समझाया | लिथियम इतना महत्वपूर्ण क्यों है? जम्मू और कश्मीर के नए निष्कर्षों का क्या मतलब है?

अब तक कहानी: केंद्रीय खान मंत्रालय ने गुरुवार, 10 फरवरी को घोषणा की कि देश में पहली बार जम्मू और कश्मीर में लिथियम के भंडार पाए गए हैं। भारतीय भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण ने जम्मू और कश्मीर में रियासी जिले के सलाल-हैमाना क्षेत्र में 5.9 मिलियन टन अनुमानित लिथियम संसाधनों की स्थापना की।

केंद्र शासित प्रदेश के अधिकारियों ने कहा कि इस खोज से इलेक्ट्रिक कारों, स्मार्टफोन और लैपटॉप के लिए रिचार्जेबल बैटरी के निर्माण को बढ़ावा मिल सकता है और लिथियम आयात पर भारत की निर्भरता कम हो सकती है। वर्तमान में, भारत लिथियम, निकल और कोबाल्ट जैसे खनिजों के लिए पूरी तरह से आयात पर निर्भर है।

लिथियम इतना महत्वपूर्ण क्यों है?

यह ग्रे, चमकदार, अलौह धातु सभी धातुओं में सबसे हल्की और सबसे कम घनी होती है। हाइड्रोजन और हीलियम गैसों के बाद आवर्त सारणी में तीसरा तत्व होने के नाते, क्षार धातु लिथियम अत्यधिक प्रतिक्रियाशील है। कई देशों ने लिथियम के भंडार को खोजने के प्रयासों को तेज कर दिया है, जिसे कभी-कभी ‘सफेद सोना’ करार दिया जाता है, जिसे “न्यू एरा गोल्ड रश” कहा जाता है। 2021 में लगभग 500,000 मीट्रिक टन (एमटी) लिथियम कार्बोनेट समकक्ष (एलसीई) से, लिथियम की मांग 2030 में तीन मिलियन से चार मिलियन मीट्रिक टन तक पहुंचने की उम्मीद है।

इस साल जनवरी में, अमेरिकी सरकार ने नेवादा राज्य में लिथियम खनन परियोजना के निर्माण के लिए धातु उत्पादक को $700 मिलियन के ऋण की घोषणा की। जैसा कि यूरोपीय संघ लिथियम की अपनी आपूर्ति को बढ़ाने का प्रयास करता है, यूरोपीय आयोग के अध्यक्ष उर्सुला वॉन डेर लेयेन ने पिछले साल कहा था कि “लिथियम और दुर्लभ पृथ्वी (तत्व) जल्द ही तेल और गैस की तुलना में अधिक महत्वपूर्ण होंगे।”

तो लिथियम इतनी मांग में क्यों है? स्मार्टफ़ोन, लैपटॉप और अन्य गैजेट्स को बैटरी में इस्तेमाल करने के अलावा, लिथियम रिचार्जेबल बैटरी में एक आवश्यक घटक है जो इलेक्ट्रिक वाहन (ईवी) चलाते हैं और नवीकरणीय स्रोतों से ऊर्जा के लिए भंडारण बैटरी में हैं।

जैसे-जैसे देश अपने पेरिस समझौते के जलवायु वादों को पूरा करने के लिए स्वच्छ ऊर्जा प्रौद्योगिकियों की ओर बढ़ते हैं, इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए संक्रमण कार्बन उत्सर्जन के एक महत्वपूर्ण अनुपात के लिए वाहन प्रदूषण खातों के रूप में महत्वपूर्ण है। अमेरिका ने 2030 तक अपने नए वाहन बेड़े का 50% इलेक्ट्रिक बनाने की योजना बनाई है। यूरोपीय संघ ने अक्टूबर में 2035 से नई पेट्रोल और डीजल कारों की बिक्री पर प्रतिबंध लगाने को मंजूरी दे दी है। 2030 तक कारों और 80% दुपहिया और तिपहिया वाहनों में।

