Quando i droni e i missili lanciati dall’Iran hanno colpito Ras Laffan, la città industriale nel nord del Qatar da cui proviene quasi un quinto del gnl mondiale, un terzo della produzione globale di elio è stato messo a rischio e con esso il mercato degli smartphone e non solo. La maggior parte delle persone conosce questo gas nobile perché permette ai palloncini di volare o, se inalato, di rendere la nostra voce temporaneamente più acuta. Ma in pochi ricordano che l’elio è anche uno dei componenti fondamentali capaci di far funzionare cellulari, computer e ogni altro dispositivo digitale.
Le rappresaglie dell’Iran per i bombardamenti di Stati Uniti e Israele però ne hanno pregiudicato l’offerta globale, mettendo in pericolo l’intera economia digitale, dalle fabbriche di chip alle macchine per la risonanza magnetica negli ospedali. Stavolta il petrolio non c’entra, il problema sono invece le filiere di approvvigionamento che arrivano direttamente ai dispositivi che abbiamo tutti in tasca.
La capitale mondiale dell’elio
Paradossalmente questo gas nobile è il secondo elemento più abbondante dell’Universo, eppure sulla Terra è piuttosto raro trovarne quantità utilizzabili. A differenza dell’azoto, non si ricicla e non fa nemmeno parte di un ciclo pressoché chiuso come l’acqua: una volta disperso nell’atmosfera sale in alta quota fino a dissiparsi nello spazio. Non si può produrlo artificialmente ma esiste in forma recuperabile solo dove la geologia gli fornisce una barriera naturale. Le riserve mondiali, provenienti dal decadimento radioattivo di elementi come uranio e torio, si sono infatti accumulate per miliardi di anni nelle rocce profonde del nostro Pianeta. Così, per poterle utilizzare, bisogna estrarle come sottoprodotto della liquefazione del gas naturale. Questo significa che il suo approvvigionamento è strutturalmente legato alla produzione di gnl e che quando un grande impianto di liquefazione del gas viene chiuso, si ferma anche la produzione di elio.
Prima della guerra scatenata da Stati Uniti e Israele contro l’Iran, la città industriale di Ras Laffan, nel nord-est del Qatar, era il più grande centro di esportazione di gnl al mondo, ma anche il maggior produttore mondiale di elio, con circa 5,2 milioni di metri cubi al mese, pari a quasi un terzo dell’offerta globale. Dopo gli attacchi del 18 marzo di Israele alle raffinerie collegate al giacimento di South Pars, Teheran ha colpito per rappresaglia l’impianto qatariota causando danni che, secondo l’amministratore delegato di QatarEnergy Saad Al-Kaabi, richiederanno dai tre ai cinque anni per essere riparati. «L’impatto si ripercuote su Cina, Corea del Sud, Italia e Belgio. Ciò significa che saremo costretti a dichiarare lo stato di forza maggiore per un periodo massimo di cinque anni su alcuni contratti di gnl a lungo termine», ha dichiarato Al-Kaabi, secondo cui gli attacchi iraniani hanno «danneggiato due impianti di produzione (…) con una capacità produttiva totale di 12,8 milioni di tonnellate all’anno, pari a circa il 17% delle esportazioni del Qatar». Ma se lo stop alle forniture potrebbe costare caro agli italiani in termini di approvvigionamento energetico, per la Corea del Sud e per l’economia digitale il danno va anche oltre.
Perché è importante
«Occorre precisare», ha fatto sapere QatarEnergy, «che a seguito di questa interruzione si verificherà una perdita di produzione dei prodotti correlati», tra cui l’equivalente di oltre 381,8 miliardi di metri cubi di elio, «pari a circa il 14% delle esportazioni» dell’Emirato. Un danno stimato dall’analista Phil Kornbluth, presidente di Kornbluth Helium Consulting, in «circa il 5% della fornitura mondiale», una «perdita significativa» ma «compensabile» una volta che l’impianto qatariota tornerà operativo, il che non dovrebbe avvenire molto presto. La situazione però è precipitata così rapidamente che, nel giro di appena due settimane, il mercato ha già registrato rialzi dei prezzi a pronti compresi tra il 70% e il 100%. Un problema enorme per chi produce chip.
In una fabbrica di semiconduttori l’elio è come l’ossigeno per le persone, senza si muore. La produzione di chip di ultima generazione, come quelli necessari per lo sviluppo dell’intelligenza artificiale, richiede l’incisione di circuiti su silicio a scale inferiori a tre nanometri, pari cioè a un capello umano diviso tremila volte. Le apposite macchine, basate sulla litografia ultravioletta estrema (EUVL) e dal costo superiore ai 200 milioni di dollari ciascuna, necessitano di elio, che serve per raffreddare il silicio durante l’incisione e i sistemi ottici per la litografia, stabilizzando l’ambiente sottovuoto e mantenendo la giusta temperatura durante l’intero processo produttivo. Anche una minima fluttuazione potrebbe infatti compromettere interi lotti di produzione. Il problema è che non esiste un sostituto altrettanto valido, né l’azoto né l’argon né alcun altro gas.
Un singolo impianto di produzione di semiconduttori all’avanguardia, come quelli inseriti nei nostri smartphone o nei processori che gestiscono i modelli di intelligenza artificiale, consuma l’equivalente di oltre 14mila metri cubi di elio all’anno. Negli ultimi dieci anni, il consumo globale di questo gas nobile per la produzione industriale di chip è cresciuto dal 6% del 2015 a oltre il 21% del 2025, trainato quasi esclusivamente dal boom dell’IA e dai nuovi macchinari EUV. Con 42 nuovi impianti produttivi che dovrebbero entrare in funzione entro quest’anno in tutto il mondo, la domanda di elio per semiconduttori dovrebbe crescere ancora. Insomma, gli attacchi agli impianti in Qatar non potevano arrivare in un momento peggiore.
