लिथियम खनन: गंदा निवेश या स्थायी व्यवसाय?

क्या खनन जैसे बड़े पर्यावरणीय पैरों के निशान वाले उद्योग निरंतर संचालित हो सकते हैं? नए खनिज और अयस्क खोजों के एक मेजबान के दिल में यह सवाल है कि - अगर निकाला जाता है, लगाया जाता है, उपभोग किया जाता है और बुद्धिमानी से पुनर्नवीनीकरण किया जाता है - स्थिरता की उपलब्धियों को जन्म दे सकता है और हमें यहां तक ​​कि पर्यावरणीय लक्ष्यों को स्थापित करने की अनुमति देता है।

लिथियम ले लो, या "सफेद धातु।" लिथियम - एक सामान्य भूवैज्ञानिक वस्तु - इसके घनत्व के कारण निकालना मुश्किल है। एक क्षार धातु, लिथियम का उपयोग मिश्र धातु और कांच के उत्पादन में रासायनिक संश्लेषण में, और रिचार्जेबल भंडारण बैटरी में किया जाता है। लिथियम-आयन (ली-आयन) बैटरी के रूप में संदर्भित इन बैटरियों का उपयोग पोर्टेबल इलेक्ट्रॉनिक्स से लेकर सैन्य, वाहन और एयरोस्पेस अनुप्रयोगों तक हर चीज में किया जाता है। बिजनेस इंटेलिजेंस फर्म विजनगैन ने गणना की कि वैश्विक लिथियम आयन बैटरी बाजार 2018 में $ 34, 292 मिलियन का पूंजीगत व्यय (CAPEX) देखेगा। ली-आयन बैटरी का बाजार स्पष्ट रूप से कुल बैटरी राजस्व बाजार हिस्सेदारी का एक महत्वपूर्ण प्रतिशत है।

अधिकांश धातुओं की तरह, लिथियम के लिए खनन एक गंदा व्यवसाय है। फिर भी ली-आयन बैटरी, पाउंड के लिए पाउंड, कुछ सबसे ऊर्जावान रिचार्जेबल बैटरी उपलब्ध हैं। वे एक ही आकार की अन्य प्रकार की रिचार्जेबल बैटरी की तुलना में बहुत हल्के होते हैं और एक उच्च ऊर्जा घनत्व होता है, जिसका अर्थ है कि वे समान आकार की अन्य बैटरी की तुलना में अधिक ऊर्जा संग्रहित कर सकते हैं। लीड-आधारित बैटरी आमतौर पर उनके लिथियम समकक्षों के वजन से तीन गुना अधिक होती हैं। इसके अतिरिक्त, ली-आयन बैटरी सैकड़ों चार्ज और डिस्चार्ज चक्र को संभाल सकती हैं।

द चिकन एंड एग प्रॉब्लम

एक नकारात्मक पर्यावरणीय प्रभाव वाली कंपनियों को बाहर करने या टिकाऊ, "डू-गुड" कंपनियों में निवेश करने की तलाश करने वाले निवेशक के लिए, लिथियम खनिक कहाँ गिरते हैं? क्या एक निवेश प्रबंधक को खनन के नकारात्मक प्रभावों या इसके लागू आउटपुट के सकारात्मक प्रभावों पर ध्यान देना चाहिए? खनन में एक बड़ा पदचिह्न है। वास्तव में, 2016 में, सीओ 2 उत्सर्जन द्वारा मापी गई सबसे बड़ी खनन कंपनियां, उस वर्ष अकेले 211.3 मिलियन मीट्रिक टन कार्बन उत्सर्जन के लिए जिम्मेदार थीं। लेकिन उसी टोकन पर, इन कंपनियों द्वारा निकाली गई धातु का उपयोग स्थायी पहल के लिए किया जा सकता है। लिथियम इलेक्ट्रिक वाहनों (ईवी), पवन टर्बाइन और इलेक्ट्रॉनिक (स्मार्ट) ग्रिड की बैटरी में चला जाता है, जो सभी वैश्विक C2 उत्सर्जन को कम करता है।

इसके अलावा, अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी (IEA) के अनुसार, उत्पादन और निवेश में वृद्धि के कारण ली-ऑन बैटरी की महत्वपूर्ण लागत में कमी और वृद्धि हुई है।

2015 में, पाइपलाइन में तीन ली-आयन मेगा फैक्ट्रियां थीं, जिनकी कुल क्षमता 57 गीगावाट घंटे (GWh) थी। २०१ there तक, २३२३ तक ३३ मेगाफैक्टरी के पूरा होने की उम्मीद है। इन कारखानों की कुल क्षमता वैश्विक स्तर पर लगभग ४३० गीगावॉट होगी। क्षमता के प्रत्येक 20 गीगावॉट में 16 हजार टन लिथियम की आवश्यकता होती है। उद्योग ऊर्जा घनत्व सुधार और कच्चे माल प्रबंधन को संबोधित करता है। (अधिक के लिए, देखें: लिथियम डिमांड से लाभ उठाना क्यों मुश्किल है? )

इस विस्तार का एक बड़ा हिस्सा क्षेत्रीय पर्यावरणीय लक्ष्यों के साथ है। चीन के उद्योग और सूचना प्रौद्योगिकी के अनुसार, नई ऊर्जा वाहनों की बिक्री 2020 तक 2 मिलियन तक पहुंच जानी चाहिए और 2025 तक कुल वाहन उत्पादन और बिक्री का 20% से अधिक होना चाहिए। इसके अतिरिक्त, पेरिस जलवायु समझौते का समर्थन करने के प्रयास में, भारत 2030 तक केवल इलेक्ट्रिक कारों की बिक्री शुरू करने और आंतरिक दहन इंजन वाहनों पर प्रतिबंध लगाने का साहसिक संकल्प कर रहा है। इसके अलावा, औसत बैटरी का आकार बढ़ रहा है, जिसका अर्थ है लिथियम की बढ़ती आवश्यकताएं।

