Heliumknappheit 4.0: Was hat sie verursacht und wann wird sie enden?

Jeder, der Helium in seinem Unternehmen einsetzt, wird sich darüber im Klaren sein, dass der globale Heliummarkt seit Anfang 2022 eine „Heliumknappheit 4.0“ erlebt. Ab Januar 2022 müssen die meisten Heliumverbraucher mit Versorgungszuteilungen ihrer Lieferanten zu kämpfen haben, und zwar deutlich höher Preise für das Helium, das sie benötigen. In diesem Artikel werden die Ursachen des Heliummangels 4.0, die Entwicklungen, die zu seinem Ende führen könnten, sowie die möglichen Auswirkungen des Krieges in der Ukraine und der Sanktionen auf die Entwicklung des Heliummarktes untersucht.

Auf den Heliummärkten kam es seit 2006 zu einer Reihe längerer Phasen mit Versorgungsengpässen. Tatsächlich war 2022 das achte Jahr mit Versorgungsdefiziten im 17-jährigen Zeitraum von 2006 bis 2022. Aber 2022 sollte kein weiteres Jahr der Knappheit werden. Der riesige staatliche russische Energiekonzern Gazprom sollte Ende 2021 in der Amur-Region in Sibirien eine riesige Erdgasaufbereitungsanlage in Betrieb nehmen, um das Gas zu verarbeiten, das über die 3.000 km lange Power of Siberia-Pipeline nach China fließt Die Gasaufbereitungsanlage Amur ist reich an Helium und ein ideales Einsatzgas für eine Helium-Reinigungs- und Verflüssigungsanlage. Gazprom plant, Helium in drei separaten Heliumanlagen zu produzieren, von denen jede eine jährliche Nennkapazität von etwa 28,2 Millionen Litern (750 Millionen Standardkubikfuß oder SCF) haben wird. Bei voller Kapazität, die voraussichtlich erst im Jahr 2025 erreicht wird, hat das Amur-Werk das Potenzial, 84,5 Millionen Liter (2,25 BCF) flüssiges Helium pro Jahr zu produzieren, was etwa einem Drittel der aktuellen weltweiten Kapazität entspricht. Gazprom hatte geplant, die erste Heliumanlage im Jahr 2021 in Betrieb zu nehmen, die zweite Anlage im Jahr 2022 und die dritte Anlage im Jahr 2024 oder 2025. Bei zwei in Betrieb befindlichen Anlagen im Jahr 2022 ergibt das insgesamt 56,3 Millionen Liter (1,5 BCF). Angesichts der weltweiten Versorgung mit Helium wurde erwartet, dass 2022 das Jahr sein würde, in dem die Ära der wiederkehrenden Heliumknappheit endgültig zu Ende ginge. Leider ist dies nicht geschehen. Nachdem die erste Heliumanlage in Amur im September 2021 kurzzeitig in Betrieb genommen und einige Wochen lang Helium produziert worden war, wurde die Anlage abgebaut, um die wichtigsten Bauelemente fertigzustellen. Während die Anlage offline war, kam es am 8. Oktober 2021 zu einem Brand in den Erdgasaufbereitungsanlagen, die die erste Heliumanlage versorgten, und am 5. Januar 2022 kam es dann zu einer großen Explosion/einem großen Brand in den Erdgasaufbereitungsanlagen, die Helium als Speisegas lieferten . Diese Brände und Explosionen stellten große Rückschläge für die Heliumproduktion aus Amur dar und führten zusammen mit den Auswirkungen des Krieges in der Ukraine und den Sanktionen zu einer Verzögerung der Heliumproduktion aus Amur bis mindestens zum zweiten Quartal 2023.

