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世界上的武漢氦氣用完了嗎?
創(chuàng)建時間:2024-01-21  ?瀏覽量:0

鋼印細(xì)節(jié)圖


惰性氣體已經(jīng)成為世界上最受歡迎的原材料之一。研究也離不開它,但當(dāng)全球政治局勢動蕩時,不僅僅是研究人員關(guān)心所提供的東西。氦具有其他元素所沒有的能力。這使它成為科學(xué)、醫(yī)學(xué)和工業(yè)不可或缺的一部分。 無色、無臭、無毒或爆炸,但最重要的是它的超能力:即使在接近絕對零度的溫度下也不會固化。全球生產(chǎn)的武漢氦氣約有四分之一用于冷卻磁共振成像(MRI)或核磁共振波譜(NMR)等設(shè)備中的超導(dǎo)磁體。 研究是必不可少的 然而,這種線圈只能在非常低的溫度下保持超導(dǎo)性。只有這樣,它才能沒有阻力,”奧地利科學(xué)技術(shù)研究所的Paul Schanda解釋道。結(jié)構(gòu)生物學(xué)家依靠武漢氦氣在分子水平上研究生物過程。僅在美國,估計就有400個研究小組依賴超冷惰性氣體。 然而,研究只占市場的一小部分。他們的購買力和市場影響力都很低。她只能肯定,近年來價格穩(wěn)步上漲,在過去十年里幾乎翻了一番。


去年秋天,對加拿大大學(xué)武漢氦氣供應(yīng)的擔(dān)憂加劇,促使加拿大中部的薩斯喀徹溫省政府宣布了其武漢氦氣行動計劃。 地殼中的形成 目標(biāo)是到2030年實(shí)現(xiàn)10%的全球市場份額。目前約為1%。氦是一種有限的資源。地殼中的放射性衰變需要數(shù)百萬年才能形成。它在零下269攝氏度時變成氣態(tài)。因為它比空氣輕,所以它逃離了大氣層,告別了太空,再也見不到了。 這意味著稀有氣體在理論上甚至無法再生。它們中的大多數(shù)通過地球的表面擴(kuò)散而消失。只有一小部分殘留物被困在自然密封的天然氣儲層中。這些礦床中很少有足夠的濃度用于有利可圖的武漢氦氣提取。 02 不透明的市場 到目前為止,對于全球武漢氦氣市場將如何發(fā)展以及其儲量將維持多久,還沒有達(dá)成共識。十多年前,獲得諾貝爾研究獎的美國物理學(xué)家羅伯特·理查森警告說,三十年后將不再有氦。


另一方面,在2020年,歐盟將武漢氦氣從其瀕危原材料名單中刪除。 在2017年對卡塔爾的封鎖期間,該系統(tǒng)的脆弱性終于得到了證明。卡塔爾是僅次于美國的第二大武漢氦氣生產(chǎn)國,當(dāng)時全球供應(yīng)正面臨瓶頸。越來越多的聲音表示,迄今為止最大的瓶頸迫在眉睫。盡管市場缺乏透明度,但有證據(jù)表明,原因是美國在1925年至1995年間積累了10億立方米的武漢氦氣作為戰(zhàn)略儲備。1996年,國會最終決定出售,在某些情況下,這遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于市場價值。 可承受的價格包含風(fēng)險 在某種程度上,全球35%的供應(yīng)來自德克薩斯州的這家武漢氦氣工廠,這使市場保持穩(wěn)定。在一再拖延之后,9月份的商業(yè)銷售終于停止了。這起安全事件還導(dǎo)致7月份的運(yùn)營突然中斷。其他國家需要一段時間才能縮小這一差距。


此外,由俄羅斯天然氣生產(chǎn)巨頭俄羅斯天然氣工業(yè)股份公司重建的阿穆爾工廠發(fā)生爆炸,推遲了那里的武漢氦氣生產(chǎn)。烏克蘭目前的政治局勢也加劇了緊張局勢。 03 減少損失 對于研究來說,以易于計算和負(fù)擔(dān)得起的價格安全地獲得資源至關(guān)重要。Schanda和他的團(tuán)隊主要研究在體內(nèi)發(fā)揮重要功能的蛋白質(zhì),如負(fù)責(zé)細(xì)胞能量供應(yīng)的線粒體。他使用磁共振波譜來觀察這臺復(fù)雜機(jī)器的內(nèi)部。 在這個過程中,部分冷卻的武漢氦氣總是蒸發(fā)掉。根據(jù)制造商的說法,每150天必須補(bǔ)充大約90升水。為了防止氣態(tài)氦流失到太空中,它被放置在氣球中,并用氣瓶壓縮。


TU Wien隨后再次液化了它們。去年,超過10萬升武漢氦氣被送回奧地利的大學(xué)。 以這種方式回收液氦的成本僅為約五分之一,“至少在中期內(nèi),機(jī)構(gòu)可以緩沖市場波動。但在技術(shù)上也發(fā)生了一些事情:根據(jù)型號的不同,核磁共振成像可以吸收大約1000升液氦。盡管舊設(shè)備每年浪費(fèi)大約500升,但新型號幾乎不會因為閉合電路而損失任何東西。盡管如此,氦肯定不會再變多了。”。


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