संसारमा कार्बन उत्सर्जनमाथि नियन्त्रण गर्ने प्रयास भइरहेको छ । धर्तीको तापमान नबढोस् भने अन्तर्राष्ट्रिय जलवायु सम्मेलनमा नयाँ लक्ष्य तय भइरहेको छ । यसैबीच लिथियम ब्याट्री आशाको किरण बनेको छ ।
सन् २०१९ मा लिथियम–आयन ब्याट्रीलाई रसायनशास्त्रको नोबेल पुरस्कार दिइएको थियो । यसलाई दुनियाँको जीवाश्म इन्धनबाट मुक्तिको औजारको रूपमा देखिएको छ । सन् १९९१ मा व्यावसायिक शुरूआत गर्दा यो नराम्रो प्रदर्शन थिएन । लिथियम–आयन ब्याट्री सन् १९९१ मा पहिलोपटक एउटा कैमकार्डरभित्र प्रयोग गरिएको थियो । त्यति बेला यस क्यामरालाई ठूलो क्रान्तिकारी पाइला मानिन्थ्यो तर असली गेमचेन्जर थियो, यसको निकै हलुका वजन र यसमा लाग्ने शक्तिशाली र रिजार्जेबल ब्याट्री । त्यसपछि चाँडै लिथियम–आयन ब्याट्रीको प्रयोग थुप्रै वस्तुमा हुन थाल्यो । ठूल्ठूला पावर टुल्सदेखि टुथब्रसमा यसको प्रयोग हुन थाल्यो ।
यो ब्याट्रीको कारण स्मार्टफोनदेखि इलेक्ट्रोनिक कारको अस्तित्व सम्भव हुन सक्यो । अब यो ब्याट्री हाम्रो मोबाइल जिन्दगीलाई पनि अगाडि बढाउँछ । आज यसलाई क्लाइमेट हीरो भन्न सकिन्छ ।
लिथियम ब्याट्रीको आविष्कार सन् १८०० मा भएको थियो । वास्तवमा पहिलो इलेक्ट्रिक कार सन् १८८० मा बनेको थियो तर कम्बशन इन्जिन बजारमा हालीमुहाली भएकोले इलेक्ट्रिक कारप्रति सर्वसाधारणको रुचि जागेन । तर अब धर्तीमा कार्बन उत्सर्जन कम गर्ने प्रयास भइरहेकोमा अहिले लिथियम ब्याट्रीको चलन धेरै भइरहेको छ ।
संसारमा जति पनि कार्बन उत्सर्जन हुन्छ, त्यसको एक चौथाई जिम्मेवार गाडीको आवागमन हो । पवन र सौर्य स्रोतबाट बिजुली हासिल गर्ने प्रक्रियामा कम कार्बन उत्सर्जन हुन्छ । यदि दुनियाँले लिथियम–आयन ब्याट्रीबाट चल्ने इलेक्ट्रिक गाडी अँगाल्छ भने धर्तीको वातावरणमा पैmलिने अर्बौ टन कार्बन डाइअक्साइड रोकिन्छ ।
बायोफियुलको ताकतः आज दुनियाँको सडकमा एक करोड इलेक्ट्रिक कार छन् । यस दशकको अन्त्यमा साढे चौध करोड इलेक्ट्रिक कार सडकमा दौडिने अनुमान छ । त्यसको लागि हामीलाई ठूलो परिमाणमा ब्याट्री आवश्यक पर्छ ।
लिथियम ब्याट्रीका उत्पादकले संसारमा यसको विशालकाय प्लान्ट बनाइरहेका छन् । यी ठूला कारखाना केवल इलेक्ट्रिक कारको लागि मात्र सहयोगी साबित हुने छैनन् । टेक बिलिनेयर एलन मस्कले भनेका थिए, यदि दुनियाँमा यस प्रकारको एक सय गिगा कारखाना भयो भने हाम्रो घरदेखि गाडी हरेक वस्तु सौर्य ऊर्जाबाट चल्छ । यस्तो हेर्न हामीले प्रतीक्षा गर्नुपर्छ तर यसमा कुनै शङ्का छैन कि जब सूर्य चम्किंदैन र हावा चल्दैन, त्यति बेला लिथियम आयन ब्याट्री क्लिन इनर्जी भण्डारण गरेर राख्न सकिन्छ । यसबाट यसको प्रतिद्वन्द्वी जैव इन्धनको ताकत र विश्वसनीयतालाई ठूलो खतरा उत्पन्न हुन सक्छ ।
क्लिन इनर्जीको हार्भेस्टिङः अन्तर्राष्ट्रिय अन्तरिक्ष स्टेशन चलाउन पहिलेदेखि नै लिथियम आयन ब्याट्रीको प्रयोग भइरहेको छ । यो सूर्यको प्रकाशबाट चार्ज हुन्छ ।
