चूंकि पेट्रोल से चलने वाली कारों की तुलना में इलेक्ट्रिक वाहन कम ग्रीनहाउस गैसें उत्पन्न करते हैं , इसलिए पर्यावरण संरक्षण आंदोलन दुनिया भर में इलेक्ट्रिक वाहनों को बढ़ावा दे रहा है।
हालाँकि, लिथियम-आयन बैटरियाँ - जो इलेक्ट्रिक वाहनों के लिए आवश्यक हैं - में कच्चे माल के निष्कर्षण और प्रसंस्करण और बैटरियों के अंतिम निपटान के दौरान ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन की समस्या होती है।
क्या इलेक्ट्रिक वाहनों में लिथियम-आयन बैटरी के पर्यावरणीय प्रभाव होते हैं? इलेक्ट्रिक वाहनों की बिक्री बढ़ने के साथ-साथ खनन और निपटान से जुड़ी चुनौतियाँ भी बढ़ती जा रही हैं ।
लिथियम-आयन बैटरियां बहुत फायदेमंद होती हैं, यही वजह है कि ये इतनी लोकप्रिय हैं। चूँकि वे पारंपरिक बैटरियों की तुलना में अधिक समय तक चलती हैं, इसलिए उन्हें कम बार बदलने की आवश्यकता होती है, जो अप्रत्यक्ष रूप से अपशिष्ट को कम करने में मदद करता है।
वे नवीकरणीय ऊर्जा स्रोतों की ओर हमारे बदलाव में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं क्योंकि वे सौर और पवन ऊर्जा से अतिरिक्त ऊर्जा का भंडारण करते हैं , जिससे ऊर्जा उत्पादन कम होने के समय में भी निरंतर आपूर्ति सुनिश्चित होती है।
फायदे में हैं:
उच्च ऊर्जा घनत्व: अन्य रिचार्जेबल बैटरी तकनीकों की तुलना में, लिथियम-आयन बैटरियां उच्च ऊर्जा घनत्व प्रदान करती हैं। यह विशेष रूप से छोटे उपकरणों के लिए उपयोगी है जहां वजन और आकार सीमाएं होती हैं। लिथियम-आयन बैटरियों की एक विशेषता उनका हल्का वजन है।
विस्तारित चक्र जीवन: अपने प्रतिद्वंद्वियों की तुलना में, लिथियम-आयन बैटरियों का चक्र जीवन आमतौर पर लंबा होता है। आजकल, कई कंप्यूटर 24 घंटे की बैटरी लाइफ का दावा करते हैं।
कम स्वतः डिस्चार्ज दर और तेज़ रिचार्ज: अन्य रिचार्जेबल बैटरी प्रकारों की तुलना में, लिथियम-आयन बैटरी की स्वतः डिस्चार्ज दर कम होती है, जिसका अर्थ है कि इनकी शक्ति धीरे-धीरे कम होती है, जिससे चार्ज अधिक समय तक चलता है। अन्य बैटरी तकनीकों की तुलना में, ये अधिक तेज़ी से रिचार्ज भी होती हैं।
मेमोरी इफ़ेक्ट नहीं: कुछ बैटरियों में मेमोरी इफ़ेक्ट नामक एक समस्या होती है, जिसके कारण बार-बार चार्ज करने पर उनकी आयु कम हो जाती है। यह समस्या लिथियम-आयन बैटरियों में नहीं पाई जाती।
आकार में विविधता: पारंपरिक बैटरियों के विपरीत, जो मुख्य रूप से वर्गाकार या आयताकार होती हैं, लिथियम-आयन बैटरियों को विभिन्न आकारों और आकृतियों में बनाया जा सकता है। इससे वे कई तरह के गैजेट्स के साथ संगत हो जाती हैं।