Während die Heliummärkte von den verzögerten Auswirkungen des neuen russischen Angebots enttäuscht waren, gab es eine Handvoll anderer Faktoren, die zur Heliumknappheit 4.0 beitrugen. In erster Linie kam es zu einem längeren Ausfall des Reinigungsgeräts des US Bureau of Land Management (BLM), das allgemein als Crude Helium Enrichment Unit (CHEU) bezeichnet wird und die Reinheit des aus dem Lagerreservoir Cliffside Field entnommenen Rohheliums vor der Lieferung verbessert es an vier private Helium-Reinigungs-/Verflüssigungsanlagen weiter, die an das BLM Pipeline & Storage System angeschlossen sind. Der CHEU stürzte um den 10. Januar 2022 ab und nahm den Betrieb erst am 10. Juni wieder auf, wodurch mehr als 10 % der weltweiten Kapazität vom Markt genommen wurden. Zu den weiteren Faktoren, die zur Schwere der Heliumknappheit 4.0 beigetragen haben, gehörten geplante Wartungsarbeiten an zwei der drei Heliumanlagen in Katar im Februar und März sowie eine verringerte Produktion aus Algerien, die durch die Notwendigkeit verursacht wurde, den durch den Krieg in der Ukraine verursachten Verlust an russischem Gas zu ersetzen Die Produktion aus dem Werk Darwin, Australien, aufgrund der Erschöpfung des Offshore-Erdgasfeldes Bayu-Undan und eines Brandes in einer Erdgasverarbeitungsanlage in Haven, Kansas, die Rohhelium produziert. Es genügt zu sagen, dass im Jahr 2022 bei der weltweiten Heliumversorgung viele Dinge schief gelaufen sind und wir am Ende einen schweren Heliummangel hatten.

Welche Auswirkungen hatte Heliumknappheit 4.0 auf Heliumnutzer? Vier der fünf weltweit größten Heliumlieferanten, darunter Air Liquide, Linde, Matheson und Messer, erklärten höhere Gewalt und führten Lieferzuteilungen (dh Rationierungen) für ihre Vertragskunden durch. Unter den Helium-Majors bildete Air Products and Chemicals die einzige Ausnahme. Bei Lieferzuteilungen erhalten Kunden einen festen Prozentsatz (d. h. in der Regel weniger als 100 %) ihres Heliumbedarfs, basierend auf ihrem Anteil an den historischen Lieferungen einer früheren Periode. Die Zuteilungsprozentsätze variieren typischerweise je nach der Kritikalität der Anwendung, für die Helium verwendet wird. Beispielsweise unterliegt eine medizinische Anwendung wie MRT möglicherweise keiner Zuteilung oder erhält einen sehr hohen Zuteilungsprozentsatz, während für einen Kunden, der Helium zum Füllen von Partyballons verwendet, möglicherweise ein niedriger Zuteilungsprozentsatz gilt. Zuteilungen können große Unannehmlichkeiten und Frustrationen verursachen und zu Einschränkungen für das Geschäft oder die Aktivitäten der Heliumnutzer führen. Neben den Allokationen ist der Preis ein weiterer wichtiger Einfluss. Das Heliumgeschäft mit nur fünf großen globalen Anbietern ist ein Oligopol und die großen Gasunternehmen beherrschen die Preise geschickt. In Zeiten der Knappheit können die Preise schnell und dramatisch steigen. Dies war während der Heliumknappheit 4.0 der Fall, wobei die Preiserhöhungsaktivitäten durch die Notwendigkeit, erhebliche Kostensteigerungen für das von ExxonMobil und Qatar Petroleum produzierte Helium weiterzugeben, zusätzlichen Auftrieb erhielten. Obwohl es keine öffentlich zugänglichen Informationen zum Heliumpreis gibt, sind die Heliumpreise für die meisten Heliumnutzer seit Beginn der Heliumknappheit 4.0 um 50–100 % gestiegen.

Zu den wichtigsten Fragen, die sich Heliumnutzer im März 2023 beschäftigen, gehören:

Der Rest dieses Artikels wird versuchen, diese Fragen zu beantworten.

