भारत में लिथियम खोज एक उम्मीद की किरण, खदान से बैटरी बनने तक एक लंबी यात्रा बाकी

भारतीय भूवैज्ञानिक सर्वेक्षण (जीएसआई) द्वारा जम्मू और कश्मीर में लिथियम भंडार की प्रारंभिक खोज पर हाल ही में की गई घोषणा ने दुर्लभ क्षार धातु पर निर्भर कई उद्योगों को उत्साहित किया है। जीएसआई के अनुसार, इसने जम्मू और कश्मीर में रियासी जिले के सलाल-हैमाना क्षेत्र में ‘लिथियम के अनुमानित भंडार’ की खोज की है – जिनकी गणना सतह और नमूनों के भौतिक और रासायनिक अध्ययन के आधार पर की जाती है।

इस खबर ने लिथियम-आधारित बैटरी, इलेक्ट्रिक वाहन, सौर उपकरण और अन्य उद्योगों के निर्माताओं को आशा दी है। देश के ये उद्योग लिथियम की अपनी ज़रूरतों के लिए अधिकतर चीन और अन्य देशों पर निर्भर हैं। वाणिज्य और उद्योग मंत्रालय के आंकड़ों के अनुसार, साल 2022 में अप्रैल-दिसंबर के बीच भारत ने लिथियम और लिथियम-आयन के आयात के लिए 163 अरब रुपये खर्च किये।

गुजरात की लिथियम-आयन बैटरी बनाने वाली कंपनी रेनॉन इंडिया के प्रबंध निदेशक आदित्य विक्रम ने मोंगाबे-इंडिया को बताया कि धातु की घरेलू स्तर पर उपलब्धता बैटरी उत्पादन की लागत 5% से 7% तक कम कर सकती है। भारत वर्तमान में लिथियम-आयन सेल के निर्माण में लगने वाले सभी प्रमुख वस्तुओं का आयात करता है।

“इलेक्ट्रिक दोपहिया वाहनों में उपयोग की जाने वाली लिथियम बैटरी में 100-200 लिथियम सेल होते हैं। लिथियम सेल लिथियम, कोबाल्ट, मैंगनीज, निकल, तांबा, ग्रेफाइट और अन्य तत्वों से बनते हैं। घरेलू बाजार हमें भू-राजनीति से स्वतंत्र एक स्थिर आपूर्ति के रूप में लाभ दे सकता है,” उन्होंने कहा।

उन्होंने कहा कि आयात पर निर्भर लोग अक्सर डॉलर से रुपये की दरों में बढ़ते असंतुलन और आपूर्ति श्रृंखला के मुद्दों के कारण आयातित लिथियम सेल की कीमत में उतार-चढ़ाव का सामना करते हैं।

साल 2070 तक ‘नेट जीरो’ हासिल करने की भारत सरकार की महत्वाकांक्षी योजना संभावित रूप से लिथियम की मांग को बढ़ा सकती है। जैसे-जैसे देश स्वच्छ ऊर्जा की दौड़ में आगे बढ़ेगा, लिथियम की आवश्यकता अधिक होगी क्योंकि इलेक्ट्रिक वाहन और स्वच्छ ऊर्जा भंडारण उपकरण वर्तमान में धातु पर निर्भर हैं।

नीति आयोग के अनुसार, साल 2030 तक कुल इलेक्ट्रिक वाहनों की बिक्री जुलाई 2022 तक रिपोर्ट की गई 1.3 मिलियन बिक्री से 80 मिलियन तक जा सकती है। केंद्रीय विद्युत प्राधिकरण (CEA) की एक रिपोर्ट में दावा किया गया है कि 2029-30 तक भारत में 2.700 मेगावाट की बैटरी भंडारण क्षमता होगी।