पर्यावरण पर कम प्रभाव: कुछ अन्य रिचार्जेबल बैटरी तकनीकों की तुलना में लिथियम-आयन बैटरियों का पर्यावरण पर कम प्रभाव पड़ता है। कुछ खतरनाक यौगिकों के बावजूद, इनमें सीसा या कैडमियम जैसी कोई हानिकारक भारी धातु नहीं होती है, और इन्हें अन्य बैटरियों की तुलना में अधिक आसानी से पुनर्चक्रित किया जा सकता है।
इलेक्ट्रिक वाहनों में लिथियम-आयन बैटरियों का पर्यावरणीय प्रभाव
जब लिथियम बैटरियां दोषों से मुक्त होती हैं और किसी भी तरीके, आकार या रूप में शारीरिक रूप से क्षतिग्रस्त नहीं होती हैं, तो उन्हें पर्यावरण की दृष्टि से सुरक्षित माना जाता है। जब वे टूटे या ख़राब होते हैं तो उन्हें खतरनाक माना जाता है।
दोषपूर्ण लिथियम बैटरियां अनुचित अनुप्रयोग या उपयोग का परिणाम हैं। उदाहरण के लिए, लिथियम बैटरियां तब क्षतिग्रस्त हो सकती हैं या काम करना बंद कर सकती हैं जब उन्हें सही तरीके से संभाला या नहीं रखा जाता है। उनसे गलत तरीके से भी शुल्क लिया जा सकता है.
- प्राकृतिक आवासों का नुकसान
- पानी की कमी
- मूल आबादी के लिए ख़तरा
- जहरीले रसायन
- निपटान के परिणाम के रूप में प्रदूषण
- लिथियम-आयन बैटरी पुनर्चक्रण के कारण प्रदूषण
- बैटरी लीक से होने वाला प्रदूषण
1. प्राकृतिक आवासों का नुकसान
लिथियम निष्कर्षण में प्रयुक्त अयस्क गड्ढों या खारे पानी के खनन को सुगम बनाने के लिए भूमि को साफ करना आवश्यक है। इसके लिए मिट्टी और भूसी को हटाना, वनस्पतियों और पेड़ों को नुकसान पहुंचाना और प्राकृतिक आवासों को नष्ट करना आवश्यक है, जिससे पारिस्थितिकी तंत्र और जैव विविधता का नुकसान होना अपरिहार्य है ।
2. पानी की कमी
लिथियम निष्कर्षण के पर्यावरणीय प्रभाव बुनियादी ढांचे के लिए भूमि साफ़ करने के सरल कार्य से परे हैं। निष्कर्षण प्रक्रिया ही पर्यावरण को नुकसान पहुंचाती है। खासकर जब नमक के मैदानों से नमकीन पानी शामिल हो।
लिथियम निष्कर्षण की नमक-सपाट नमकीन विधि में उपयोग की जाने वाली बड़ी मात्रा में पानी मुख्य पर्यावरणीय मुद्दों में से एक है। वाष्पीकरण तालाबों का उपयोग करके लिथियम को अलग करने के लिए भारी मात्रा में पानी की आवश्यकता होती है। वास्तव में, एक टन लिथियम के निर्माण के लिए लगभग 2.2 मिलियन लीटर पानी की आवश्यकता होती है।
पानी भूमिगत स्रोतों से आता है, जो शत्रुतापूर्ण और गैर-कृषि योग्य रेगिस्तानी भूमि के प्रसार और पड़ोसी क्षेत्रों में भूजल स्तर में गिरावट से जुड़ा हुआ है।
सीमित जल संसाधनों का अत्यधिक उपयोग और लिथियम निष्कर्षण प्रक्रिया के दौरान होने वाले प्रदूषण से उत्पन्न समस्याएं स्थानीय आबादी के लिए स्वच्छ और सुरक्षित पेयजल की उपलब्धता को खतरे में डाल रही हैं।
उत्तरी चिली के सालार डी अटाकामा क्षेत्र में आश्चर्यजनक रूप से 65% पानी की आपूर्ति खनन कार्यों के कारण समाप्त हो गई, जिससे क्षेत्र के किसानों पर और अधिक दबाव पड़ा और आसपास की आबादी को पानी के वैकल्पिक स्रोत खोजने के लिए मजबूर होना पड़ा।