2019 में, रसायन विज्ञान का नोबेल पुरस्कार जॉन बी गुडएनफ, एम स्टेनली व्हिटिंगम और अकीरा योशिनो को लिथियम-आयन बैटरी के विकास में उनके योगदान के लिए दिया गया था। लिथियम का उपयोग इलेक्ट्रिक कार बैटरी में इसके गुणों- हल्कापन और ऊर्जा घनत्व के कारण किया जाता है।

कारों की तरह चलने वाली मशीनों के लिए बहुत अधिक ऊर्जा संग्रहित करने की आवश्यकता होती है। बैटरी भी अव्यावहारिक रूप से भारी नहीं होनी चाहिए और इस प्रकार अधिक ऊर्जा की खपत भी नहीं होनी चाहिए। लिथियम आदर्श बन गया क्योंकि यह अत्यंत ऊर्जा सघन है, एक दिए गए वजन के लिए बहुत अधिक ऊर्जा संग्रहीत करता है, और हल्का भी। इसकी लपट और प्रतिक्रियाशीलता भी बैटरी में नकारात्मक से सकारात्मक इलेक्ट्रोड तक इलेक्ट्रॉनों के सुचारू प्रवाह को सुविधाजनक बनाने के लिए आदर्श बनाती है।

आज, लिथियम वस्तुतः सभी इलेक्ट्रिक वाहन बैटरी और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स में उपयोग की जाने वाली बैटरी का एक अनिवार्य हिस्सा है। जबकि सोडियम आयन बैटरी जैसे कुछ नए मिश्रण विकसित किए जा रहे हैं, लिथियम आयन बैटरी के प्रमुख बैटरी रसायन बने रहने की उम्मीद है क्योंकि ईवी उद्योग जलवायु लक्ष्यों और मांग को पूरा करने के लिए तेजी से बढ़ रहा है। उदाहरण के लिए, बड़े ईवी निर्माताओं में से एक, टेस्ला के मॉडल एस में प्रत्येक मॉड्यूल में कई ली-आयन बैटरी के साथ 16 बैटरी मॉड्यूल शामिल हैं।

जबकि लिथियम का उपयोग मिट्टी के पात्र में, औद्योगिक ग्रीस में और दवा क्षेत्र में भी किया जाता है, इसकी संभावित मांग बड़े पैमाने पर बैटरी द्वारा संचालित होने की उम्मीद है। मैकिन्से ने नोट किया कि 2015 की तुलना में, जब लिथियम की लगभग 30% मांग बैटरी द्वारा संचालित थी, शेष के लिए सिरेमिक और औद्योगिक सामग्री लेखांकन के साथ, 2030 तक बैटरी की लिथियम मांग का 95% हिस्सा होने की उम्मीद है। यह 2022 में लिथियम (75,000 डॉलर प्रति टन) की रिकॉर्ड उच्च कीमतों में स्पष्ट है

दुनिया के लिथियम भंडार कहां हैं?

जबकि लिथियम कम आपूर्ति में नहीं है, इसके निष्कर्षण की प्रक्रिया समय-और बुनियादी ढांचा-गहन है। लिथियम वर्तमान में दो मुख्य स्रोतों से निकाला जाता है- हार्ड रॉक खानों या नमक के फ्लैटों और झीलों से नमकीन के रूप में, जहां से वाष्पीकरण टैंकों का उपयोग करके इसे पुनर्प्राप्त किया जाता है।

यूएस जियोलॉजिकल सर्वे के अनुसार, जबकि दुनिया भर में पहचाने गए लिथियम संसाधन 2022 की शुरुआत में 89 मिलियन टन थे, संसाधनों के भंडार या खनन योग्य हिस्से 22 मिलियन टन थे। दुनिया के आधे लिथियम संसाधन लैटिन अमेरिका (ज्यादातर बोलीविया, चिली और अर्जेंटीना), ऑस्ट्रेलिया और चीन में केंद्रित हैं। 2021 में, लगभग 90% लिथियम खनन चिली, चीन और ऑस्ट्रेलिया में हुआ, जिसमें ऑस्ट्रेलिया प्रमुख उत्पादन था।

