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A Indústria Esvaziada do Hélio

OXFORD – O hélio é vital no mundo tecnológico de hoje. Arrefece, com precisão, as bobinas supercondutoras das máquinas de ressonância magnética, assim como o silício usado para fazer circuitos integrados para dispositivos como os telemóveis, ou o vidro usado na produção de fibras ópticas. Para foguetões alimentados por pressão, para a Grande Física, ou mesmo para balões de festas, não há uma alternativa realista ao hélio.

Até há pouco tempo, o aparentemente abundante fornecimento mundial de hélio era extraído somente como subproduto da extracção de gás natural, em apenas duas dúzias de jazidas ricas em hélio. Mas as deficiências globais na produção de hélio conduziram a uma inflação de dois dígitos nos preços do hélio, e provocaram uma ansiedade crescente na comunidade científica. Agora, os prospectores nos Estados Unidos – os maiores exportadores mundiais de hélio – exploram jazidas exclusivamente à procura de hélio.

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As faltas de hélio incitam inevitavelmente ao debate sobre as práticas de produção e preservação. Desde a Lei de Privatização do Hélio (LPH) de 1996, nos EUA – que determinou as vendas pelo governo das suas reservas de hélio utilizando uma fórmula de preços rígida, de modo a reembolsar a dívida acumulada pelo elevado armazenamento de hélio na década de 1960 – houve três dessas crises de oferta.

Dado que a LPH prevê que as vendas de hélio terminem quando a dívida for completamente reembolsada – isto é, no próximo mês de Outubro – as comunidades científica, médica e tecnológica estão cada vez mais preocupadas com uma possível escassez generalizada de hélio e com uma subida incomportável de custos. Isto, associado ao facto de que o hélio apoia muito emprego nos EUA, talvez tenha contribuído para os esforços recentes do Congresso dos EUA para garantir o fornecimento de um terço da oferta de hélio mundial, embora a preços mais elevados.

A iniciativa é atempada, porque a disponibilização institucional de um tão grande volume de hélio a partir da Reserva Federal de Hélio dos EUA durante os últimos 15 anos inibiu muitos produtores de hélio no Midwest Americano e atrasou projectos noutras paragens (ver gráfico). Na verdade, ao controlar artificialmente os preços do hélio, a LPH enfraqueceu a iniciativa das empresas no investimento da separação do hélio a partir do gás natural. Como resultado, muitos milhares de toneladas de hélio foram simplesmente libertadas para a atmosfera, directamente da fonte ou no momento da queima do gás natural.

Acabar com este lamentável desperdício de hélio requer uma mudança fundamental no modo de pensar da indústria do gás natural. Como o hélio é um subproduto da sua contrapartida energética de muito maior importância, é justo pensar que o hélio que não é usado não será preservado.

Hoje, o mercado a montante da extracção de hélio é estruturalmente fraco. A jazida rica em hélio Hugoton, o maior campo de gás natural da América, está em declínio. E sustentar a elevada capacidade de produção da Reserva Federal de Hélio dos EUA, que a utilizava para compensar as faltas globais do fornecimento de hélio, já não é geologicamente viável.

Além disso, a expansão rápida nos EUA do gás de xisto, que não contém hélio economicamente recuperável, veio contrair os fornecimentos convencionais de gás. Por exemplo, a jazida de gás natural de Keyes no Oklahoma – que aliviou uma falta importante de hélio no momento em que o governo dos EUA começou a comprar o gás a produtores privados durante a corrida espacial – está agora adormecida. E a extracção de hélio não tem racionalidade económica sem a produção de gás natural.

Na sua forma actual, as empresas de gás natural têm poucos incentivos para adaptar as suas operações para permitir a extracção de hélio. Na Argélia, uma importante jazida de gás, Hassi R’ Mel, rica em hélio, é também um centro distribuidor de gás natural para a região do Saara. Aí, misturam-se correntes de alta e baixa concentração. Isto reduz a concentração de hélio e dificulta a extracção.

Claramente, o problema não é a insuficiência de hélio, mas as restrições económicas, legais e físicas sobre os recursos de hélio. Com efeito, o Arizona por si só tem hélio suficiente para fornecer os EUA durante uma década. Mas a jazida de gás natural de St. John’s Dome está dominada pelo CO2, que a Ridgeway Arizona Oil Corporation pretende utilizar para impulsionar os projectos de recuperação de petróleo na região. Dado que o CO2 ainda não está a ser produzido e não será libertado, o hélio da jazida permanece inacessível.

Apesar destes desafios, as empresas de gás industrial estão a ganhar acesso ao hélio em fontes de gás de qualidade inferior. Embora alguns produtores – incluindo a fábrica de Shute Creek da Exxon Mobil, perto de La Barge, no Wyoming (até 2013, sede da maior refinaria de hélio do mundo) – tenham libertado CO2 residual para a atmosfera, estão agora a instalar dispositivos de captura de carbono para reduzir ou eliminar as emissões.

Além disso, o azoto – um gás que pode ser libertado sem consequências – coexiste sempre com o hélio. Por coincidência, a descoberta inicial de hélio abundante nos EUA em 1903 ocorreu num poço de gás fracassado em Dexter, no Kansas, que continha uma mistura de gás formada por mais de 70% de azoto e por 1,84% de hélio. À medida que sobem os preços do hélio, as fontes ricas em azoto tornam-se economicamente viáveis.

Mas estes esquemas de escala reduzida serão inadequados para fazer face à procura crescente de hélio na Ásia. Para isso, as empresas deverão voltar-se para o gás natural liquefeito (GNL) – o percursor do gás de xisto – que permite produzir hélio a partir de gás natural que contém apenas 0,04% de hélio.

A primeira fábrica de GNL produtora de hélio foi inaugurada em 1994 na Argélia. O Qatar tem uma refinaria de hélio em funcionamento, e uma outra entrou recentemente em operação. Juntas, deverão produzir 25% do hélio mundial durante 2014.

Durante os próximos dez anos, a indústria do hélio será sujeita a uma transformação profunda. Com tais fornecimentos provenientes dos Médio Oriente – bem como novas fontes na Rússia – a dominar o mercado global, os EUA poderão começar a importar hélio. Dado que muita da oferta de hélio será canalizada para a Ásia, a União Europeia – que consome mais de 20% do hélio comercialmente disponível no mundo – deverá agir agora para desenvolver uma política de hélio que assegure o seu fornecimento futuro desta mercadoria estratégica.

Embora as indústrias tecnológicas na Europa dependam de um fornecimento contínuo de hélio, o gás tem aí recebido pouca atenção. Em 2011, o Reino Unido, um centro de indústria de Ressonância Magnética, excluiu o hélio de uma audiência parlamentar sobre elementos com importância estratégica, porque estava “fora do âmbito do inquérito”.

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Entretanto, mais de metade das moléculas de hélio da Argélia viajam para norte, sem ser recuperadas, em gasodutos que passam pela Espanha e pela Itália. Dada a importância da Argélia para a Europa como uma alternativa aos fornecimentos de gás Russo, a UE deveria concentrar-se, em conformidade, no desenvolvimento da sua política para o hélio.

Traduzido do inglês por António Chagas