लिथियम की खोज

जीएसआई ने दो दशक से अधिक समय पहले साल 1999 में इस क्षेत्र में लिथियम के भंडार की मैपिंग की और इसके उपलब्ध होने की सूचना दी। जीएसआई द्वारा मैपिंग किसी भी खनिज की पहचान करने की दिशा में पहला कदम है। इसके बाद खोज का अगला चरण आता है जहां सतह और नमूनों के भौतिक और रासायनिक अध्ययन के आधार पर अनुमानित संसाधनों की गणना की जाती है।

देश को G4 (पुनर्प्रेषण) चरण, जहां संसाधनों का मानचित्रण होता है, से G3 (पूर्वेक्षण) चरण, जहां भूवैज्ञानिक, भूभौतिकीय और भू-रासायनिक परिणामों की व्याख्या के आधार पर मात्राओं का अनुमान लगाया जाता है और भंडार की पहचान की जाती है जो आगे की खोज के लिए लक्ष्य होता है, तक स्थानांतरित करने में दो दशक लग गए। अगले चरण, G2 (सामान्य अन्वेषण), में खनिजों के आकार और ग्रेड का अनुमान लगाने के लिए अधिक अध्ययन किए जाते हैं और अंत में, G1 चरण (विस्तृत अन्वेषण) वह है जहां भंडार की विशेषताओं को उच्च स्तर की सटीकता के साथ स्थापित किया जाता है। अगला व्यवहार्यता अध्ययन करने या न करने का निर्णय G1 चरण द्वारा प्रदान की गई जानकारी से किया जा सकता है। जीएसआई ने 2009 के खनिज भंडार के लिए यूनाइटेड नेशनल फ्रेमवर्क वर्गीकरण के इस खनन अन्वेषण वर्गीकरण को अपनाया।

जम्मू विश्वविद्यालय में भूविज्ञान के प्रोफेसर पंकज श्रीवास्तव ने मोंगाबे-इंडिया को बताया कि जम्मू-कश्मीर में G3 अन्वेषण अपनी प्रारंभिक अवस्था में है जहां गणना में विश्वास कम है। ऐसी साइटों पर उपलब्ध खनिजों की मात्रा को प्रमाणित करने के लिए इसे और अधिक प्रमाण द्वारा समर्थित करने की आवश्यकता है। वर्तमान अध्ययन यह इंगित नहीं करता है कि साइट पर धातु निष्कर्षण संभव है या नहीं।

“अधिक सुनिश्चित होने के लिए, खोजकर्ता कंपनियां G3 के बाद G2 स्तर का मूल्यांकन करती हैं, जहां सांकेतिक संसाधनों की गणना की जाती है, जो हमें बताता है कि अधिक तथ्यों के साथ भंडार का कितना खनन किया जा सकता है। बाद में G1 स्तर में कुछ मामूली अन्वेषणात्मक खनन किया जाता है ताकि यह पता लगाया जा सके कि क्षेत्र ठीक से खनन के लिए तैयार है या नहीं, और इस स्तर पर वास्तविक ‘प्रमाणित संसाधन मूल्यांकन’ किया जाता है,” उन्होंने कहा।

शुरुआती अनुमान बताते हैं कि रियासी में लिथियम की मात्रा 59 लाख टन तक हो सकती है। जैसा कि जीएसआई की 1999 की रिपोर्ट में संकेत दिया गया है, रियासी जिले में लिथियम बॉक्साइट के साथ मिश्रित है। भंडार की कुल मात्रा G3 स्तर पर अनुमान से कम हो सकती है। रियासी में पाए जाने वाले लिथियम में 800 पीपीएम (प्रति मिलियन भाग) से अधिक गुणवत्ता थी, जो उच्च स्तर के संवर्धन का संकेत देती है। श्रीवास्तव ने कहा, 300 पीपीएम से अधिक गुणवत्ता वाले किसी भी लिथियम खनिज को अच्छा संवर्धन मूल्य माना जाता है।