जैसा कि देश वाहन बेड़े के संक्रमण के लिए अपने लक्ष्यों को पूरा करना चाहते हैं और ईवी निर्माता सुरक्षित आपूर्ति के लिए आगे बढ़ते हैं, लिथियम भंडार खोजने की भीड़ तेज हो गई है। जबकि नए पहचान किए गए लिथियम संसाधनों के साथ काउंटियां निष्कर्षण के तरीकों की तलाश करती हैं, जिनके पास घरेलू संसाधन नहीं हैं, वे भागीदारों के साथ सौदे करने या अन्य देशों में खदानें खरीदने का प्रयास कर रहे हैं। कुछ वाहन निर्माता स्वयं लिथियम और निकल जैसे खनिजों के खनन में प्रवेश करने की योजना बना रहे हैं।

हम अब तक जम्मू और कश्मीर में लिथियम संसाधनों के बारे में क्या जानते हैं?

वर्तमान में लिथियम के मामले में भारत पूरी तरह से आयात पर निर्भर है। जबकि केंद्र ने भारत में बैटरी निर्माण के लिए प्रोत्साहन शुरू किया है, लिथियम जैसे कच्चे माल का अब तक आयात किया गया है। 2020-21 में, भारत ने ₹173 करोड़ मूल्य की लिथियम धातु और ₹8,811 करोड़ मूल्य की लिथियम बैटरी का आयात किया। 2022 में, अकेले अप्रैल और नवंबर के बीच, ₹164 करोड़ मूल्य की धातु और ₹7,986 करोड़ मूल्य की बैटरी का आयात किया गया था। इसका मतलब यह है कि अगर जीएसआई द्वारा वर्तमान में स्थापित लिथियम संसाधनों की पुष्टि की जाती है, तो भारत आयात पर अपनी निर्भरता को काफी कम होते देख सकता है।

हालांकि, यह समझना महत्वपूर्ण है कि निष्कर्ष वर्तमान में कहां खड़े हैं। जीएसआई ने “अनुमान” लगाया है कि कश्मीर में जमा राशि में 5.9 मिलियन टन लिथियम हो सकता है। यह सर्वेक्षण का G3 स्तर है। संयुक्त राष्ट्र फ्रेमवर्क वर्गीकरण (यूएनएफसी) के अनुसार, एक बुनियादी, टोही सर्वेक्षण को ‘जी4’ कहा जाता है; अगला चरण ‘प्रारंभिक अन्वेषण’ है, जिसे G3 कहा जाता है। इसके बाद सामान्य अन्वेषण या G2 आता है। और जब ज्ञात जमा से जुड़ी मात्रा “उच्च स्तर के विश्वास के साथ अनुमान लगाया जा सकता है”, चरण को G1 कहा जाता है।

खान मंत्रालय के अनुसार, जीएसआई ने पिछले पांच वर्षों में “लिथियम और संबंधित तत्वों” पर 19 परियोजनाओं को अंजाम दिया है। इनमें से तीन परियोजनाएं जी4 से जी3 स्तर तक और एक परियोजना जी2 तक आगे बढ़ चुकी हैं। ये जम्मू-कश्मीर के रियासी जिले (नए खोजे गए अनुमान) और राजस्थान के सिरोही जिले और नागौर जिले में हैं। जो G2 वर्गीकरण के लिए आगे बढ़ा है, वह रेवात हिल ब्लॉक है, जो राजस्थान में भी है।

भारत को लिथियम का उत्पादक बनने से पहले कई कदम उठाने होंगे। सबसे पहले, जीएसआई को यह निर्धारित करने के लिए और अन्वेषण करना होगा कि जम्मू और कश्मीर में अनुमानित 5.9 मिलियन संसाधनों में खनन योग्य भंडार हैं या नहीं। इसके बाद खदानों के लिए निविदा और पर्यावरण मंजूरी दी जाएगी। वर्तमान में, भारत के पास लिथियम निष्कर्षण तकनीकें भी नहीं हैं।