Store underjordiske reserver av helium i Øst-Afrika er minst dobbelt så store som først rapportert, ifølge forskere fra University of Oxford og selskapet som planlegger å begynne å pumpe opp den edle gassen i løpet av tre år.
Oppdagelsen av lommer med helium i Great Rift Valley-regionen i Tanzania ble kunngjort sent i fjor. De første prøvene fra gass siver i området indikerte at de underjordiske forekomstene i gjennomsnitt inneholdt 2,6 prosent helium, for det meste blandet med nitrogen.
Basert på dette tallet, estimerte uavhengige ressursvurderere at det underjordiske gassfeltet inneholder 54 milliarder kubikkfot (1,5 milliarder kubikkmeter) helium, eller omtrent en tredjedel av verdens kjente reserver av gassen, som har gått ned i flere tiår, ifølge til årlige vurderinger fra US Geological Survey.
Men nye målinger fra den tanzaniske gassen siver nå, viser heliumkonsentrasjoner på opptil fire ganger den tidligere gjennomsnittsverdien, sa Thomas Abraham-James, geolog og administrerende direktør i Helium One, et Portugal-basert selskap som planlegger å selge gassen internasjonalt av 2020.
Abraham-James fortalte Live Science at en andre uavhengig vurdering av den underjordiske heliumressursen i Tanzania nå utgjør 98,6 milliarder kubikkfot (2,8 milliarder kubikkmeter). "Så det er stort sett doblet i størrelse," sa han.
Han forklarte at feltprøvetakingsmetodene som ble brukt i 2015 hadde tillatt en liten mengde luft å fortynne konsentrasjonen av helium i gassprøvene.
Men nye sanntidsmålinger av gass fra sivene, utført av geokjemene Chris Ballentine og Peter Barry fra University of Oxford sent i fjor, viste at konsentrasjonene av helium er mye høyere enn de opprinnelige estimatene antydet.
"Vi er sannsynligvis fremdeles noe å forstå hva som er til stede, men det gir oss likevel rom til å oppdatere og forbedre oss etter hvert som vi går frem," sa Abraham-James.
Kritisk mangel
Oppdagelsen av heliumfeltet i Tanzania kommer når verden står overfor en mangel på den ikke-fornybare gassen, som har kritiske anvendelser innen industri, vitenskapelig forskning og medisin - spesielt for magnetiske resonansimaging (MRI) skannere som brukes på mange sykehus.
I flere tiår har hovedkilden til helium over hele verden vært underjordiske reserver i Texas eid av den amerikanske regjeringen. På midten av 1990-tallet hadde National Helium Reserve nær Amarillo mer enn 1,4 milliarder dollar i gjeld, og i 1996 beordret den amerikanske kongressen at gassreservene ble solgt til private selskaper. Kommersielle forsyninger med helium fra reservatet vil opphøre i 2021, ifølge U.S. Department of the Interior's Bureau of Land Management.
Midtøsten-nasjonen Qatar har også vært en viktig kilde til helium de siste årene, og forsynte seg med opptil en fjerdedel av internasjonal etterspørsel fra spor etter helium atskilt fra underjordisk naturgass, sa Abraham-James.
Men forsyninger med helium fra Qatar opphørte tidligere i år, etter nedleggelsen av landets grense til Saudi-Arabia og andre sanksjoner som flere nasjonale østlige nasjoner innførte over Katars påståtte støtte til terrororganisasjoner, sa han.
"Tilførselsdynamikken for øyeblikket er veldig utfordrende, spesielt med at amerikansk produksjon stopper i 2021, og Qatar, det er rettferdig å si, har sin del av problemer," sa han. "Verden trenger en pålitelig kilde til helium, slik at vi ikke ser svingningene vi har i nyere tid."
Helium er skapt på jorden bare ved radioaktivt forfall av tunge elementer som uran. Det tar millioner av år for lommer av gassen, som de som finnes i Texas og Tanzania, å samle seg under jorden, og gassen slipper lett ut i atmosfæren etter bruk.
Abraham-James sa at leteboring vil begynne i juni eller juli neste år, og selskapet regner med å begynne å produsere gassen så snart et lite prosessanlegg kan bygges i området. "Antagelig innen slutten av 2020 vil folk begynne å bruke tanzanisk helium," sa han.
Afrikansk gass
Barry og Ballentine brukte et bærbart massespektrometer for å foreta den siste måling av gass på Helium One-områdene i Tanzania, i stedet for å bruke deres tidligere metode for å samle inn prøver for senere analyse i et laboratorium.
"Vi foretok sannsynligvis 50 målinger der ute i felt, og vi så opptil fire ganger så mye helium i disse prøvene," sa Barry til Live Science. "Så dette var veldig spennende for oss, fordi vi klarte å vise ganske overbevisende at det er mye mer helium enn vi opprinnelig vurderte."
Barry og Ballentine var en del av det vitenskapelige teamet som identifiserte plasseringen av sannsynlige heliumlommer i Tanzania, ved å bruke en ny teori om heliumproduksjon fra underjordiske varmekilder - for eksempel vulkanene i Tanzanias Rift Valley-region - som kan frigjøre gassen derfra den dannes sakte inne i eldgamle bergarter.
Barry sa at heliumforekomstene befant seg i en "Goldilocks Zone" for heliumproduksjon, 200 kilometer fra vulkansk sone rundt Tanzanias Mount Rungwe.
"Vi tror at du må være i ganske nærhet til et vulkansk senter for å få disse gassene frigjort," sa han.
Barry la til at den første forskningen på det tanzaniske heliumfeltet ble presentert på fjorårets Goldschmidt-konferanse om geokjemi i Yokohama, Japan, og at den oppdaterte forskningen ble presentert på den samme konferansen i august i Paris.
