر بسیار ریز هستند میتوانند از سوراخ ها و سنگ ها عبور کنند. در نتیجه هلیوم فارق از اینکه انسان توانسته مقداری از آن را برداشت کند یا نه، ازسطح زمین خارج می شود. باید دانست که بهره برداری از این هلیوم ها به هیج وجه کار آسانی نیست.

وجود گاز هلیوم در رادیو اکتیو

اگرچه هلیوم به طور طبیعی از پوسیدگی و فساد رادیواکتیو ساخته میشود اما باید دانست که میزان آن در زمین به اندازه کافی نیست در نتیجه دانشمندان باید به دنبال منابعی باشند که قدمت  آن به میلیون ها سال برسد. در نتیجه باید به فکر تجهیزاتی بود که بتوان از این منابع قدیمی بالاترین بهره را برد ، هلیوم از گازهای طبیعی ساخته میشود که در بهترین حالت این گازها در حدود 3 درصد از هلیوم را داراست و به طور معمول این مقدار  بین 0.5 تا 0.1 است که در برابر میزان یافت شده ی آن در تانزانیا رقم بسیار ناچیزی ست.

گاز هلیوم و منفعت کمتر آن نسبت به دیگر گازها

در سراسر جهان هلیوم منفعت کمتری به نسبت دیگر گاز برای ما دارد وحتی اگر جدا کردن هلیوم از گازها سبب سوخت بهتر هلیوم شود باز هم کمپانی ها اقدامی برای استخراج هلیوم موجود از گازها نخواهند کرد چرا که به گفته ی  Samuel Burton دستیار مدیر برنامه ی فدرال هلیوم، گازها منفعت مالی بیشتری برای ما نسبت به هلیوم دارند.

هنگامی که قیمت هلیوم در سالهای اخیر افزایش یافت، شرکتهای گازی نسبت به استخراج هلیوم مشتاق تر شدند .

بیشترین منابع گاز هلیوم در کجاست؟

کشورهایی با معادن گاز عظیم مانند قطر آنقدر ذخیره ی گازی دارند که بتوانند تمام نیاز جهانی به هلیوم را برطرف کنند.

در حال حاضر میزان قابل توجهی از هلیوم از منابع زیر زمینی و تانکی در آمریلو در تگزاس تامین میشود ولی این تامین در حال تغییر می باشد .

عملیات ذخیره سازی گاز هلیوم

دولت امریکا عملیات ذخیره سازی هلیوم را در سال 1920 آغاز کرد ولی جدی شدن این ذخیره سازی برای دولت امریکا از سال 1960 شروع شد که در مابین سال های 1962 تا 1975 در حدود 34 میلیارد مکعب فوت هلیوم خریداری کردند و تقریبا تمامی آن را در 20 سال اخیر فروختند و هدف این بود که تا سال 2021 این اماکن ذخیره سازی هلیوم به طور کامل بسته شود. قوانین متناقص و تصمیمات هزینه ای نادرست باعث افزایش قیمت در آن برهه ی زمانی برای هلیوم شد. به طور کلی افزایش قیمت به معنی کمبود یک عنصری است، که این موضوع در مورد این گاز صدق نمی کند، Burton به کمبود هلیوم در سالهای آینده اعتقادی ندارد و معتقد است که حداقل به اندازه ی 20 سال منبع برای هلیوم در ایالات متحده موجود است که این میزان در قسمت های دیگر جهان حتی خیلی بیشتر است و تانزانیا میتواند نمونه ی بارزی از این ادعا باشد .در 2014 دپارتمان امریکا در این خصوص اعلام کرد که حدود 1.169 میلیارد فوت مکعب در در زمین هلیوم ذخیره سازی شده است که میتواند نیاز تا 117 سال آینده ی بشر به هلیوم را تامین کند.

باید دانست که هلیوم نامنتهی نیست و همچنان حفظ آن برای ما ارزشمند است. بسیاری از آزمایشگاها در آزمایشهای خود اجازه ی فرار هلیوم را نمی دهند و به طور مداوم به فکر حفظ این گاز مفید هستند .

یک توصیه ی مهم درباره ی هلیوم این است که اگر در مهمانی، فردی را با بادکنکی هلیومی دیدید صرف نظر از تنفس این گاز کرده و از مهمانی خود لذت ببرید.

منبع : خبر ناگوار کمبود هلیوم در دنیا