Aplicaciones del helio: el gas imprescindible para la ciencia, la industria y la tecnología del siglo XXI

El helio, el segundo elemento más abundante del universo y el segundo más ligero de la tabla periódica, ha dejado de ser simplemente el gas que infla globos para fiestas. Hoy, su rol en múltiples sectores críticos lo convierte en un recurso estratégico e insustituible. Desde la medicina hasta la exploración espacial, pasando por la criogenia, la electrónica y la investigación científica, las aplicaciones del helio son tan diversas como fundamentales.

¿Qué es el helio y por qué es tan especial?

El helio (He) es un gas noble, incoloro, inodoro e inerte, con un punto de ebullición extremadamente bajo: −268,9 °C, apenas 4 grados por encima del cero absoluto. Esta propiedad lo hace ideal para aplicaciones que requieren temperaturas criogénicas. Además, al ser no inflamable y no reactivo, es seguro para una amplia gama de procesos industriales y científicos.

Principales aplicaciones del helio

1. Medicina: resonancia magnética nuclear (RMN)

Una de las aplicaciones más críticas del helio es en la refrigeración de los imanes superconductores de los escáneres de resonancia magnética. Estos dispositivos, presentes en hospitales de todo el mundo, necesitan helio líquido para mantener la temperatura de operación de los imanes por debajo de 4 kelvins, permitiendo su funcionamiento eficiente y sin resistencia eléctrica.

2. Investigación científica y física de partículas

El helio es clave en laboratorios de física de baja temperatura, incluyendo instalaciones como el CERN. Se utiliza para enfriar aceleradores de partículas y experimentos de física cuántica. También es esencial para crear condiciones de superfluidez, un estado cuántico del helio líquido que permite estudiar fenómenos fundamentales de la materia.

3. Aeronáutica y exploración espacial

La NASA y otras agencias espaciales utilizan helio para purgar y presurizar los tanques de combustible de cohetes. Su inercia química evita reacciones peligrosas con otros gases o materiales. Además, su ligereza lo hace ideal para globos estratosféricos utilizados en estudios atmosféricos y astronómicos.

4. Industria electrónica y fabricación de semiconductores

En la fabricación de chips y componentes electrónicos, el helio se utiliza como atmósfera protectora durante procesos de soldadura y crecimiento de cristales de silicio. Su conductividad térmica ayuda a mantener estables las temperaturas en procesos de alta precisión, crucial para garantizar la calidad de dispositivos como smartphones, ordenadores y satélites.

5. Detección de fugas y pruebas de hermeticidad

Gracias a su tamaño molecular extremadamente pequeño y a su inercia, el helio se emplea para detectar fugas microscópicas en sistemas de vacío, tanques de almacenamiento, redes de gas y sistemas de refrigeración. La técnica consiste en llenar el sistema con helio y usar detectores sensibles para encontrar cualquier escape.

6. Buceo de gran profundidad

En el buceo profesional y militar, se utiliza una mezcla de helio y oxígeno conocida como «heliox». Esta reduce el riesgo de narcosis por nitrógeno en inmersiones profundas, permitiendo operaciones seguras en entornos submarinos extremos.

Helio y sostenibilidad: un recurso limitado

Aunque es abundante en el cosmos, el helio en la Tierra es escaso y no se puede sintetizar artificialmente. Se obtiene como subproducto del gas natural, y una vez liberado a la atmósfera, escapa al espacio exterior. Por eso, su uso racional y la búsqueda de tecnologías de reciclaje son claves para garantizar su disponibilidad futura.