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テクノロジー

ヘリウム危機、背景には需要増と供給減 71

ストーリー by hylom
資源争奪負け 部門より

日本物理学会などがヘリウムの安定供給を求める緊急声明を発表するとNHKが報じている

ヘリウムの不足は過去何度か報じられているが(8月の記事6月の記事2017年の記事)、今回のヘリウム不足は米国でのヘリウム産出量の減少や中東情勢悪化によるカタール産ヘリウムの輸入コスト増加、そして世界的なヘリウム需要の拡大などが原因となっているようだ。

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  • そんな貴重なものを風船やヘンな声の出るガスとして遊びに使っててすいませんでした

    とりあえず風船はヘリウムやめて水素にしようか・・・いや水素は燃えるから危険?
    水素でもヘリウムでもない、軽くて毒性があんまなくて燃えにくい気体ってなんかないのかな

    • by Anonymous Coward

      屁リウム

      • by Anonymous Coward

        互いの精神に影響があります。

    • by Anonymous Coward

      ネオン

    • by Anonymous Coward

      メタンを使えばいいよ
      都市ガスならほぼメタンだから、都市部ならガスそのまま使えばいい

      • メタンを使えばいいよ
        都市ガスならほぼメタンだから、都市部ならガスそのまま使えばいい

        「H2は可燃性があるから危険」と言っているのにCH4を勧めるひとはなんなのか(哲学)

        親コメント
        • 下手にメタンとかアンモニアとか一酸化炭素とかを使うぐらいなら、水素の方が少量ですむのでマシな気がする。
          風船に使うヘリウムの量はバルーン1個に10lぐらい [fuusen-senmon.com]とかのこと。
          水素でも似たようなものだろうし、0.4molとして燃焼熱110kJぐらい。ガソリン3ml相当。
          ヒンデンブルグ号事故は水素に引火したのが原因じゃないし、水素を忌避しすぎな気がする。

          それはさておき、まじめに考えると、安全性を重視するならネオンぐらいしかないのかな。
          あるいは真空 [nicovideo.jp]。

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          • by simon (1336) on 2019年11月07日 15時41分 (#3712235)

            よく使われてるガスの比重調べたけどやっぱ水素ヘリウム以外は重いですね
            浮力が少なくて浮きが弱くなりそう

            名称      密度kg/m3   比重(空気比)

            水素(H2)     0.0899     0.0695
            ヘリウム(He)   0.1785     0.1381
            メタン(CH4)   0.717      0.555
            アンモニア(NH3) 0.772      0.597
            都市ガス13A   0.8405     0.65
            ネオン(Ne)    0.9      0.696
            アセチレン(C2H2) 1.171      0.906
            一酸化炭素(CO)  1.25      0.967
            窒素(N2)     1.25      0.967
            エチレン(C2H4)  1.26      0.974
            空気       1.293      1

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        • by Anonymous Coward

          H2は爆発の危険性高いからちょっと違うんでは

      • メタンの温室効果…
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    • by Anonymous Coward

      医療用や工業用のものと資源を取り合っているわけではなくて、そういうものが役割を終えて回収され,純度が落ちたものが玩具用になってるってことじゃなかったでしたっけ?
      回収技術が上がる,またはコストが掛かっても純度を上げて再使用がペイするようになったら、風船に廻るのは減っていくのかもしれませんが。

    • by Anonymous Coward

      貴重でもないんでは?
      宇宙で2番めに多い物質だぜ

      • by Anonymous Coward

        貴重でもないんでは?
        宇宙で2番めに多い物質だぜ

        地球上では貴重
        山小屋のコーラみたいなもん

  • by Anonymous Coward on 2019年11月07日 7時00分 (#3711918)

    NHKの元記事では

    > 日本物理学会の勝本信吾副会長は「対策を打たないと危機的な状態になる。
    > 当面は供給量が増える見込みはなく、リサイクルなどに真剣に取り組む必要がある」と話していました。

    とのことですが、当の勝本研究室では

    https://kats.issp.u-tokyo.ac.jp/research/Facilities.html#lowtemp [u-tokyo.ac.jp]

    > AirLiquid社のプラスチックミクサ希釈冷凍機をAMI社の12Tマグネットに入れて使用しています.
    > 到達温度は45 mK.デュワーの液体Heの持ちが良く,永久電流モードであれば,1週間Heをチャージせずに済むので大変便利です.

