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La desinflada industría del helio

OXFORD – El helio es vital en el mundo actual basado en la tecnología. Enfría, con precisión, las bobinas superconductoras de las máquinas de formación de imágenes por resonancia magnética (MRI), así como el silicio que se usa para fabricar chips para dispositivos, como por ejemplo para los teléfonos inteligentes, o el cristal que se incorpora en las fibras ópticas. Para los cohetes alimentados por presión, para la ciencia física de alto nivel o incluso para inflar globos de fiesta, no existe una alternativa al helio que sea realista.

Hasta hace poco, la aparentemente abundante oferta de helio a nivel mundial se extraía únicamente como un subproducto de la producción de gas natural en apenas dos docenas de campos ricos en helio. Sin embargo, los déficits mundiales en la producción de helio han impulsado una inflación de dos dígitos en los precios del helio y han fomentado una ansiedad creciente dentro de la comunidad científica. En la actualidad, quienes se dedican a la prospección en Estados Unidos – país que es el mayor exportador de helio a nivel mundial – exploran campos en la búsqueda exclusiva de helio.

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Inevitablemente, la escasez de helio estimula el debate acerca de la producción y las prácticas de conservación. Desde la promulgación de la Ley de privatización del helio [Helium Privatization Act] (HPA, por sus siglas en inglés) de E.E.U.U. en el año 1996 – misma que obligaba al gobierno a vender completamente sus reservas de helio utilizando una fórmula de precios rígidos, a fin de pagar la deuda acumulada debido a un gran compra de helio en la década de 1960 – se han presentado tres periodos de escasez.

Debido a que la ley HPA dispone cesar la venta de helio una vez que se pague la deuda – es decir, el próximo mes de octubre – las comunidades científicas, médicas y tecnológicas se encuentran cada vez más preocupadas por la escasez masiva de helio y por sus costos que se suben a las nubes. Esto, junto con el hecho de que el helio apuntala gran parte del empleo en EE.UU., puede haber contribuido a los esfuerzos que el Congreso de EE.UU. realizó recientemente con el fin de mantener fluyendo un tercio de la oferta de helio del mundo, pero a precios más altos.

La medida es oportuna, ya que la transferencia obligada de un volumen tan grande de helio proveniente de la Reserva Federal de Helio de EE.UU. durante los pasados 15 años ha desplazado a muchos productores de helio en el medio oeste estadounidense y a diferido proyectos en otros lugares (ver el gráfico). En efecto, al restringir artificialmente los precios de helio, la Ley HPA debilitó el incentivo que conduce a las empresas a invertir en la separación de helio del gas natural. Como resultado, miles de toneladas de helio simplemente fueron soltadas a la atmósfera en la fuente o al momento de quemar el gas natural.

Terminar este lamentable despilfarro de helio requiere un cambio fundamental en la forma de pensar del sector del gas natural. Como el helio es un subproducto de una contraparte energética que es mucho mayor, es justo decir que el helio que no se usa, no se conservará.

Hoy en día, el mercado ascendente (en inglés denominado como “upstream market”) del helio es estructuralmente débil. El campo Hugoton que tiene una gran cantidad de helio, que es el mayor yacimiento de gas natural de Estados Unidos, está en descenso. Además, mantener la alta capacidad de producción de la Reserva Federal de Helio de EE.UU., que solía poder compensar los trastornos del suministro de helio a nivel mundial, ya no es geológicamente viable.

Asimismo, la rápida expansión de la producción del gas de esquisto en EE.UU., producto que no contiene helio económicamente recuperable, ha oprimido a las fuentes marginales de suministro de gas convencional. Por ejemplo, Keyes, el yacimiento de gas natural en Oklahoma - que fue el que proporcionó alivio a la gran escasez de helio que ocurrió en el momento que el gobierno de EE.UU. comenzó a adquirir este gas de productores privados durante la carrera espacial – ahora está inactivo. Y, la extracción de helio no es económicamente viable sin la producción de gas natural.