Chi ci perde e chi ci guadagna
L’anno scorso, le multinazionali sudcoreane Samsung e SK Hynix, che insieme producono circa due terzi dei chip di memoria mondiali, si sono rifornite di elio dal Qatar per il 64,7% del loro fabbisogno. Taiwan, sede del colosso globale dei semiconduttori TSMC, ricavava invece il 69% del suo elio dai Paesi del Consiglio di Cooperazione del Golfo. Queste aziende hanno fatto sapere di disporre di scorte sufficienti per alcuni mesi ma i lavori di riparazione all’impianto di Ras Laffan, come sottolineato da QatarEnergy, si misurano in anni e la chiusura di fatto dello Stretto di Hormuz, che impedisce persino il trasporto via mare delle riserve esistenti, complica ancora di più la situazione.
A differenza del greggio infatti, che può essere stoccato in serbatoi a temperatura ambiente, l’elio liquido va mantenuto in apposite cisterne a -269 gradi centigradi ed evapora naturalmente dell’1 o 2% a settimana. Considerando che il trasporto dal Golfo in Corea del Sud o a Taiwan richiede almeno 45 giorni, ogni ritardo provoca una perdita permanente, non solo di elio ma anche di tempi e di produzione. Dall’intensificarsi del conflitto in Iran, il valore di mercato complessivo di Samsung e SK Hynix è già calato di oltre 200 miliardi di dollari. Intanto le conseguenze della guerra degli Usa e di Israele contro l’Iran hanno messo a dura prova l’approvvigionamento di altri due materiali fondamentali per la produzione di semiconduttori: il bromo, utilizzato nei processi di incisione, e il tungsteno, essenziale per i circuiti microscopici dei chip di memoria flash NAND, comunemente inseriti nelle chiavette USB e nelle schede SSD.
L’azienda israeliana ICL controlla circa il 40% della fornitura globale di bromo e i produttori sudcoreani dipendono dallo Stato ebraico per quasi tutte le loro importazioni ma gli ostacoli al commercio globale dovuti al conflitto in corso hanno spinto in alto i prezzi, che hanno già superato i 12mila dollari a tonnellata, praticamente il doppio dei livelli precedenti. Allo stesso tempo e per gli stessi motivi, a metà marzo i prezzi dell’ossido di tungsteno hanno raggiunto i 227 dollari al chilogrammo dai 183 di fine febbraio sui mercati in Cina, segnando un aumento del 24%. Una tempesta quasi perfetta per il settore digitale.
Ma la carenza di materiali è una manna per qualcun altro. Con la sospensione della produzione a Ras Laffan infatti l’infrastruttura di distribuzione e le scorte esistenti sono rimaste nelle mani di quattro società industriali del settore chimico: la statunitense Air Products, la francese Air Liquide e i gruppi tedeschi Linde e Messer, che possono ora stabilire il prezzo. Anche le aziende impegnate nell’esplorazione primaria dell’elio come risorsa a sé stante piuttosto che come sottoprodotto del gnl stanno registrando un crescente interesse da parte degli investitori. I progetti più avanzati si trovano nel bacino di Rukwa, in Tanzania, con riserve stimate in oltre 3,9 miliardi di metri cubi, e nel nord del Minnesota, dove il Topaz di Pulsar Helium ha già perforato cinque pozzi consecutivi con concentrazioni di elio comprese tra il 5,6% e l’8%, tra le più alte mai annunciate. Inoltre, nell’ottobre dell’anno scorso, l’azienda statunitense ha rivelato la presenza di elio-3 nel flusso di gas estratto da Topaz, un isotopo rarissimo il cui valore può arrivare a 20 milioni di dollari al chilogrammo.
Tuttavia nessuna di queste notizie può essere d’aiuto nel breve termine per abbassare i prezzi e contenere i danni registrati in Qatar per il settore digitale. Solitamente lo sviluppo di nuove capacità produttive richiede anni e, anche in condizioni normali, serviranno mesi per l’identificazione di fornitori alternativi per la produzione di semiconduttori.
Che impatto avrà sul nostro prossimo smartphone
Cosa significa però tutto questo per le nostre tasche? Il prossimo telefono che acquisteremo potrebbe costare di più, se l’interruzione dei flussi commerciali dovuta al conflitto dovesse protrarsi ancora. Ci potrebbero anche essere ritardi nelle consegne, se le fabbriche di semiconduttori inizieranno a razionare la produzione. Inoltre la carenza di elio potrebbe mettere a dura prova la capacità del settore di continuare a scalare l’hardware per l’intelligenza artificiale, lanciando continuamente nuove generazioni di chip, con conseguenze anche sui risultati finanziari delle aziende tecnologiche. A meno che non abbiano stipulato contratti a lungo termine per l’elio, dispongano di sistemi di riciclo in loco in grado di recuperare il gas esausto e abbiano bilanci sufficientemente solidi da assorbire significativi aumenti dei costi, senza trasferirli subito su clienti e consumatori.
Il problema però è di natura strutturale. L’intera economia digitale, dai chip che alimentano i nostri telefoni ai server che addestrano i modelli di intelligenza artificiale, dipende da pochi elementi, concentrati in alcune aree geografiche, senza sostituti praticabili su scala industriale e da una filiera di approvvigionamento che ha appena perso il suo nodo principale a causa di un singolo attacco missilistico. Sarà meglio ricordarlo quando il prossimo autunno entreremo in un negozio di elettronica, magari senza trovare l’ultimo modello di smartphone che volevamo acquistare o prima di lamentarci per l’aumento dei prezzi.