    だそうです。
    ヘリウムをチャージせずに使える冷凍機にリプレースするのが根本的な対策だとは思います。

    • by Anonymous Coward on 2019年11月07日 8時20分 (#3711937)

      超伝導マグネット(特に研究用やらMRI用やらの大電力が必要なヤツ)使ってるとHeレスは当分は無理。
      もちろん無冷媒マグネット系で10-20 T超えるようなのも出てきているけど、置き換えは時間とコストかかるし、MRIのような大きなボア径必要なヤツはまだ難しい。

      He使用量の大きい大学なんかでは回収ラインと液化機持ってるんで、実質的な消費量はかなり少なくて済む。
      問題なのは小規模な使用者(それこそ病院のMRIとか、利用者の少ない大学とか)で、自前での液化は無理にしてもHeの回収は進めていただきたいところ。

      親コメント
    • by Anonymous Coward on 2019年11月07日 11時16分 (#3712052)

      さすがNHK
      日本のヘリウム需要は横ばいで中国の需要が近年急拡大し予想では21年度には日本の3倍の需要になることは伏せている

      親コメント
      • by Anonymous Coward on 2019年11月07日 13時17分 (#3712124)

        さすがアンチNHK

        元記事を全文読まずに、書き込むとは、
        > 特に近年、半導体や光ファイバーの生産に力を入れる中国で、ヘリウム需要が急速に増えています。
        普通に中国需要が急速に増えていると言ってますが、節穴ですか?

        親コメント
        • by Anonymous Coward

          元記事の何処に日本の需要推移と中国の需要予想値が書いてあるだ?

          • by Anonymous Coward

            TVのニュースでは「中国の需要増」の話をしてたよ

          • by Anonymous Coward

            二酸化炭素排出量などと混同してない?
            需要に対して供給が足りないというだけの話で、どこが悪いとかいう話ではないんだけど。

    • by Anonymous Coward

      よしフロン使用タイプに置き換えよう

    • by Anonymous Coward

      チャージするのは「液体」Heであって元素としてのHeを逃しちゃってるわけじゃないぞ

    • by Anonymous Coward

      でかい大学はヘリウムガスを回収、再液化する配管・設備が整ってるはずだからヘリウムを使い捨てってのは無いと思いますよ。

  • >ヘリウムの不足 (スコア:0, オフトピック)

    by Anonymous Coward on 2019年11月07日 7時12分 (#3711920)

    ( ・∀・)つ〃∩ He~He~He~

    • by Anonymous Coward

      ???

      • by nekopon (1483) on 2019年11月07日 9時04分 (#3711962) 日記
        #3711920 じゃあ精々「屁~屁~屁~」だよな、と
        親コメント
      • by T.Sawamoto (4142) on 2019年11月07日 9時35分 (#3711981)

        遥かな太古、日ノ本にはトリビアの泉 〜素晴らしきムダ知識〜 [wikipedia.org]というTV番組がありまして……。
        この番組は雑学の知識を紹介するものなのですが、番組中では押すと気の抜けた「へぇ」という声が出る「へぇボタン」が用意されており、出演者がトリビアに感心したときにボタンを押すことでそれを表明したわけです。
        この「へぇボタンを押す」という仕草が、2chでAA化されたのがこれ↓です。

        ( ・∀・)つ〃∩ へぇ~へぇ~へぇ~

        ちなみに、「つ」が腕、「〃」が押すしぐさを示す漫符、「∩」がへぇボタンです。
        「へぇ~へぇ~へぇ~」はへぇボタンが三連打(3へぇ)されたことを表しています。

        #3711920氏はヘリウムの不足という情報に対し「3へぇ」ならぬ「3He」を提示しています。
        すなわちこれは、「ヘリウムが足りなければヘリウム3(3He)を使えばいいじゃない」と主張しているわけですね。
        お分かりいただけたでしょうか。

        親コメント
        • by Anonymous Coward

          「???」は、単純にクッソつまらんネタへのツッコミにも使われます。

          お分かりいただけたでしょうか。

          • by Anonymous Coward
            [要出典]
          • by Anonymous Coward

            ネタとしたらつまらなすぎてネタで言ってるのかマジで言ってるのか不明、あるいは不明に近い時に「つまんなすぎてネタだかどうかもわかんねーよ」という意味で使われることはあると思うけど、今回の場合は全くツッコミになってないな

  • by Anonymous Coward on 2019年11月07日 7時45分 (#3711926)

    具体的には何するの? 核融合炉を稼働させまくるとか? トリチウム水も処理できて一石二鳥だな!