Die kurze Antwort auf die ersten beiden Fragen lautet, dass die Heliumknappheit 4.0 wahrscheinlich ein Ende haben wird, wenn das Amur-Werk wieder in Betrieb genommen wird und in der Lage ist, die Produktion aufrechtzuerhalten und Helium mit einer Jahresrate von etwa 37,6 Millionen Litern (1 BCF) pro Jahr auf den Markt zu liefern Jahr. Dies würde das derzeitige Angebot um rund 15 % erhöhen und sollte ausreichen, um ein gesundes Gleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage wiederherzustellen. Für diese neue Liefermenge müssten zwei der drei Amur-Werke in Betrieb sein, wobei die Produktion etwa 1 1/3 der Nennkapazität eines Werks entspräche. Wann könnte das passieren? Ende des vierten Quartals 2022 hatte Gazprom seinen Kunden mitgeteilt, dass es die erste Heliumanlage spätestens im April 2023 wieder in Betrieb nehmen werde, wobei die zweite Heliumanlage einige Monate später, irgendwann Ende des zweiten oder dritten Quartals, in Betrieb gehen werde. In einer Pressemitteilung vom 15. Dezember erklärte Gazprom: „Der Stand der Projektausführung liegt bei 87,52 %.“ Insbesondere wird die Vorinbetriebnahme des dritten Prozessstrangs der (Gasaufbereitungs-)Anlage und der zweiten Einheit zur Heliumbehandlung, -verflüssigung und -verpackung fortgesetzt.“ Basierend auf diesen Aussagen scheint es plausibel, dass Gazprom in zwei Heliumanlagen genug Helium produzieren könnte, um die Heliumknappheit 4.0 bis Ende 2023 zu beenden. Allerdings sollte beachtet werden, dass Gazprom zwar erklärt hat, dass sie planen, Helium bis Ende 2023 zu produzieren Bis zu einem bestimmten Datum gibt es keine Garantie dafür, dass dies möglich sein wird, da es im Zusammenhang mit dem Amur-Projekt zu einer Reihe von Terminüberschreitungen gekommen ist.

Auch wenn Gazprom im Jahr 2023 die Heliumproduktion aus zwei Heliumanlagen aufnehmen kann, besteht aufgrund der möglichen Auswirkungen bestehender und möglicher künftiger Sanktionen erhebliche Unsicherheit. Zum Zeitpunkt der Erstellung dieses Artikels gibt es keine Sanktionen westlicher Länder oder Russlands, die den Export von russischem Helium verhindern würden. Das könnte sich zwar jederzeit ändern, es gibt jedoch mit den Sanktionen verbundene Hindernisse, die es schwierig machen, die Amur-Produktion auf den Markt zu bringen. Westliche Reedereien dürfen keine russischen Häfen anlaufen, was die Zahl der Schiffe verringert, die Wladiwostok anlaufen – den Haupthafen für den Heliumexport aus Russland. Dadurch verringert sich die Anzahl der auf Frachtschiffen verfügbaren Stellplätze für den Transport von 11.000-Gallonen-Heliumbehältern erheblich und es wird viel schwieriger, den stetigen und zuverlässigen Fluss von Behältern nach/von Amur aufrechtzuerhalten, der für die Lieferung der Produktion von zwei Heliumanlagen erforderlich ist der Markt. Ähnliche Faktoren spielen beim Landtransport aus Europa eine Rolle. Es ist klar, dass die Logistik von/nach Amur eine große Herausforderung darstellen wird.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass Sanktionen gegen den Export von russischem Helium verhängt werden könnten, was dazu führen würde, dass die bestehenden Verträge von Gazprom mit den großen Heliumlieferanten aufgelöst würden. Die Heliumnachfrage aus Ländern, die keine Sanktionen verhängen, darunter China, Korea, Taiwan, Indien und Singapur, ist mehr als ausreichend, um die Produktion aus den ersten beiden Heliumwerken von Gazprom zu absorbieren. Auf den ersten Blick könnte man also meinen, dass es für Gazprom relativ einfach wäre, neue Kunden für sein Helium zu gewinnen. Aber das könnte eine völlig falsche Schlussfolgerung sein, denn es könnte mindestens mehrere Jahre dauern, bis die neuen Kunden von Gazprom die speziellen Kryobehälter erwerben, die für den Transport von flüssigem Helium in großen Mengen erforderlich sind. Wenn wir davon ausgehen, dass mit einem Container 4 bis 5 Transporte pro Jahr durchgeführt werden können, wären insgesamt 300 bis 375 Container erforderlich, um die volle Kapazität der ersten beiden Heliumanlagen von Gazprom zu transportieren. Derzeit gibt es weltweit nur zwei etablierte Hersteller von Heliumbehältern – die Gardner Cryogenics-Tochtergesellschaft von Air Products und Linde Engineering. Beide Unternehmen haben potenziellen Kunden kürzlich Lieferzeiten von mehr als 18 Monaten angeboten. Aus diesem Grund wäre die Beschaffung von 300–375 Panzern keine schnelle und einfache Aufgabe. Während für die Heliumlieferung aus Amur sofort eine gewisse Anzahl an Containern zur Verfügung stehen würde, wäre dies weit weniger als für die volle Kapazität von zwei Heliumanlagen erforderlich, und der Mangel an Tanks könnte den Fluss der Amur-Produktion in den Markt erheblich verringern. Sollte dies geschehen, könnte sich die Heliumknappheit 4.0 um mehrere weitere Jahre verlängern.