3. मूल आबादी को ख़तरा
दक्षिण अमेरिका में तथाकथित "लिथियम त्रिकोण", जो कई स्वदेशी जनजातियों का घर है, जहां अधिकांश नमक फ्लैट नमकीन सुविधाएं स्थित हैं। परिणामस्वरूप, निवासी इन लिथियम निष्कर्षण सुविधाओं और संचालन से अधिक नाखुश होते जा रहे हैं।
जैसा कि हमने पहले ही उल्लेख किया है, चिली के सालार डी अटाकामा क्षेत्र में लिथियम के निष्कर्षण से स्वदेशी लोगों और लिथियम निष्कर्षण फर्मों के बीच संघर्ष बढ़ गया है।
दुनिया भर में उत्पादित लिथियम का लगभग चालीस प्रतिशत उत्तरी चिली के अटाकामा क्षेत्र में पाया जाता है। हालांकि, वैज्ञानिकों और स्वदेशी समुदायों ने चेतावनी दी है कि क्षेत्र का लिथियम निष्कर्षण पारिस्थितिकी तंत्र को तबाह कर देगा और इन समुदायों के जीवन के तरीके को नुकसान पहुंचाएगा।
उपयोगी होने के अलावा, नमक के मैदानों के नीचे का पानी इन आबादी के लिए सांस्कृतिक और आध्यात्मिक महत्व रखता है। उदाहरण के लिए, पानी जीवन का एक स्रोत है और उत्तरी चिली के अटाकामा रेगिस्तान में रहने वाले लिकन-अंताई लोगों द्वारा उनकी धर्मपरायणता के सदस्यों द्वारा समान रूप से महत्व दिया जाता है।
4. विषैले रसायन
लिथियम निष्कर्षण के दौरान खतरनाक रसायनों के रिसाव की संभावना पर्यावरणीय क्षति का एक अन्य संभावित कारण है । साल्सॉल्ट-फ्लैटाइन निष्कर्षण संयंत्रों में वाष्पीकरण पूल में रखे गए खतरनाक रसायन आसपास के जल स्रोतों में रिस सकते हैं।
हाइड्रोक्लोरिक एसिड, जिसे जानबूझकर निष्कर्षण प्रक्रिया के दौरान जोड़ा जाता है, और अन्य अपशिष्ट पदार्थ जिन्हें फ़िल्टर किया जाता है, हानिकारक यौगिकों के उदाहरण हैं।
इसके अलावा, नमकीन पानी के अलावा अन्यत्र भी रासायनिक संदूषण की संभावना है। लिथियम खनन में भी रसायनों की आवश्यकता होती है।
चीन में स्थित गांज़ीझोउ रोंगडा लिथियम खदान को 2009 में तिब्बत से होकर बहने वाली लिकी नदी में खतरनाक पदार्थ छोड़ने के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था।
स्थानीय ग्रामीणों ने इस संयंत्र पर जलमार्गों को प्रदूषित करने का आरोप लगाया है, जिसके कारण नदी से पानी पीने आए सैकड़ों याक मर गए हैं, बहुमूल्य घास के मैदान नष्ट हो गए हैं और अनगिनत मछलियाँ मर गई हैं ।
तिब्बत में स्थानीय समुदाय, विशेष रूप से "लिथियम ट्राइएंगल" में रहने वाली स्वदेशी जनजातियाँ भी महसूस करती हैं कि इन प्राकृतिक रूप से सुंदर स्थानों का आध्यात्मिक महत्व है। इस कारण से होने वाला नुकसान पर्यावरणीय चिंताओं से परे है।
लिथियम बैटरी में अतिरिक्त महत्वपूर्ण घटकों के खतरे
लिथियम का खनन पर्यावरणीय क्षति के अंत का प्रतीक नहीं है। अफसोस की बात है कि लिथियम और लिथियम-आयन बैटरियों में अतिरिक्त घटक होते हैं जिन पर भी खतरे की घंटी बजनी चाहिए।