बिहारको एउटा गाउँमा पहिलोपटक सन् २०१४ मा यस प्रविधिको कारणले बिजुली आएको थियो । मान्छे इन्धनको लागि दाउरा, मटीतेल र डिजेलको प्रयोग गर्दथे । तर लिथियम आयन ब्याट्रीसँग सम्बन्धित सोलार प्यानलको कारण गाउँलेहरूले स्वच्छ ऊर्जाको आनन्द लिंदैछन् ।
न्युयोर्कको ब्रूकलिन शहरमा लिथियम आयन ब्याट्री, सोलार प्यानल, कन्भर्टर र स्मार्ट मिटरको नेटवर्कको माध्यमबाट मान्छेहरू आफ्नो वरपरको इलाकामा नै माइक्रो ग्रीड क्लिन इनर्जीको हार्भेस्टिङ, भण्डारण र वितरण गर्दैछन् । भविष्यमा हामी सबै सोलार बिजुली उत्पन्न गरेर भित्तामा लगाइएको आफ्नो पावर बैंकमा भण्डारण गर्न सक्छौं ।
नयाँ इन्फ्रास्ट्रक्चरको आवश्यकताः यद्यपि ठूलो परिमाणमा स्वच्छ ऊजर्Fको प्रयोगको लागि हामीलाई ठूलो मात्रामा नयाँ इन्फ्रास्ट्रक्चर आवश्यक पर्छ । हामीलाई लाखौं नयाँ ठूला, मझौला र छोटो इलेक्ट्रिकल गाडीको लागि चार्जिङ केन्द्र चाहिन्छ ।
केही अन्य चुनौती पनि छन् । लिथियम निकाल्न ठूलो मात्रामा भूमिगत पानी बाहिर निकाल्नुपर्छ । त्यसपछि यस नुनिलो पानीलाई वाष्पीकृत गर्न छाड्नुपर्छ । यसबाट पानीको समस्या हुन सक्छ । साथै यसबाट विषाक्त फोहर पनि उत्पन्न हुन्छ । अर्को चुनौती कोबाल्ट हो । लिथियम आयन ब्याट्री यसै एक धातुमाथि निर्भर छ । संसारको ७० प्रतिशत कोबाल्ट अफ्रिकी देश कङ्गोमा पाइन्छ । तर त्यहाँ कोबाल्टको माइनिङमा खतरा छ ।
कोबाल्टको मूल्य निकै बढी छ । यसको बावजूद कङ्गो संसारकै सबैभन्दा गरीब देशमध्ये एक हो । लिथियम आयन ब्याट्री सधैंको लागि हुँदैन । यसको अलावा पाँच प्रतिशत ब्याट्री मात्र रि–साइक्लिङ हुन्छ । टनका टन ब्याट्री ल्यान्डफिलमा राख्दा यसमा यदि टुटफुट भयो भने जमीनभित्र आगो पनि लाग्न सक्छ ।
अघिल्लो सदीको लागि ब्याट्री विकसित गर्न यी चुनौतीहरूलाई बुझ्नुपर्छ । आज ब्याट्री रिसर्च एउटा रोमाञ्चक क्षेत्र बनेको छ । जसरी नयाँ धातुको नयाँ विकल्प आइरहेको छ, त्यसरी नै कोबाल्टको विकल्प पनि आउँदैछ । लिथियम आयनको लागि यस धातुको निर्भरता पनि कम हुँदैछ । यद्यपि अहिले यो धेरै प्रयोग भइरहेको छैन तर रिसाइक्लिङमाथि जोड दिन सकिन्छ ।
सिङ्गापुरको एउटा रिसाइक्लिङ प्लान्टले दुई लाख ८० हजार ब्याट्रीलाई एक दिनमा ९९ प्रतिशतसम्म तामा, निकेल, लिथियम र कोबाल्टको धूलोमा परिणत गर्न सक्छ । यसको ९० प्रतिशतसम्म रिकभरी रेट हुन्छ ।
तीव्र चार्ज हुने ठोस लिथियम ब्याट्री भविष्यको सम्भावना हो । यस्तो ब्याट्री, जसमा बढी ऊर्जा हुन्छ र हजारौं चार्ज साइकिल हुन्छ ।
अहिलेसम्म हामी त्यहाँसम्म पुगेका छैनौं तर लिथियम आयन टेक्नोलोजीलाई उत्कृष्ट बनाउने दिशामा वैश्विक प्रतिस्पर्धा भइरहेको छ । यसबाट धर्तीलाई बचाउन यस ब्याट्रीको क्रान्ति अहिले शुरूआत मात्र भएको छ ।
– बिबिसी हिन्दीबाट अनुवाद