Розглянута перспективна некріогенна технологія вилучення гелію з природного газу в мембранній установці, що працює в нестаціонарному режимі. Мембрана що розділяє в цій установці має форму замкненої мікросфери. Мікроскопічні розміри стінок таких капсул забезпечують високу швидкість дифузії газів, недосяжну в установках зі стаціонарним режимом роботи. Розроблено хвильову методику розрахунку мембранних установок з нестаціонарним режимом роботи. Розрахунок проводиться розкладанням вхідного концентраційного сигналу в ряд Фур’є по власних частотах даного періодичного процесу. При цьому кожна з власних концентраційних хвиль, незалежно від інших, проходить крізь шар мікрокапсул. На виході всі рішення для окремих власних хвиль сумуються. На конкретному прикладі вилучення гелію з природного газу продемонстровані можливості нової технології вилучення гелію. Вiдображено пропускання природного газу крізь установку з трьома апаратами довжиною 10 м, заповненими ценосферами, дозволяє досягти коефіцієнта вилучення гелію 33 %.