उदाहरण के लिए, कोबाल्ट और निकल घटकों से जुड़ी महत्वपूर्ण पर्यावरणीय लागतें हैं।
1. कोबाल्ट खनन का मुद्दा
अफ्रीका के कुछ क्षेत्र-ज्यादातर कांगो लोकतांत्रिक गणराज्य और मध्य अफ्रीका-कोबाल्ट की खदानें हैं। चूँकि कोबाल्ट अत्यधिक जहरीला होता है, यहाँ तक कि निष्कर्षण के समय भी, यह एक महत्वपूर्ण पर्यावरणीय खतरा पैदा करता है।
वर्तमान में विश्व का 70% कोबाल्ट उत्पादित करने वाला डीआरसी विश्व की आधी जमाराशि रखने वाला माना जाता है।
समस्या इस तथ्य से और भी बदतर हो गई है कि कारीगर खदानें, या तात्कालिक प्रतिष्ठान जो सामग्री की कटाई के लिए अक्सर बाल श्रम का उपयोग करते हैं, धातु की भारी कीमत में वृद्धि के परिणामस्वरूप संख्या में वृद्धि हुई है। श्रमिकों को अक्सर सुरक्षात्मक गियर देने से इनकार कर दिया जाता है, और निष्कर्षण प्रक्रियाएँ बेहद खतरनाक होती हैं।
इन अनियमित खनन कार्यों से मानवीय लागतों के अलावा पर्यावरणीय लागतें भी जुड़ी हुई हैं। अनियंत्रित विषैले कचरे का निपटान कृषि को बर्बाद कर रहा है, जल स्रोतों को नुकसान पहुंचा रहा है और भूदृश्यों को विकृत कर रहा है।
कोबाल्ट खदानों के आसपास जल निकायों में किए गए अध्ययनों में कोबाल्ट की महत्वपूर्ण सांद्रता वाली मछलियाँ देखी गई हैं। इस प्रदूषण से पारिस्थितिक तंत्र नष्ट हो रहे हैं, और लोग मछली खाकर या उसी स्रोत से पानी पीकर आसानी से जहरीले खनिजों का शिकार हो सकते हैं। इसके अलावा, कोबाल्ट अपनी संभावित कैंसरजन्यता के कारण मानव स्वास्थ्य के लिए गंभीर खतरा पैदा करता है।
2. निकल खनन का मुद्दा
कोबाल्ट की स्थिति के समान, निकल के खनन से जुड़े पर्यावरणीय मुद्दे भी हैं।
लिथियम बैटरी का एक महत्वपूर्ण घटक होने के साथ-साथ, निकेल एक ऐसी धातु है जिसका व्यापक रूप से कई अन्य वाणिज्यिक और औद्योगिक उत्पादों में भी उपयोग किया जाता है। हालांकि, इस धातु के खनन से मिट्टी का कटाव , जल और वायु प्रदूषण तथा प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्रों का विनाश जैसी पर्यावरणीय समस्याएं जुड़ी हुई हैं।
निकल की अधिकांश खदानें ऑस्ट्रेलिया, कनाडा, इंडोनेशिया, रूस और फिलीपींस में स्थित हैं। खनन प्रक्रिया को नियंत्रित करने वाले नियम और नीतियां इन देशों के बीच भिन्न-भिन्न हैं।
निकल के निष्कर्षण में एक महत्वपूर्ण जोखिम होता है क्योंकि यह सल्फर डाइऑक्साइड प्लम और धूल का उत्सर्जन करता है जिसमें तांबा, कोबाल्ट, क्रोमियम और निकल होता है, जो कैंसर का कारण बन सकता है। इसलिए, राष्ट्रीय कानून के आधार पर, खतरनाक निकल खनन कार्य कर्मचारियों, आस-पास के समुदायों और पर्यावरण को खतरे में डाल सकते हैं।
5. निपटान के परिणाम के रूप में प्रदूषण
