നിധിയാണ് ലിഥിയം!

വി.ആർ. വിനയരാജ്

1859-ല്‍ ഫ്രഞ്ചുകാരനായ ഗാസ്റ്റണ്‍ പാന്തെ കണ്ടുപിടിച്ച ലെ‍ഡ് ആസിഡ് ബാറ്ററി ഇന്നും നാം ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. ഇൻവർട്ടറുകളിലും കംപ്യൂട്ടർ യുപിഎസിലും വാഹനങ്ങളുടെ സീറ്റിനടിയിലുമെല്ലാം കൂട്ടുകാർ അവ കണ്ടിട്ടുണ്ടാകും. മറ്റു ബാറ്ററികളെ അപേക്ഷിച്ച് ചെലവു കുറവാണെന്നതും കൂടുതൽ ഊർജം സംഭരിക്കാനുള്ള ശേഷിയുമാണ് ലെഡ് ആസിഡ് ബാറ്ററിയെ പ്രിയങ്കരമാക്കിയത്. പിൽക്കാലത്ത് ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററികൾ പ്രചാരത്തിലായെങ്കിലും 1990കളിൽപോലും ലെഡ് ആസിഡ് ബാറ്ററിയെക്കാൾ ഏകദേശം 200 മടങ്ങ് ചെലവേറിയതായിരുന്നു അവ. സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ മുന്നേറ്റത്തോടെ ഇവയുടെ വില താഴ്ന്നു. 2008ലെക്കാൾ ആറിലൊന്നായി 2016ൽ ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററിയുടെ വില കുറഞ്ഞു.

ലിഥിയത്തിന്റെ മേന്മകൾ
ജലത്തെക്കാള്‍ ഭാരം കുറവാണ് ലിഥിയത്തിന്. ലിഥിയം അയണ്‍ ബാറ്ററിക്ക്‌ ലെഡ്‌ ആസിഡ്‌ ബാറ്ററിയുടെ മൂന്നിലൊന്നു ഭാരമേയുള്ളൂ. പൂര്‍ണ്ണമായി ഡിസ്ചാര്‍ജ്‌ ചെയ്താലും അതു ബാറ്ററിയുടെ പ്രവര്‍ത്തനത്തെ ബാധിക്കുന്നില്ല. ലെഡ്‌ ആസിഡ്‌ ബാറ്ററികള്‍ 400-500 തവണ മാത്രം റീച്ചാര്‍ജ്‌ ചെയ്യാന്‍ പറ്റുമ്പോള്‍ ലിഥിയം അയണ്‍ ബാറ്ററികള്‍ 5000-ത്തിലേറെ തവണ ചാര്‍ജുചെയ്യാനാവും. ഏതുചാര്‍ജില്‍ ആണെങ്കിലും പൂര്‍ണ്ണമായ വോള്‍ട്ടത നിലനിര്‍ത്താന്‍ ലിഥിയം ബാറ്ററികള്‍ക്കാവും. ഉപയോഗിക്കാത്ത അവസരത്തില്‍ സ്വയമുള്ള ഊർജനഷ്ടവും ലിഥിയം അയൺ ബാറ്ററിക്ക് കുറവാണ്. വാച്ച്, ക്ലോക്ക്, മൊബൈൽ ഫോൺ, കാറിന്റെ താക്കോൽ, കംപ്യൂട്ടറിന്റെ ബയോസ് ഇങ്ങനെ നാം ഉപയോഗിക്കുന്ന എല്ലാ ഉപകരണങ്ങളുടെയും ഉള്ളിൽ ചെറിയ ബാറ്ററികളുണ്ട്. ഇവയെല്ലാം തീരെച്ചെറുതായതിനാൽ ഒരു മില്ലിഗ്രാം പോലും ലിഥിയം ആവശ്യമില്ല. തീരെച്ചെറിയ ഊർജം മാത്രം മതി എന്നതിനാൽ വർഷങ്ങളോളം നിലനിൽക്കുകയും ചെയ്യും. അതേസമയം, വാഹനങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ബാറ്ററികളിൽ കിലോക്കണക്കിനു ലിഥിയം വേണം(ഒരു കാറിൽ മാത്രം 10 കിലോയോളം). ഇത്രമാത്രം ലിഥിയം എവിടെനിന്നു ലഭിക്കും? ലോകത്ത് എത്രത്തോളം ലിഥിയമുണ്ട്?

