सर्च-रिसर्च - खनिजयुक्त पाण्यापासून लिथियम!

सुरेंद्र पाटसकर
Tuesday, 4 August 2020

आपल्याकडील बहुतेक सर्व आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये बॅटरीचा उपयोग केलेला असतो. या बॅटरी तयार करण्यासाठी लिथियमचा वापर केलेला असतो. त्यामुळे लिथियमला `पांढरे सोने` असे म्हटले जाते. जर्मनीमध्ये लिथियमची उपलब्धता कमी आहे. आता नव्या तंत्रज्ञानाच्या आधारे खनिजयुक्त पाण्यापासून ( ज्याला थर्मल वॉटल असे संबोधले जाते) लिथिचम मिळविणे शक्य झाले आहे.

आपल्याकडील बहुतेक सर्व आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक उपकरणांमध्ये बॅटरीचा उपयोग केलेला असतो. या बॅटरी तयार करण्यासाठी लिथियमचा वापर केलेला असतो. त्यामुळे लिथियमला `पांढरे सोने` असे म्हटले जाते. जर्मनीमध्ये लिथियमची उपलब्धता कमी आहे. आता नव्या तंत्रज्ञानाच्या आधारे खनिजयुक्त पाण्यापासून ( ज्याला थर्मल वॉटल असे संबोधले जाते) लिथिचम मिळविणे शक्य झाले आहे. जर्मनीतील कार्ल्सरूह इन्स्टीट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीमधील संशोधकांनी याबाबतचे पद्धत विकसित केली आहे.

ताज्या बातम्यांसाठी डाऊनलोड करा ई-सकाळचे ऍप

- पुण्याच्या बातम्या वाचण्यासाठी येथे ► क्लिक करा 

सर्व उपकरणांचा अविभाज्य भाग असलेल्या बॅटरी तयार करण्यातील एक महत्त्वाचा घटक लिथियम हा असतो. त्यामुळे लिथियमचा जास्तीत जास्त साठा मिळविण्यासाठी सर्व उद्योगप्रधान देश प्रयत्नशील आहेत. बॅटरी तयार करणाऱ्या कंपन्यांना काही लाख टन लिथियमची गरज भासते. चिली, अर्जेंटिना, बोलिव्हिया, ऑस्ट्रेलिया यासारख्या निवडक देशांत लिथियम मुबलक प्रमाणात उपलब्ध आहे. जगभरातील ८० टक्के लिथियम या चार देशांतूनच येते. इतर सर्व देशांना या चार देशांवरच लिथियमसाठी अवलंबून राहावे लागते. अमेरिकेकडे सुमारे ३५ हजार टन, पोर्तुगालकडे ६० हजार टन,  चिलीकडे ८० लाख टन, अर्जेंटिनाकडे वीस लाख टन, ब्राझीलकडे ५४ हजार टन, झिम्बाब्वे व ऑस्ट्रेलियाकडे प्रत्येकी ७० हजार टन लिथियमचे साठे आहेत. आता खनिजयुक्त पाण्यातून लिथियम वेगळे करण्याची प्रक्रिया शोधण्यात आल्याने नवी व्यवस्था अस्तित्वात येऊ शकते. 

कार्ल्सरूह इन्स्टीट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीमधील शास्त्रज्ञांनी ऱ्हाईन खोऱ्यातील कड्या-कपारीतून वाहणाऱ्या पाण्याचा शोध घेतला. भरपूर क्षारयुक्त पाण्याचे झरे त्यांना काही ठिकाणी सापडले. अशा प्रकारच्या पाण्याचा उपयोग औष्णिक ऊर्जा आणि हीटिंग प्लांटमध्ये करण्यात येत आहे. या पाण्यामध्ये इतर खनिजांसोबत द्रवरूप लिथियमही उपलब्ध असल्याचे संशोधकांना आढळून आले. प्रतिलिटर पाण्यामध्ये २०० मिलीग्राम एवढे त्याचे प्रमाण होते.

कार्ल्सरूह इन्स्टीट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीमधील दोन संशोधक येन्स ग्रिमर आणि फ्लेरेन्सिया साराविया यांनी पाण्यातून लिथियम वेगळे करण्याची पद्धत विकसित केली. त्याचे पेटंटही त्यांनी मिळविले आहे. पाण्यातून लिथियम वेगळे काढण्याच्या प्रक्रियेतील पहिला टप्पा खनिजयुक्त पाण्यातून लिथियमचे विद्युतभारीत कण अर्थात आयन वेगळे करणे हा आहे. दुसऱ्या टप्प्यात त्याची कॉन्स्ट्रेशन वाढविण्यात येते, त्यामुळे मिठाप्रमाणे लिथिमय खाली बसते. ग्रिमर-साराविया  पद्धत असे या पद्धतीचे नामकरण करण्यात आले आहे.

दक्षिण अमेरिका आणि ऑस्ट्रेलियात प्रचलित असलेल्या लिथियम खनन पद्धतीपेक्षा ही नवी पद्धत चांगली असल्याचा दावा शास्त्रज्ञांनी केला आहे. जर्मनीमध्ये सध्या अस्तित्वात असलेल्या औष्णिक ऊर्जा प्रकल्पांत सुमारे दोन अब्ज लिटर पाणी जमिनीखालून उपसून वापरण्यात येते. त्यासाठी स्वतंत्र व्यवस्था करावी लागते. तसेच खनिजांनी समृद्ध असलेल्या दगडांमधून लिथियम मिळवायचे झाल्यास ते दगड डोंगरांमधून फोडून काढावे लागतील.

म्हणजेच डोंगरांत नव्या दगड खाणी शोधाव्या लागतील. त्यातून नैसर्गिक संपत्तीचे नुकसान तर होईलच आणि ते जास्त खर्चिकही असेल, तसेच डोंगरातील नैसर्गिक स्रोतांना धक्का बसेल. निसर्गाचे कोणतेही नुकसान न करता नव्या पद्धतीतून लिथियम मिळविणे शक्य असल्याचा दावा शास्त्रज्ञांनी केला आहे. नैसर्गिक स्रोतांचा वापर यासाठी शक्य असल्याचे शास्त्रज्ञांचे म्हणणे आहे. लिथियम व्यतरिक्त रुबिडियम आणि सिसियम यासारखे धातू मिळविण्यासाठीही या तंत्राचा उपयोग होऊ शकेल, असा शास्त्रज्ञांचा दावा आहे. 

ग्रिमर आणि साराविया हे दोघे शास्त्रज्ञ आता या प्रकल्पाचे व्यावसायिक प्रारुप तयार करत आहेत. त्यानंतर उद्योगांशी करार करून प्रत्यक्ष प्रकल्प उभारण्यात येणार आहे. प्रकल्प उभारण्यात आल्यानंतर दरवर्षी शेकडो टन लिथियम मिळविणे जर्मनीला शक्य होणार आहे.

Edited By - Prashant Patil


स्पष्ट, नेमक्या आणि विश्वासार्ह बातम्या वाचण्यासाठी 'सकाळ'चे मोबाईल अॅप डाऊनलोड करा
Web Title: article surendra pataskar on Lithium from mineral water