साल 1999 के बाद इतनी महत्वपूर्ण सामग्री की खोज की प्रगति धीमी क्यों रही, यह स्पष्ट नहीं है। मोंगाबे-इंडिया द्वारा नई दिल्ली में जीएसआई मुख्यालय, कोलकाता में इसके जनसंपर्क अधिकारी और जम्मू और कश्मीर सरकार में खनन विभाग को भेजे गए ईमेल का प्रकाशन के समय तक कोई जवाब नहीं मिला।

भारत ने 2021 में लिथियम के भंडार का एक और दावा किया था, जब भारत के परमाणु खनिज अन्वेषण और अनुसंधान निदेशालय (एएमडीईआर) ने कर्नाटक के मांड्या जिले के मारलगल्ला क्षेत्र में 1,600 टन धातु खोजने का दावा किया था। राजस्थान के जोधपुर और बाड़मेर जिलों में सरस्वती नदी के किनारे ब्राइन में लिथियम टोही संसाधन (G4 स्तर के टोही के बाद पाया गया) का भी पता लगाया जाता है। भूमिगत जल स्रोतों की सतह पर चट्टानों, मिट्टी, तलछट और नमकीन पानी (नमकीन) से लिथियम का पता लगाया और निकाला जाता है।

लिथियम की खदान से बैटरी तक की यात्रा

वर्ल्ड रिसोर्सेज इंस्टीट्यूट (डब्ल्यूआरआई)-इंडिया में एनर्जी प्रोग्राम के एसोसिएट डायरेक्टर दीपक कृष्णन ने मोंगाबे-इंडिया को बताया कि हाल ही में जीएसआई द्वारा की गई लीथियम की खोज को इस क्षेत्र में खनन के लिए व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य होने और लिथियम-आयन बैटरी के उत्पादन में जाने से पहले एक लंबी यात्रा करनी होगी।

“हमें यह देखने के लिए इंतजार करना होगा कि इस संसाधन का कितना व्यवहार्य है और व्यावसायिक रूप से निकाला जा सकता है। जीएसआई के आगे के अध्ययन से कुल रिजर्व की मात्रा का पता चलेगा। अकेले खनन से बाहरी निर्भरता समाप्त नहीं होगी। चीन जैसे देशों ने अतिरिक्त बुनियादी ढाँचे और तकनीकी विशेषज्ञता विकसित की है, और इसे बैटरी में उपयोग करने के लिए तैयार करने के लिए खनन लिथियम को संसाधित और परिष्कृत करने का अनुभव प्राप्त किया है। हमारे पास उस मोर्चे पर कुछ भी नहीं है और इसके लिए ऊर्जा, पूंजी और सरकार के समर्थन की आवश्यकता होगी,” कृष्णन ने कहा।

लिथियम अपने उच्च स्थायित्व, हल्के वजन और मजबूती के कारण रासायनिक ऊर्जा को प्रभावी ढंग से विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए जाना जाता है। भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान (आईआईटी)-बॉम्बे में ऊर्जा विज्ञान और इंजीनियरिंग विभाग के प्रोफेसर सागर मित्रा ने मोंगाबे-इंडिया को बताया कि चिली के विपरीत, जहां लिथियम जमा हैं, जम्मू-कश्मीर में रियासी क्षेत्र में अन्य खनिजों के साथ लिथियम चट्टानों में मिश्रित था। यह प्रसंस्करण की लागत और प्रौद्योगिकी के मामले में और अधिक चुनौतियों का कारण बन सकता है।

“भारत को लिथियम निकालने और इसे शुद्ध करने का कोई अधिक अनुभव नहीं है। यह चट्टानों और अन्य खनिजों के साथ मिश्रित है। इसमें अन्य रसायनों और प्रसंस्करण के साथ चट्टानों को तोड़ने और वाष्पशील रसायनों के वाष्पीकरण और चुंबक के साथ चुंबकीय अशुद्धियों को हटाने की आवश्यकता होगी। भारत ने ऐसा कभी नहीं किया है, और न ही उसके पास सबसे अच्छा अनुभव है, भरोसा करने के लिए परीक्षण की गई तकनीक है, और न ही इसके लिए उद्योग स्थापित किए हैं।”