ഉപ്പുതടാകത്തിൽ
മറ്റു ലോഹങ്ങളെപ്പോലെയല്ല ലിഥിയം. ഭൂമിയിൽ വളരെക്കുറച്ചുമാത്രമാണ് ഇതിന്റെ അളവ്. ഉള്ളതാകട്ടെ, ചിലയിടങ്ങളിൽ മാത്രം കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. ഭൂമിയിലെ ഏറ്റവും വരണ്ട മരുപ്രദേശമായ ചിലിയിലെ അറ്റകാമ മരുഭൂമിയിലും ബൊളീവിയ അതിർത്തിയിെല ചില ഉപ്പുനിറഞ്ഞ തടാകങ്ങളിലുമാണ് ലോകത്തേറ്റവും കൂടുതൽ ലിഥിയം ഉള്ളത്. അത്തരമൊരു തടാകത്തെക്കുറിച്ചു കേട്ടോളൂ:

ലോകത്തേറ്റവും പരന്നസ്ഥലമാണു ബൊളീവിയയിലെ സലാര്‍ ഡി ഉയുനി എന്ന ഉപ്പുപ്രതലം. കേരളത്തിന്‍റെ നാലിലൊന്നോളം വലിപ്പമുള്ള ഈ സ്ഥലത്തിന്‍റെ പരമാവധി ഉയരവ്യത്യാസം വെറും ഒരു മീറ്റര്‍ മാത്രമാണ്. സമുദ്രനിരപ്പിൽനിന്നു മൂന്നര കിലോമീറ്ററിലേറെ ഉയരത്തില്‍ സ്ഥിതിചെയ്യുന്ന ഈ സ്ഥലം ആന്‍റീസ് പര്‍വതത്തിലാണ്. ഏതാനും മീറ്റര്‍ കട്ടിയുള്ള ഉപ്പുപാളികള്‍ക്കടിയിൽ ഉപ്പുവെള്ളത്തിന്‍റെയൊരു തടാകം! ഉപഗ്രഹങ്ങളുടെ സ്ഥാനം കൃത്യമായി നിലനിര്‍ത്താനായി ഭ്രമണപഥത്തിന്‍റെ ഉയരം കണക്കുകൂട്ടാൻ ഈ തടാകത്തിന്‍റെ പരപ്പിനെ ആശ്രയിക്കാറുണ്ട്. പരപ്പിന്‍റെ വിസ്തൃതിയും മേഘമേയില്ലാത്ത ആകാശവും നിരപ്പുംതന്നെ കാരണം. ലോകത്താകെ ഉണ്ടെന്നു കണ്ടെത്തിയിരിക്കുന്ന ലിഥിയത്തിന്റെ 50 മുതൽ 70 ശതമാനം വരെ സലാർ ഡി ഉയുനി തടാകത്തിലാണ്. 90 ലക്ഷം ടണ്‍ ലിഥിയം ഇവിടെയുണ്ടെന്നാണു കണക്കുകള്‍. ലിഥിയം മുഴുവനായി ഖനനം ചെയ്തെടുക്കാനുള്ള വിദേശശക്തികളുടെ ശ്രമത്തിനു ബൊളീവിയ വഴങ്ങിയിട്ടില്ല. പകരം അവർതന്നെ ചെറിയതോതിൽ ഖനനം ചെയ്യുകയാണ്. വർഷത്തിൽ 1200 ടൺ ഖനനം ചെയ്തിരുന്നത് 2012 ആയപ്പോഴേക്ക് 30,000 ടൺ ആയി ഉയർത്തി.