Como están las cosas en la actualidad, las empresas de gas natural tienen poco incentivo para adaptar sus operaciones a fin de permitir la extracción de helio. En Argelia, un campo gigante de gas que es rico en helio, el yacimiento Hassi R'Mel, es un punto matriz de producción de gas para la región del Sahara. En este campo se entremezclan flujos de gas que son ricos en helio, con flujos que son pobres en este gas. Esto reduce la concentración total de helio y dificulta su extracción.

Es evidente que el problema no es que la cantidad de helio no sea suficiente, sino que el problema está relacionado a las limitaciones económicas, legales y físicas que pesan sobre los recursos de helio. De hecho, únicamente Arizona tiene suficiente helio como proveer de helio a los EE.UU. por una década. Sin embargo, el campo de gas natural St. John’s Dome está dominado por el CO2, mimo que la Ridgeway Arizona Oil Corporation pretende usar para mejorar los proyectos de recuperación de petróleo en la zona. Teniendo en cuenta que aún no se está produciendo CO2 y que no será liberado a la atmósfera, el campo de helio permanece inaccesible.

Pese a las dificultades, las empresas industriales de gas están logrando acceder al helio en fuentes de gas de bajo grado. A pesar de algunos productores – incluyendo entre ellos a la planta Shute Creek de Exxon Mobil ubicada cerca de La Barge, Wyoming (lugar que hasta el año 2013 fue la sede de la mayor refinería de helio del mundo) – en el pasado liberaban a la atmósfera residuos de CO2, ahora ellos están emplazando instalaciones de captura de carbono con el fin de reducir o eliminar las emisiones.

Además, el nitrógeno – un gas que puede ser liberado en el aire sin consecuencias – siempre coexiste junto al helio. Coincidentemente, el descubrimiento inicial de helio en abundancia en EE.UU. en el año 1903, se produjo en un pozo de gas defectuoso en Dexter, Kansas, que contenía una mezcla de gases que consistía en más del 70% de nitrógeno y el 1.84% de helio. A medida que los precios del helio suben, las fuentes ricas en nitrógeno se tornan cada vez económicamente más viables.

No obstante, tales esquemas a pequeña escala serán insuficientes para satisfacer la creciente demanda de helio en Asia. Para esto, las empresas deben volcar su atención hacia el gas natural licuado (GNL) – el predecesor del gas de esquisto – que permite la producción de helio a partir del gas natural que contiene tan sólo 0,04% de helio.

El año 1994 en Argelia se encargo la construcción de la primera planta de gas natural líquido (GNL). Qatar tiene una refinería de helio en funcionamiento, y otra que recientemente empezó operaciones. Juntas, estas dos refinerías deben producir durante el año 2014 un 25% del helio a nivel mundial.

Durante los próximos diez años, la industria de helio se someterá a una transformación fundamental. Teniendo en cuenta los suministros de Oriente Medio – así como los nuevos suministros procedentes de Rusia – dominarán el mercado mundial, EE.UU. podría comenzar a importar helio. Debido a que gran parte del suministro de helio se canalizará hacia Asia, la Unión Europea – que consume más del 20% del helio disponible comercialmente a nivel mundial – tiene que actuar ahora para desarrollar una política sobre el helio que garantice el suministro en el futuro de este producto básico estratégico.

No obstante que las industrias de alta tecnología en Europa dependen de un suministro constante de helio, este gas ha recibido escasa atención en dicho continente. En el año 2011, el Reino Unido, un centro de fabricación de aparatos de MRI, excluyó al helio de una audiencia parlamentaria los elementos de importancia estratégica, porque el helio se encontraba “fuera del ámbito de la consulta”.

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Mientras tanto, más de la mitad de las moléculas de helio de Argelia se dirigen hacia el norte, sin ser recuperadas, en los gasoductos que atraviesan España e Italia. Si se tiene en cuenta la importancia que tiene Argelia para Europa como una alternativa a los suministros de gas provenientes de Rusia, la UE debe centrarse en el desarrollo de su política relativa al helio, misma que debe ser concordante con lo expresado anteriormente.

Traducido del inglés por Rocío L. Barrientos.