ભારત માટે લિથિયમ મેળવવાનો નવો રસ્તો ખુલ્યો, આયાત પરની નિર્ભરતા ઘટાડવાની આશા
ઇલેક્ટ્રિક વાહનોનું ચલણ વધી રહ્યું છે અને તેની સાથે બેટરી બનાવવા માટે જરૂરી લિથિયમની માંગ પણ સતત વધી રહી છે. મોબાઇલ ફોનથી લઈને ઇલેક્ટ્રિક કાર અને સૌર ઊર્જા સંગ્રહવાની સિસ્ટમ સુધી લિથિયમનું મહત્ત્વ વધ્યું છે. આવી સ્થિતિમાં ભારત માટે એક સારા સમાચાર સામે આવ્યા છે. ભાભા એટોમિક રિસર્ચ સેન્ટર (BARC)ના વૈજ્ઞાનિકોએ દરિયાના ખારા પાણીમાંથી લિથિયમ કાઢવાની નવી રાસાયણિક પદ્ધતિ વિકસાવી છે.
આ સંશોધનમાં પ્રયોગશાળાની નિયંત્રિત પરિસ્થિતિઓમાં દરિયાના પાણીમાં રહેલા લગભગ 90 ટકા લિથિયમને પુનઃપ્રાપ્ત કરવામાં સફળતા મળી છે. આ શોધ ભારત માટે મહત્ત્વપૂર્ણ બની શકે છે, કારણ કે હાલમાં દેશ લિથિયમ અને બેટરી સંબંધિત અનેક જરૂરી સામગ્રી માટે વિદેશી સપ્લાય પર નિર્ભર છે. જોકે, આ ટેકનિકનો મોટા પાયે ઉપયોગ શરૂ થાય અને ઇલેક્ટ્રિક વાહનો સસ્તાં બને તે પહેલાં હજુ ઘણાં પરીક્ષણો જરૂરી છે.
લિથિયમ શા માટે આટલું મહત્ત્વનું છે?
લિથિયમને આધુનિક ટેકનોલોજી માટેના મહત્ત્વના ખનિજોમાં સ્થાન આપવામાં આવે છે. લિથિયમ-આયન બેટરીમાં ઊર્જા સંગ્રહવાની ક્ષમતા સારી હોવાથી તેનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિક કાર, ઇલેક્ટ્રિક સ્કૂટર, લેપટોપ, મોબાઇલ ફોન અને ઊર્જા સંગ્રહનાં સાધનોમાં થાય છે.
ભારતમાં ઇલેક્ટ્રિક વાહનોની માંગ વધતાં બેટરી માટે જરૂરી કાચા માલની જરૂરિયાત પણ વધી રહી છે. જો આંતરરાષ્ટ્રીય બજારમાં લિથિયમના ભાવ વધે અથવા પુરવઠામાં વિક્ષેપ આવે, તો તેની અસર બેટરી ઉત્પાદકો અને વાહનોની કિંમત પર પડી શકે છે.
આથી દેશમાં જ લિથિયમ મેળવવાનો કોઈ વિશ્વસનીય રસ્તો વિકસે તો લાંબા ગાળે ભારતને ફાયદો થઈ શકે છે. સ્થાનિક સ્તરે લિથિયમની ઉપલબ્ધતા વધવાથી સપ્લાય ચેઇન મજબૂત બનાવવામાં અને આયાત પરનું દબાણ ઘટાડવામાં મદદ મળી શકે છે.
દરિયાના પાણીમાંથી લિથિયમ કેવી રીતે કાઢવામાં આવશે?
દરિયાના પાણીમાં લિથિયમ હાજર છે, પરંતુ તેની માત્રા અત્યંત ઓછી છે. આ જ કારણ છે કે દરિયાના પાણીમાંથી તેને અલગ કરવું વૈજ્ઞાનિકો માટે લાંબા સમયથી પડકારરૂપ રહ્યું છે. પાણીમાં લિથિયમ ઉપરાંત મેગ્નેશિયમ, કેલ્શિયમ, સોડિયમ અને અન્ય અનેક તત્ત્વો પણ હોય છે.
BARCના સંશોધકોએ આ સમસ્યાનો ઉકેલ લાવવા માટે ખાસ રાસાયણિક પ્રક્રિયા વિકસાવી છે. સૌપ્રથમ સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ અને સોડિયમ કાર્બોનેટની મદદથી પાણીની રાસાયણિક સ્થિતિમાં ફેરફાર કરવામાં આવે છે. આ પ્રક્રિયા દ્વારા મેગ્નેશિયમ અને કેલ્શિયમ જેવા અનિચ્છનીય તત્ત્વોને દૂર કરવામાં મદદ મળે છે.