Auch wenn es keine direkten Sanktionen gegen russische Heliumexporte gibt und die bestehenden Helium-Verkaufsverträge intakt bleiben, gibt es andere potenzielle indirekte Auswirkungen des Krieges in der Ukraine und Sanktionen, die den Heliumfluss aus Amur in den Markt behindern könnten.

Lassen Sie uns nach der Betrachtung der obigen Diskussion noch einmal auf die drei Schlüsselfragen von vorhin eingehen. Im optimistischsten Szenario, das eine einwandfreie Umsetzung der Wiederinbetriebnahme von Amur durch Gazprom, keine Sanktionen gegen Heliumexporte aus Russland, das Fortbestehen bestehender Kaufverträge und die Fähigkeit zur Bewältigung logistischer Herausforderungen beinhaltet, könnte sich die Heliumknappheit 4.0 in der zweiten Jahreshälfte allmählich abschwächen 2023 und endet zum Jahresende 2023. Im schlimmsten Fall, wenn die Sanktionen dazu führen, dass die bestehenden Kaufverträge scheitern und die Ersatzkunden von Gazprom aus Ländern, die keine Sanktionen verhängen, mehrere Jahre brauchen, um die für die Markteinführung des Heliums von Gazprom erforderlichen Behälter zu beschaffen, könnte die Heliumknappheit 4.0 das ganze Jahr 2024 bis ins Jahr 2025 andauern Es gibt viele verschiedene Szenarien, die irgendwo zwischen dem optimistischen und dem pessimistischen Fall liegen. Da so viele Variablen zu berücksichtigen sind, ist es sehr schwierig, eine glaubwürdige Vorhersage darüber zu treffen, wie sich die Situation entwickeln wird.

Da Qatargas die Inbetriebnahme seiner vierten Heliumanlage (Helium 4) mit einer neuen Kapazität von 56,3 Millionen Litern (1,5 BCF) im Jahr 2027 plant und sich noch eine ganze Reihe weiterer Projekte in der Entwicklung befinden, scheint es, dass die Heliumversorgung ausreichend sein dürfte Ende des Jahrzehnts. Aber zumindest in den nächsten Jahren sieht es so aus, als würden Unternehmen, die vom Gleichgewicht zwischen Heliumangebot und -nachfrage betroffen sind, mit enormer Unsicherheit zu kämpfen haben.

Phil Kornbluth ist Präsident von Kornbluth Helium Consulting, LLC, einem führenden Beratungsunternehmen, das sich ausschließlich auf kommerzielle Fragen im Zusammenhang mit dem globalen Heliumgeschäft konzentriert. Kornbluth ist seit 40 Jahren im Heliumgeschäft tätig, unter anderem leitete er das globale Heliumgeschäft von BOC Gases und der Matheson Gas-Tochtergesellschaft von Nippon Sanso Holdings. Phil Kornbluth steht für Beratungstätigkeiten zur Verfügung und kann unter [email protected] oder +1 (908) 745-9779 erreicht werden.

Phil KornbluthPräsidentKornbluth Helium Consultinghttp://www.KornbluthHeliumConsulting.com

Bitte beachten Sie, dass dieser Artikel auch in der dreizehnten Ausgabe unserer vierteljährlichen Publikation erscheinen wird.

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