L’elio: 5 applicazioni industriali insospettate di questa risorsa

L’elio è una risorsa particolare il cui prezzo ha subito variazioni significative negli ultimi anni. Su alcuni mercati, il suo prezzo è quasi raddoppiato! Questa risorsa naturale non è utilizzata solo per gonfiare palloncini, ma anche in numerose applicazioni industriali indispensabili, talvolta persino inaspettate. Attraverso questo articolo, il team Energia Ambiente Mobilità di Alcimed vi presenta 5 applicazioni industriali insospettate dell’elio.
Da dove proviene l’elio utilizzato nell’industria?
L’elio è presente naturalmente in giacimenti gassosi di diversi tipi. Viene principalmente recuperato come sottoprodotto durante l’estrazione e il trattamento del gas naturale. Il contenuto di elio nel gas naturale deve essere superiore allo 0,3% affinché questa estrazione sia redditizia. Nel 2023, si contavano almeno 18 impianti di produzione di elio raffinato nel mondo, di cui 9 negli Stati Uniti, 3 in Qatar e in Russia, 2 in Algeria e uno in Polonia.
L’elio, una risorsa abbondante per l’industria?
L’elio è abbondante: secondo l’USGS, le sue risorse sono stimate a oltre 100 anni al ritmo di consumo attuale. Tuttavia, a causa della mancanza di capacità produttiva, il mercato dell’elio è stato colpito da diverse penurie negli ultimi anni, in particolare nel 2019. Di fronte a queste penurie, i produttori aumentano i prezzi o riducono la fornitura per le applicazioni non essenziali, come i palloncini utilizzati in ambito festivo.
Tuttavia, la situazione dovrebbe evolvere rapidamente poiché nuovi siti di produzione dovrebbero aprire ed essere pienamente operativi nei prossimi anni, in particolare in Russia e in Qatar.
Quali sono le applicazioni industriali insospettate dell’elio?
A causa delle sue eccezionali proprietà fisiche (inerzia, basso punto di ebollizione, elevata conducibilità termica, leggerezza, dimensioni,…), l’elio è utilizzato in numerose applicazioni industriali inaspettate dove è talvolta insostituibile. Tra queste applicazioni industriali, Alcimed desidera evidenziarne cinque:
L’elio nelle risonanze magnetiche in ambito sanitario
L’elio è utilizzato per garantire la superconduttività dei magneti delle unità di risonanza magnetica. Anche se tecnologie che riducono il consumo di elio dei nuovi dispositivi sono già sul mercato, esso resta indispensabile per garantirne il funzionamento. Questa tecnica di imaging medico è ampiamente utilizzata per la diagnosi di numerose patologie (lesioni, tumori, ernie…) e sempre più unità di risonanza magnetica vengono installate nel mondo, in particolare nei paesi in via di sviluppo.
L’elio nella fabbricazione delle fibre ottiche, indispensabili per il dispiegamento del 5G
L’elio è utilizzato nel processo di fabbricazione della preforma (prima fase della fabbricazione della fibra che consiste nel formare un precursore della fibra), in particolare per il suo rafforzamento, e nel processo di stiramento di questa preforma per ottenere la fibra, al fine di raffreddarla efficacemente. Per la fabbricazione della preforma, gli industriali non dispongono attualmente di alternative all’elio.
L’elio nell’esplorazione spaziale
L’elio è utilizzato durante il lancio dei satelliti spaziali per il lavaggio e la pressurizzazione dei serbatoi di carburanti (propellenti) di alcuni lanciatori, come Ariane. Per quanto riguarda la pressurizzazione, l’elio resta ancora insostituibile.
L’elio nella produzione di apparecchi elettronici
L’elio è utilizzato in elettronica per la produzione di schermi piatti al fine di creare un’atmosfera inerte protettiva. Ad oggi, i produttori non possono fare a meno di questo gas in questo ambito.
L’elio nelle applicazioni di ricerca fondamentale
L’elio è utilizzato per le ricerche sulla fusione nucleare (ITER) o per gli acceleratori di particelle (CERN) a causa del suo basso punto di ebollizione. Oggi, l’elio è l’unica molecola capace di raggiungere le temperature richieste (vicine allo zero assoluto).
L’elio è quindi una risorsa critica a causa dello squilibrio tra offerta e domanda. Essendo questa molecola indispensabile per alcune applicazioni industriali chiave per la nostra economia, gli industriali possono trovarsi esposti a un sensibile aumento del prezzo di questa risorsa, o addirittura a un approvvigionamento limitato. In questo contesto di transizione energetica e digitale, conoscete e misurate la vostra esposizione all’elio? Se vi ponete questa domanda, Alcimed è al vostro fianco per accompagnarvi in questa riflessione! Scoprite anche le nostre realizzazioni di consulenza in strategia di valorizzazione dei sottoprodotti.
Informazioni sull’autore,
Guillaume, Responsabile di Missione del team Energia, Ambiente e Mobilità di Alcimed in Francia.