    • アメリカの天然ガス田がヘリウムの少ないシェールガスに置き換わってるので、天然ガスが豊富なロシアが生産する。

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      短期的対策:長期契約結んで安定供給してもらう
      中長期的対策:新たなガス田(もしくは既存ガス田)からのHe回収を事業化し輸入

      • by Anonymous Coward

        超長期的対策:太陽風が月面に吹き付けて溜まっているヘリウム-3の回収(真面目な話、月での産業としては最有力なもののひとつ)
        超超長期的対策:木星船団

        # ヘリウム-3が月にあるのはわかったが、ヘリウム-4はどうすんのかって?
        # 私の知ってる限り、ヘリウム-3では代替出来ない唯一の用途は希釈冷凍法という極低温冷媒としてなので、とりあえず3Rで頑張ってくれ。

        • by Anonymous Coward

          ヘリウム4も月にあるよ3に比べりゃ大量にある
          3を集めようと思えば勝手に集まるな

    • by Anonymous Coward

      えっ?ヘリウムなんて水素融合して作ればいいじゃん。
      ちょっと遠すぎて採掘コストの採算合わないけど、あそこで自然発生してるぐらいだし。

    • by Anonymous Coward

      ヘリウム含有量の多いガス田に、ヘリウム回収装置を付ければいい
      いまはほとんどのガス田にヘリウム回収装置が無いので、とくに利用されていない

  • by Anonymous Coward on 2019年11月07日 8時20分 (#3711936)

    例のあそこならタンクにたっぷりトリチウムがあるから、時間が経てばヘリウム3ができる。

    • ヘリウム3 [wikipedia.org]…物性の違いは大きい
      親コメント
      • by Anonymous Coward

        ヘリウム-3の方が沸点は低いので、液体ヘリウムの蒸発によって4K程度に抑えるという程度の冷媒ならヘリウム-4との置き換えは理論上可能だろう。
        ヘリウム-3はオーバースペックな上、現状超レアなので誰もやらないだけ。

        ヘリウム-3と4それぞれの物性が重要になってくるのはミリケルビンレベルまで冷却するHe3-He4希釈冷凍法においてだが、さすがにそんな用途はかなり限定的なので、ヘリウム-3がありふれたものになった暁には油田由来のヘリウム-4を研究者に優先的に回す程度で十分だろう。

        • by Anonymous Coward

          >液体ヘリウムの蒸発によって4K程度に抑えるという程度の冷媒ならヘリウム-4との置き換えは理論上可能だろう。

          潜熱がだいぶ違うんで(モルあたりでもだいぶ違うし、密度差も考えるとさらに減る)、冷媒の飛びがだいぶ速くなるような……

    • by Anonymous Coward

      マジレスすると、あそこのトリチウムは総量で1014-1015 Bq程度らしいんで、トリチウムの崩壊定数(毎秒どの程度の割合が崩壊するか。半減期から一意に算出可能)の1.78×10-9で割ってアボガドロ定数で割るとおよそ1 mol。
      貯めてある分のトリチウム全部集めても1 molぐらいにしかならないんで、これを全部3Heにしても3 g程度と雀の涙にもならない。

      あと、3Heは沸点が低いんで液化が面倒になるため冷媒としてはちょっと使えない。

  • by Anonymous Coward on 2019年11月07日 9時01分 (#3711960)

    分離抽出が面倒なのかな

    • by Anonymous Coward

      あれ採ったら東京が沈んじまう

      • by Anonymous Coward

        東京はヘリウムで浮いてたのか

        • by Anonymous Coward

          ラピュタは本当にあっ たんだ!

          • by Anonymous Coward

            いえいえ、1000年女王の箱船か、電脳組の中学校です。

            #しかし・・・王子様の木は秋葉原のどこにあったのだろう?
            #現地に高台はあるのだが・・・・・。

        • by Anonymous Coward

          東京の地下に赤や黄色のゴム風船(ヘリウム入り)がいっぱいあって支えている様を
          想像すると絵本みたいで夢がありますね。

          • by Anonymous Coward

            風船提供:ペニーワイズ

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私はプログラマです。1040 formに私の職業としてそう書いています -- Ken Thompson

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