Le jour de Thanksgiving, d'énormes ballons de personnages populaires de dessins animés, de bandes dessinées et d'émissions de télévision et de films d'animation font leur apparition très attendue dans une procession majestueuse sur les avenues de New York, dans le cadre du traditionnel défilé de Thanksgiving de Macy, qui en est maintenant à sa 91e année.
L'hélium est ce qui maintient ces ballons en altitude - environ 300000 pieds cubes (8495 mètres cubes) d'hélium, a rapporté Live Science précédemment, ce qui est à peu près le même volume que les piscines olympiques de trois ans et demi.
S'agit-il d'une utilisation frivole d'une ressource limitée? L'approvisionnement en hélium de la Terre est limité, et il diminue depuis des décennies, avec des pénuries signalées ces dernières années. Cependant, des experts ont récemment déclaré à Live Science que les descriptions des déficits en hélium pouvaient avoir été - à défaut d'un meilleur terme - exagérées.
La plupart de l'hélium sur Terre provient de gisements de gaz naturel - l'hélium est produit comme sous-produit du gaz naturel - les gisements les plus importants se trouvant aux États-Unis, en Algérie et au Qatar, John Hamak, ingénieur pétrolier en chef chez Helium Resources au US Bureau of Land Management (BLM), a déclaré à Live Science.
Les États-Unis possèdent également une Réserve fédérale d'hélium, créée dans les années 1960, a expliqué Hamak. Pendant environ une décennie, le gouvernement a acquis des excédents d'hélium auprès d'entreprises privées pour le stockage dans la réserve, accumulant finalement tellement que le programme a été interrompu. En 2005, la réserve a commencé à vendre son hélium stocké, a déclaré Hamak.
Levage et refroidissement
Dans l'ensemble, les ressources et les réserves d'hélium des États-Unis détiennent environ 744 milliards de pieds cubes (21 milliards de mètres cubes) de gaz, selon un rapport publié en janvier par l'US Geological Survey (USGS). Les réserves et les ressources du reste du monde représentent 1 billion de pieds cubes supplémentaires (31 milliards de mètres cubes) d'hélium, a rapporté l'USGS.
Et quelle quantité d'hélium est utilisée par an? En 2016, la consommation d'hélium aux États-Unis était d'environ 1,7 milliard de pieds cubes (47 millions de mètres cubes). Selon le rapport de l'USGS, seulement environ 17% de cet hélium a été désigné comme «gaz de levage», ce qui est rendu possible par la densité exceptionnellement faible de l'hélium. Ce pourcentage comprend l'utilisation pour les structures gonflables telles que les ballons météo, les ballons pour le dépistage militaire et les ballons trouvés dans le défilé de Macy.
L'hélium a également les points de fusion et d'ébullition les plus bas de tous les éléments et peut créer des environnements glaciaux.Il est donc fréquemment utilisé en cryogénie pour refroidir les fibres optiques dans les câbles de réseau informatique et pour refroidir les supraconducteurs dans les machines d'imagerie par résonance magnétique (IRM), Hamak a déclaré Live Science. Comme l'hélium ne réagit pas avec quoi que ce soit, il peut également créer des environnements inertes sûrs pour les travaux potentiellement volatils, comme dans le soudage sous-marin ou pour tester les réservoirs de carburant en vol spatial, a-t-il déclaré.
L'offre et la demande
L'hélium est une ressource limitée - il ne peut pas être reproduit chimiquement, et ce que nous avons sur Terre est le résultat de milliards d'années de désintégration radioactive. Cela a fait craindre qu'une utilisation généralisée et gaspilleuse du gaz consomme rapidement tout l'hélium qui existe, et en 2010, des rapports laissaient entendre que l'approvisionnement mondial en hélium pourrait être épuisé dès 2035.
Avec plus d'ordinateurs et de smartphones produits chaque année, la demande d'hélium (qui sert à protéger les disques durs et à fabriquer des puces semi-conductrices) est plus importante que jamais - mais est-ce suffisant pour créer une pénurie? Pas tout à fait, a déclaré Hamak.
"Les pénuries du début de cette décennie ont été causées par une combinaison d'événements", a expliqué Hamak. L'instabilité politique au Moyen-Orient était en partie responsable, interrompant la production et l'exportation d'hélium extrait du gaz naturel. Dans le même temps, pas assez d'hélium était traité aux États-Unis pour répondre à la demande croissante, ce qui a incité les responsables gouvernementaux à puiser davantage dans la réserve fédérale alors que les fabricants se démenaient pour rattraper leur retard, a-t-il déclaré.
Mais en quelques années, une nouvelle usine de gaz naturel a été mise en service au Qatar, qui a non seulement pris en charge la pénurie d'hélium, mais a également entamé une brève période de surproduction, a déclaré Hamak.
Malheureusement, une autre pénurie pourrait survenir à tout moment - il y a eu une brève pénurie d'hélium l'été dernier, lorsque l'Arabie saoudite et d'autres pays ont bloqué les exportations du Qatar - mais le pronostic à long terme pour l'hélium est toujours positif, a-t-il ajouté.
"Il y a de vastes réserves aux États-Unis et dans le monde, donc je ne dirais pas que nous serions jamais épuisés, nécessairement. Il s'agit simplement de savoir quand un approvisionnement est interrompu - par la fermeture d'une usine ou par des troubles politiques", Hamak a déclaré à Live Science.
Et, il s'avère, il y a encore plus d'hélium sur Terre que ce qui était estimé il y a une décennie. Les gisements souterrains de gaz découverts en 2016 dans la région de la vallée du Rift en Afrique de l'Est de la Tanzanie contenaient pour la première fois environ 54 milliards de pieds cubes (1,5 milliard de mètres cubes) d'hélium. Mais cette estimation a ensuite été révisée pour englober une réserve près du double de cette taille, contenant environ 98,6 milliards de pieds cubes (2,8 milliards de mètres cubes) d'hélium gazeux.
Ce qui signifie que les lutteurs de ballons de Thanksgiving chez Macy's n'auront pas encore besoin de retirer leurs versions géantes et gonflables de Charlie Brown, SpongeBob et Spider-Man.