വൈദ്യുതിക്കാറുകളുടെ കാലം
എല്ലാ യന്ത്രങ്ങളും വൈദ്യുതിയാൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന കാലമാണ് വരാനിരിക്കുന്നത്; ഒപ്പം വാഹനങ്ങളും. വൻതോതിൽ അന്തരീക്ഷ മലിനീകരണത്തിനു കാരണമാകുന്ന പെട്രോളിയം വാഹനങ്ങൾ നിരത്തുകളിൽനിന്ന് ഒഴിവാക്കേണ്ട കാലപരിധി പോലും പല രാജ്യങ്ങളും നിശ്ചയിച്ചുകഴിഞ്ഞു. വൈദ്യുത കാറുകളുടെ നിർമാണരംഗത്തെ അതികായൻമാരാണു ടെസ്‌ല. തങ്ങളുടെ പുതിയ കാറായ മോഡൽ–3 വർഷംതോറും അഞ്ചുലക്ഷം വീതം നിർമിക്കാനുള്ള പദ്ധതി ടെസ്‌ല അവതരിപ്പിച്ചതിനു പിന്നാലെ, നാലരലക്ഷത്തിന്റെയും ബുക്കിങ് കഴിഞ്ഞിരിക്കുകയാണ്. വൈദ്യുത കാറുകളിൽ ഊർജം സംഭരിക്കുന്നതു ബാറ്ററികളിലാണ്. വൻതോതിൽ ഇത്തരം ബാറ്ററികൾ നിർമിക്കുന്നതിനായി ടെസ്‌ല ഗിഗാഫാക്ടറികൾ എന്നപേരിൽ വൻ നിർമാണശാലകൾ വിവിധയിടങ്ങളിൽ സ്ഥാപിക്കുന്നുണ്ട്. ആദ്യ ഫാക്ടറി യുഎസിലെ നൊവാഡയിൽ പ്രവർത്തനം തുടങ്ങിക്കഴിഞ്ഞു. ഈ ഫാക്ടറി പൂർണമായി പ്രവർത്തനക്ഷമമാകുമ്പോൾ, 2013ൽ ലോകത്താകെ ഉണ്ടാക്കിയ ലിഥിയം അയേൺ ബാറ്ററികളെക്കാൾ കൂടുതൽ വർഷംതോറും ഇവിടെ ഉണ്ടാക്കാനാകുമെന്നാണു കരുതുന്നത്. ടെസ്‌ലയോടു മൽസരിക്കാൻ മറ്റു വാഹന-ബാറ്ററി നിർമാതാക്കളും രംഗത്തിറങ്ങിയതോടെ ലിഥിയത്തിനായുള്ള യുദ്ധം മുറുകുമെന്ന് ഉറപ്പാണ്. ഇന്നു പെട്രോളിയത്തിന്‍റെ ലഭ്യത ഉറപ്പുവരുത്താനാണ് പലയുദ്ധങ്ങളും ഉണ്ടാകുന്നതെങ്കില്‍ ഭാവിയില്‍ ഒരുപക്ഷേ, ലിഥിയത്തിനുവേണ്ടിയാകും.

ബാറ്ററിവണ്ടികളുടെ സവിശേഷതകള്‍
വലിയ അളവില്‍ ഊർജം വേണം ഒരുതവണ ചാർജ് ചെയ്താല്‍ കൂടുതല്‍ ദൂരം ഓടാന്‍ പറ്റണം ബാറ്ററി വേഗത്തിൽ ചാർജ് ചെയ്യാനാകണം ഒട്ടേറെത്ത‌വണ ചാര്‍ജ്‌ ചെയ്യാനാകണം ബാറ്ററിയുടെ ഭാരം കുറവായിരിക്കണം ചെലവ്‌ കുറവായിരിക്കണം ലിഥിയത്തിനുപകരം സോഡിയം ഉപയോഗിച്ചുള്ള പരീക്ഷണങ്ങള്‍ നടക്കുന്നുണ്ട്‌. വലിയതോതിലുള്ള ലഭ്യതയും തീരെക്കുറഞ്ഞവിലയും ഇതിനെ ആകര്‍ഷകമാക്കുമ്പോള്‍ത്തന്നെ ലിഥിയം ബാറ്ററിയുടെയത്രയും തവണ ചാര്‍ജ്‌-റീച്ചാര്‍ജ്‌ ചെയ്യാന്‍ പറ്റുന്നില്ലെന്നത്‌ തടസ്സമായിത്തുടരുന്നു. ഇതിനെ പുതുഗവേഷണങ്ങള്‍ മറികടക്കുമെന്ന പ്രതീക്ഷയിലാണ്‌ ശാസ്ത്രലോകം.