उन्होंने यह भी कहा कि इस तरह का जटिल अभ्यास महंगा भी साबित हो सकता है। “हालांकि, ऑस्ट्रेलिया में जम्मू और कश्मीर रिजर्व जैसे समान लिथियम भंडार हैं, जहां लिथियम को बॉक्साइट के साथ मिलाया जाता है। हमें बाहर के लिथियम धातु निष्कर्षण उद्योग के साथ प्रौद्योगिकी हस्तांतरण और गठजोड़ की आवश्यकता हो सकती है,” उन्होंने कहा, भारत को बैटरी और इलेक्ट्रिक वाहनों की बढ़ती मांग को ध्यान में रखते हुए पूरी प्रक्रिया में तेजी लानी चाहिए।

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ऑस्ट्रेलिया में स्थित एक सेवानिवृत्त भूविज्ञानी सुरेंद्र चाको ने भारत में भी अन्वेषण में काम किया है। उन्होंने दावा किया कि जीएसआई द्वारा रिपोर्ट की गई घटना क्षेत्र का एक बहुत ही प्रारंभिक मूल्यांकन है, और किसी निष्कर्ष पर पहुंचने से पहले अंतिम अनुमान की प्रतीक्षा करनी चाहिए।

“कोई संसाधन अभी तक परिभाषित नहीं किया गया है, और कई लोगों ने इसका प्रचार किया है। ऐसा पहले भी कई बार हो चुका है। ऐसा प्रतीत होता है कि यह परियोजना कभी भी खनन के लिए ग्रेड नहीं बना सकती है। इसलिए, इस प्राचीन हिमालयी क्षेत्र में खनन का सवाल केवल अटकलबाजी बनकर रह गया है।

हिमालय क्षेत्र में खनन

भारत के भूकंपीय क्षेत्र के मानचित्र के अनुसार , संपूर्ण जम्मू और कश्मीर, जो हिमालय के करीब स्थित है, जोन IV के अंतर्गत आता है और पारिस्थितिक रूप से संवेदनशील भी है । जिन देशों में लिथियम खनन होता है, वहां कई अंतरराष्ट्रीय रिपोर्टों ने ऐसे क्षेत्रों में पर्यावरणीय गिरावट के प्रभाव के बारे में बात की है।

धातु को आम तौर पर सीधे निष्कर्षण तकनीक द्वारा ब्राइन से निकाला जाता है, ब्राइन को वाष्पित किया जाता है, या मिट्टी और चट्टानों के सतही खनन द्वारा निकाला जाता है।

नेचर कंज़र्वेंसी में प्रकाशित एक अगस्त 2022 की रिपोर्ट में दावा किया गया है कि सतही खनन या नमकीन वाष्पीकरण के माध्यम से लिथियम निष्कर्षण की सिद्ध तकनीकों को निष्कर्षण के लिए सैकड़ों एकड़ भूमि की आवश्यकता होगी और इससे क्षेत्र की मूल वनस्पति को पूरी तरह से हटाया जा सकता है। इसने यह भी कहा कि इस तरह की परियोजनाओं के ग्रामीण क्षेत्रों और जंगली क्षेत्रों में होने की सबसे अधिक संभावना है, जो स्थानीय आबादी को प्रभावित करती हैं और धातु के लिए स्थायी खनन विधियों के लिए बल्लेबाजी करती हैं।

जम्मू-कश्मीर में रियासी जिले में, जहां लिथियम भंडार की खोज की गई है, वहां ग्रामीण घर, वनस्पति, चिनाब नदी और पहाड़ियों के पास इसकी सहायक नदियां हैं।

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बैनर तस्वीर: रियासी जिला। तस्वीर– बिप्रोज्योति/विकिमीडिया कॉमन्स