સંશોધન અનુસાર, આ પ્રારંભિક પ્રક્રિયામાં 99 ટકાથી વધુ દખલકારક તત્ત્વોને દૂર કરવામાં સફળતા મળી હતી, જ્યારે મોટાભાગનું લિથિયમ પાણીમાં જળવાઈ રહ્યું હતું. ત્યારબાદ વિશિષ્ટ દ્રાવકની મદદથી લિથિયમને અલગ કરવામાં આવ્યું હતું.
પાંચ વખત ઉપયોગ કર્યા પછી પણ મળી 90 ટકા સુધીની સફળતા
આ ટેકનિકની ખાસિયત એ છે કે તેમાં દ્રાવકનો પ્રમાણમાં ઓછો ઉપયોગ થાય છે. સંશોધકોએ ડિબેન્ઝોયલમિથેન અને મિથાઇલ આઇસોબ્યુટાઇલ કિટોન (MIBK) આધારિત પદ્ધતિનો ઉપયોગ કર્યો હતો. લિથિયમને દ્રાવકમાંથી અલગ કરવા માટે પાતળા નાઇટ્રિક એસિડનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો.
પરીક્ષણ દરમિયાન આ પ્રક્રિયાને પાંચ ચક્ર સુધી દોહરાવવામાં આવી હતી અને લગભગ 90 ટકા લિથિયમ પુનઃપ્રાપ્ત થયું હતું. વપરાયેલા દ્રાવકનો ફરીથી ઉપયોગ કરી શકાય તે પણ આ ટેકનિકની એક ઉપયોગી વિશેષતા છે.
જોકે, દરેક ચક્રમાં થોડું દ્રાવક ઘટતું હોવાની બાબત પણ નોંધાઈ હતી. એટલે મોટા પાયે ઉત્પાદન શરૂ થાય ત્યારે દ્રાવકનો ખર્ચ, રસાયણોની જરૂરિયાત અને ઊર્જાનો વપરાશ ધ્યાનમાં લેવા પડશે.
શું હવે ઇલેક્ટ્રિક કાર સસ્તી થશે?
આ શોધથી સૌથી મોટો સવાલ એ ઊભો થાય છે કે શું આવનારા સમયમાં ઇલેક્ટ્રિક કાર અને સ્કૂટરની કિંમત ઘટશે? તેનો જવાબ હાલમાં સીધો હકારાત્મક આપી શકાય તેમ નથી.
જો આ ટેકનિક ઔદ્યોગિક સ્તરે સફળ થાય અને ઓછી કિંમતે લિથિયમ ઉપલબ્ધ કરાવી શકે, તો બેટરી ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટાડવામાં મદદ મળી શકે છે. પરંતુ ઇલેક્ટ્રિક વાહનની કુલ કિંમતમાં બેટરી ઉપરાંત મોટર, ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, વાહનનું માળખું, પરિવહન અને અન્ય ખર્ચનો પણ સમાવેશ થાય છે.
વળી, દરિયાના પાણીમાં લિથિયમની સાંદ્રતા ઓછી હોવાથી મોટા પ્રમાણમાં પાણીની પ્રક્રિયા કરવી પડશે. તેથી માત્ર 90 ટકા રિકવરીનો આંકડો પૂરતો નથી. એક કિલો ઉપયોગી લિથિયમ મેળવવા કેટલો ખર્ચ થાય છે તે જાણવું પણ એટલું જ જરૂરી છે.
ભારતની આયાત ઘટશે?
ભારત માટે લિથિયમની સ્થાનિક ઉપલબ્ધતા વધારવી વ્યૂહાત્મક રીતે મહત્ત્વપૂર્ણ છે. જો દરિયાના પાણીમાંથી લિથિયમ મેળવવાની ટેકનિક વ્યાવસાયિક રીતે સફળ બને, તો તે આયાત પરની નિર્ભરતા ઘટાડવાના અનેક વિકલ્પોમાંથી એક બની શકે છે.
પરંતુ ટેકનિકને પ્રયોગશાળામાંથી મોટા ઉત્પાદન એકમ સુધી લઈ જવી પડશે. તેની સાથે પર્યાવરણ પર થતી અસર, દરિયાના પાણીના મોટા જથ્થાની પ્રક્રિયા અને રસાયણોના યોગ્ય નિકાલનું મૂલ્યાંકન પણ જરૂરી રહેશે.