इन लाभों की मात्रा निर्धारित करना संभव है। ईवीएस ग्रिड से कार्बन उत्पादन में कमी या उन्मूलन के बिना महत्वपूर्ण उत्सर्जन वाले CO2 उत्सर्जन का प्रतिनिधित्व करते हैं। हालांकि, IEA के सतत विकास के परिदृश्य में, पावर ग्रिड का एक डीकार्बराइजेशन ट्रांसपोर्ट के विद्युतीकरण से सीओ 2 उत्सर्जन में कटौती से अधिक अच्छी तरह से पहिया (एक ईवी के पूरे पर्यावरण के पर्यावरणीय प्रभाव का आकलन) कर सकता है। (अधिक के लिए, देखें: क्या इलेक्ट्रिक कार गैस गजलरों को बदल सकती है? )

लिथियम खनन का भविष्य

बेहतर ली-आयन बैटरी प्रदर्शन और क्षितिज पर कम उत्पादन लागत के कई बिंदु, यह तर्क देते हुए, कि भविष्य के भविष्य के लिए, ली-आयन बैटरी संभवतः बैटरी प्रौद्योगिकी मंच है जो सबसे अधिक विकास और तैनाती को देखेगा। नवाचार के माध्यम से दक्षता में सुधार महत्वपूर्ण रूप से लिथियम उद्योग में मौजूद है। कई नए जूनियर खिलाड़ी हैं, जिनमें नई तकनीक या रणनीतिक दृष्टिकोण के माध्यम से अगले कम लागत वाले लिथियम उत्पादकों को शामिल किया गया है।

हालांकि, अन्य लोगों का तर्क है कि ली-आयन बैटरी आगे बढ़ने वाली पसंद की बैटरी होगी इसकी कोई गारंटी नहीं है। इसके बजाय, वे अन्य धातुओं के साथ या तो समावेश या प्रतिस्थापन के माध्यम से प्रयोग पर ध्यान केंद्रित करते हैं जो लिथियम के कुछ नुकसानों को कम या समाप्त कर सकते हैं, जिनमें से कई हैं। ली-आयन बैटरियां फैक्ट्री से बाहर निकलते ही खराब होने लगती हैं और निर्माण की तारीख से केवल दो से तीन साल ही चलती हैं - इस्तेमाल होती हैं या नहीं। उच्च तापमान पर भी लिथियम अत्यंत संवेदनशील होता है। और अगर ली-आयन बैटरी पूरी तरह से डिस्चार्ज हो जाती है, तो यह बर्बाद हो जाता है। ली-आयन बैटरी को बैटरी को प्रबंधित करने के लिए ऑन-बोर्ड कंप्यूटर की आवश्यकता होती है, जिससे वे अधिक महंगे हो जाते हैं। और अंत में, एक छोटा सा मौका है कि अगर एक ली-आयन बैटरी पैक विफल हो जाता है, तो यह आग की लपटों में फट जाएगा।

रसायन विज्ञान, प्रदर्शन, लागत और सुरक्षा विशेषताओं में भिन्नता है। उदाहरण के लिए, लिथियम कोबाल्ट ऑक्साइड का मिश्रण, उच्च घनत्व में सुधार करता है, लेकिन सुरक्षा जोखिमों को प्रस्तुत करता है, लिथियम आयरन फॉस्फेट और लिथियम निकल मैंगनीज कोबाल्ट ऑक्साइड कम ऊर्जा घनत्व प्रदान करते हैं, लेकिन एक लंबी बैटरी जीवन और दुर्भाग्यपूर्ण वास्तविक दुनिया की घटनाओं (जैसे, आग) की संभावना में कमी और विस्फोट)। ईवी और धातु लिंक के अन्य महत्वपूर्ण कारकों में चार्जिंग सुविधाओं और बिजली वितरण नेटवर्क के साथ-साथ ईवी बैटरी सामग्री के पुनर्चक्रण के उदय में तांबे की मांग पर ईवी के संभावित प्रभाव शामिल हैं।

निचला रेखा, हमें खनिजों और अयस्कों के लिए खनन बंद नहीं करना चाहिए - हमें उद्योग को अपने स्थायी प्रयासों को आगे बढ़ाने और क्लीनर और सुरक्षित संचालन के लिए अधिक शोध और विकास को निर्देशित करना चाहिए। इस प्रकार, कंपनियों को संस्थागत और खुदरा निवेशकों दोनों द्वारा स्थायी निवेश के रूप में देखा जाएगा।

हमें इसी कारण से खनन जारी रखना चाहिए कि हमें हाइड्रोलिक फ्रैकिंग जारी रखना चाहिए। या तो गतिविधि को रोकने के लिए विशुद्ध रूप से अव्यवहारिक होगा क्योंकि हम अपनी बढ़ती मांगों को पूरा करने के लिए अक्षय ऊर्जा या पुनर्नवीनीकरण सामग्री पर पूरी तरह निर्भर होने में सक्षम नहीं हैं (अभी तक)। लेकिन तब तक, हम बड़े उद्योग को अधिक टिकाऊ बनाने और "बुरे-लड़के" सूची से दूर करने की दिशा में काम कर सकते हैं। (अतिरिक्त पढ़ने के लिए, देखें: लिथियम ईटीएफ: आवश्यकता-से-ज्ञात तथ्य ।)