लिथियम बैटरियों में शामिल मैंगनीज, कोबाल्ट और निकल जैसे रसायनों का अगर सही तरीके से प्रबंधन न किया जाए तो वे पर्यावरण के लिए खतरनाक हो सकते हैं। जब वे पारिस्थितिक तंत्र और जल आपूर्ति प्रणालियों के संपर्क में आते हैं तो वे अंततः पानी को प्रदूषित करते हैं और जलीय जीवन को नष्ट कर देते हैं।
बैटरी कचरे के निपटान का एक तरीका लैंडफिल और बैटरी रीसाइक्लिंग संयंत्रों में आग लगाना है , जिससे हवा को भी नुकसान पहुंचता है। इसके अलावा, लिथियम बैटरी रीसाइक्लिंग में महंगी प्रक्रियाएं शामिल होती हैं।
6. लिथियम-आयन बैटरी पुनर्चक्रण के कारण प्रदूषण
आमतौर पर, सामग्री पुनर्प्राप्ति का पर्यावरण पर हानिकारक प्रभाव पड़ता है। उदाहरण के लिए, पाइरोमेटालर्जी ऊर्जा-गहन प्रक्रियाओं में से एक है जो ग्रीनहाउस गैसों और अन्य वायु-प्रदूषणकारी प्रदूषकों को छोड़ती है। इसके अलावा, आम तौर पर "ब्लैक मास" नामक एक खतरनाक पदार्थ होता है जिसके परिणामस्वरूप बड़ी स्वास्थ्य समस्याएं हो सकती हैं।
पर्यावरण को प्रदूषित करने वाली एक अन्य हानिकारक खनन प्रक्रिया पायरोमेटलर्जिकल रीसाइक्लिंग है। इसके प्रभावों से फोटोकेमिकल प्रतिक्रियाएं और ओजोन परत का विनाश होता है, ये दोनों ही वैश्विक तापमान वृद्धि में योगदान करते हैं ।
पारिस्थितिक रूप से जिम्मेदार कचरा निपटान विधियों का उपयोग करके, इन प्रभावों को कम किया जा सकता है या उलटा भी किया जा सकता है।
भले ही हाइड्रोमेटालर्जी काफी कम ग्रीनहाउस गैसों का उत्सर्जन करती है, फिर भी यह गारंटी देने के लिए ध्यान रखा जाना चाहिए कि पानी के शरीर में डाला जाने वाला कोई भी अपशिष्ट एसिड मुक्त हो। यह स्थापित किया गया है कि हाइड्रोमेटालर्जिकल रीसाइक्लिंग प्रक्रियाएं पर्यावरण के लिए खतरा पैदा करती हैं, विशेष रूप से मीठे पानी के पारिस्थितिक तंत्र के लिए, और भूमि के अम्लीकरण को प्रेरित करती हैं।
7. बैटरी लीक से होने वाला प्रदूषण
लिथियम बैटरियों में, इलेक्ट्रोलाइट लीक होना आमतौर पर किसी खराबी या बैटरी के खराब होने का संकेत देता है। बैटरी विस्फोट इस रिसाव से जुड़ी मुख्य सुरक्षा चिंताओं में से एक है। बैटरियों को फटने से बचाने के लिए, किसी भी छोटी लीक या क्षति के लिए लगातार और नियमित रूप से निरीक्षण करना महत्वपूर्ण है।
निष्कर्ष
यह अभिव्यक्ति, "फ्राइंग पैन से बाहर और आग में," लिथियम और लिथियम-आयन बैटरियों पर हमारी बढ़ती निर्भरता को सर्वोत्तम रूप से व्यक्त कर सकती है। लिथियम बैटरियों का उपयोग करके हम वास्तव में अत्यंत हानिकारक जीवाश्म ईंधन पर अपनी निर्भरता से मुक्त हो सकते हैं।
लेकिन इसकी एक कीमत होती है: इन बैटरियों को बनाने के लिए आवश्यक कच्चे माल को निकालना पर्यावरण के लिए बेहद हानिकारक है।