美國科學(xué)家預言全球氦氣將會(huì )在25-30年內消耗殆盡


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2021-03-15

  據英國《每日郵報》網(wǎng)站8月23日文章 氦氣的價(jià)格很便宜,我們經(jīng)常用它來(lái)充氣球給孩子玩。人們對氦氣的理解通常是:用來(lái)充聚會(huì )氣球的廉價(jià)氣體,且吸入氦氣會(huì )讓聲音變得很可笑。

  近日有科學(xué)家警告說(shuō),氦氣其實(shí)是種寶貴的資源,但因售價(jià)便宜而常常被浪費。在25—30年內,地球的氦氣儲備將被耗盡。

  如今,地球上的氦氣資源以令人驚嘆的速度大量消耗。氦氣耗盡對于指望它來(lái)給核磁共振掃描儀降溫的醫院來(lái)說(shuō)可是個(gè)天大的壞消息。

  氦氣這種最常用惰性氣體的全球最大儲備庫———美國國家氦氣儲備庫位于得克薩斯州的阿馬里洛,而該儲備庫正在極其廉價(jià)地清空庫存。

  諾貝爾獎得主、紐約康奈爾大學(xué)物理學(xué)教授羅伯特·理查森說(shuō),一旦氦氣儲備被耗盡,人類(lèi)將沒(méi)有其他氣體可以替代。

  理查森說(shuō),盡管在某些應用領(lǐng)域可以用其他氣體替代氦氣,但在為核磁共振儀的超導磁體降溫等低溫應用上則沒(méi)有其他任何氣體可以取代氦氣。氦氣的沸點(diǎn)非常低,它還被用在光纖和液晶顯示器制造領(lǐng)域。

  氦氣在低溫應用中是可循環(huán)利用的。如果氦氣的價(jià)格貴到讓生產(chǎn)商覺(jué)得值得回收,那么其他工業(yè)領(lǐng)域也會(huì )對氦氣進(jìn)行回收再利用。

  獲得更多氦氣的唯一方法是在氚(氫的放射性同位素)衰變過(guò)程中捕獲氦。

  美國氦氣儲備量占世界氦氣總儲備量的大半,因而它所作出的以極其便宜的價(jià)格售出氦氣的決定對氦氣市場(chǎng)影響巨大。

  然而,理查森教授指出,氦氣定價(jià)過(guò)低意味著(zhù)氦氣在被隨意浪費,而不是被當成寶貴的資源對待。

  唯一能夠解決這一問(wèn)題的方法就是讓市場(chǎng)來(lái)給氦氣定價(jià)。這意味著(zhù),隨著(zhù)氦氣價(jià)格的飛漲,原來(lái)用在兒童聚會(huì )上的廉價(jià)氦氣球將搖身一變,成為售價(jià)100美元的天價(jià)玩具。

  英國《獨立報》8月23日文章 它是宇宙中第二輕的元素,是沸點(diǎn)最低的氣體,全世界都用其為舞會(huì )氣球充氣。但是氦也是非可再生資源,這種珍稀氣體的世界儲量將要耗盡了,而其匱乏很可能將產(chǎn)生意義深遠的影響。

  氦要么是由太陽(yáng)的核聚變過(guò)程所產(chǎn)生,要么是由陸地巖石緩慢而穩定的放射性衰變所產(chǎn)生。不存在人工制造氦的方法,世界上幾乎全部的氦儲備都是天然氣提 取過(guò)程中的副產(chǎn)品,大多是在美國西南部大型石油和天然氣田中采集得來(lái)的。在歷史上,美國西南部的石油和天然氣田有著(zhù)最高的氦濃度。

  位于紐約州伊薩卡的康奈爾大學(xué)的物理學(xué)教授、諾貝爾獎獲得者羅伯特·理查森說(shuō):“1996年,美國國會(huì )決定低價(jià)出售這種戰略?xún)?,結果是市場(chǎng)因廉價(jià) 氦而擴大,因為其價(jià)格不是由市場(chǎng)決定的。國會(huì )的動(dòng)機是在2015年前將其全部賣(mài)掉。根本問(wèn)題是,氦太便宜了。地球有47億年的歷史,它用了這么長(cháng)的時(shí)間來(lái) 累積我們的氦儲備。而我們能在大約100年內將其耗盡。一代人沒(méi)有權力決定以后數代人的可獲取量?!?/p>

  理查森教授認為,氦價(jià)格應該上漲20至50倍,讓人們更愿意循環(huán)利用。比如說(shuō),美國航天局就沒(méi)有試圖回收利用其用來(lái)清洗火箭燃料箱的氦。

  理查森強調說(shuō):“一旦舞會(huì )氣球中的氦或沸騰的液氦被釋放到大氣層中,那么它就永遠地消失了,永遠地消失了!”

  然而,DOE通過(guò)位 于新澤西州的一家名為Spectra Gases Inc的公司將氦-3引入了市場(chǎng)。在10月6日致需求者的一封電子郵件中,Spectra副總裁說(shuō),最近供應的氦-3必須經(jīng)DOE批準,而且,它只為美國 聯(lián)邦政府某些特別機構資助的研究項目提供氦-3。

  《科學(xué)》的文章認為,即使目前的困境能夠得以緩解,氦-3的價(jià)格也不可能恢復到傳統的每升100至200美元的水平。因此,某些類(lèi)型的研究可能將變 得更加昂貴。而且,在未來(lái)幾十年的時(shí)間里,氦-3的保存量將被耗盡,問(wèn)題到底會(huì )有多嚴重呢?