معدنی قلت یا ای وی بیٹریوں کی کھال؟ ملٹی ٹریلین انعام کے لیے اختراع کرنا

ایسی پیشین گوئیاں ہیں کہ EV بیٹریوں کے لیے کلیدی معدنیات کی کمی ہوگی لیکن LFP بیٹریوں کا ایک ممکنہ غلبہ بھی ہے۔ یہ بھی ممکن ہے کہ دونوں واقعات LFP بیٹریوں کے 2 سال کے عارضی گلوٹ اور نکل بیٹریوں کی کمی کے ساتھ رونما ہوں۔

سپلائی چین کے ماہرین کے مطابق، لتیم آئرن فاسفیٹ (LFP) کیتھوڈ مواد کے لیے چین کی نئی پیداواری صلاحیت 2022 کی پہلی تین سہ ماہیوں میں تین گنا بڑھ گئی، جس سے یہ قیاس آرائیاں ہوئیں کہ سپلائی چین کے ماہرین کے مطابق، 2023 کے دوسرے نصف حصے میں یا 2024 میں زیادہ گنجائش کا بحران ابھر سکتا ہے۔ چین کے بیٹری بنانے والوں نے 200 تک لوہے کی نئی LFP فیکٹریوں اور سپلائی چین کی تعمیر کے لیے 2 بلین ڈالر سے زیادہ کی سرمایہ کاری کی ہے۔ 2025 میں 300 GWh EV بیٹریاں تھیں اور 2021 میں 600 GWh کی EV بیٹریاں تھیں۔

نئی بیٹری کیمسٹری کو تبدیل کرنا اور معدنی طور پر زیادہ موثر استعمال

آئرن ایل ایف پی بیٹریاں الیکٹرک کاروں کی فراہمی کے لیے نکل بیٹریوں کو پیچھے چھوڑ چکی ہیں اور آئرن ایل ایف پی میں کوئی نکل یا کوبالٹ استعمال نہیں ہوتا ہے۔ آئرن LFP نکل اور کوبالٹ کی فراہمی کے بارے میں خدشات کو مکمل طور پر مسترد کرتا ہے جو ای وی کی انتہائی اعلی پیداوار کو متاثر کرتا ہے۔

ٹیسلا الیکٹرک کاروں میں درکار وائرنگ کو بھی مسلسل کم کر رہا ہے اور ایلون ماڈل Y کے لیے 300 فٹ تک تانبے کی وائرنگ کو نیچے لانے کا ہدف بنا رہا ہے۔

CATL، دنیا کی سب سے بڑی بیٹری کمپنی، سوڈیم آئن بیٹریوں کو بڑھا رہی ہے۔ سوڈیم آئن بیٹریاں تمام فکسڈ انرجی اسٹوریج اور کچھ الیکٹرک کاروں میں لیتھیم کو ختم کر دے گی۔

Nextbigfuture نے CATL سوڈیم آئن بیٹریوں اور CATL ریمپنگ کے منصوبوں کی جانچ کی ہے۔

پیٹر زیہان جیسے لوگ جو کسی قسم کی پیشن گوئی کرتے ہیں۔ الیکٹرک کاروں کے انقلاب کو روکنے والا سادہ قلت کا منظر اور بڑے پیمانے پر فکسڈ بیٹری اسٹوریج اس بات کو نظر انداز کر رہے ہیں کہ یہ تیزی سے ٹریلین ڈالر اور ملٹی ٹریلین ڈالر کی صنعتیں بن رہی ہیں۔ ہر سال دسیوں ارب ڈالر نئی بارودی سرنگوں، لیتھیم ریفائننگ، ری سائیکلنگ اور بیٹری اور ای وی ریسرچ اینڈ ڈیولپمنٹ پر خرچ ہو رہے ہیں۔ یہ ایسا ہی ہے جیسے کہ ایپل آئی فونز کی طرف بلیک اسکیلنگ کرے گا کیونکہ اسمارٹ فونز کی موجودہ نسل کے لیے کچھ معدنیات کی ضرورت ہے۔ کچھ معدنی حدود کی وجہ سے Nvidia، Intel اور TSMC کو چپ کی پیداوار اور فیبس کو اسکیلنگ کرنا بند نہیں کیا جائے گا۔ سائنس فکشن کی کتاب اور ڈیون فلموں میں، ان کے پاس یہ اقتباس ہے.. "مسالا ضرور بہنا چاہیے۔" ہر سال ملٹی ٹریلین ڈالر کی صنعتیں پیداوار اور ترقی کو برقرار رکھنے کے لیے درکار وسائل کو جدت اور ترقی دیں گی۔

کئی دہائیوں سے تیل کی صنعت سے باہر ایسے لوگ تھے جو کہتے تھے کہ ہمارے پاس تیل ختم ہو جائے گا اور تیل کی ترقی رک جائے گی اور گر جائے گی۔ تیل کی صنعت نے اقتصادی پیداوار کی ترقی کو برقرار رکھنے کے لیے گہرے پانی کی کھدائی، شیل آئل کی پیداوار اور دیگر ٹیکنالوجیز اور عمل تیار کیے ہیں۔ چیلنجز اور حدود پر قابو پانا ہو گا۔ 2030 تک ہر سال ملٹی ٹریلین انعام اور 2040 تک مزید دس گنا حاصل کرنے کے لیے بہت سارے وسائل کھلے اور اختراعات ہوں گے۔

لتیم

امریکی کانگریس کی ایک رپورٹ میں اعلیٰ حجم والی الیکٹرک کار کے مستقبل کے لیے ضروری معدنیات کا جائزہ لیا گیا ہے۔

لیتھیم کے ذخائر عام طور پر معدنیات (مثلاً، پیٹلائٹس، لیپیڈولائٹس، اسپوڈومین)، مٹی، اور نمکین پانیوں (مثلاً، سالار، جیوتھرمل نظام) میں پتھر کی تشکیل میں پائے جاتے ہیں۔ یو ایس جیولوجیکل سروے (یو ایس جی ایس) کے مطابق، لتیم نمکین پانیوں سے نکالا جاتا ہے جو بنجر تلچھٹ کے طاسوں کے نیچے سے پمپ کیا جاتا ہے اور گرینائٹک پیگمیٹائٹ کچ دھاتوں سے نکالا جاتا ہے۔ نمکین پانی سے لیتھیم کا سب سے بڑا پروڈیوسر چلی ہے، اور پیگمیٹائٹس سے لیتھیم کا سب سے بڑا پروڈیوسر آسٹریلیا ہے۔ لیتھیم کے دیگر ممکنہ ذرائع میں مٹی، جیوتھرمل برائنز، آئل فیلڈ برائنز اور زیولائٹس شامل ہیں۔

آسٹریلوی کمپنی، Ioneer، نیواڈا میں وفاقی زمین پر لیتھیم کان تیار کرنے کا ارادہ رکھتی ہے۔ یہ کان 20,000 سالہ متوقع زندگی کے دوران تقریباً 26 میٹرک ٹن لیتھیم کاربونیٹ پیدا کرے گی۔ Piedmont Lithium شمالی کیرولائنا میں نجی زمین پر اسپوڈومین مائن اور لیتھیم ہائیڈرو آکسائیڈ کو تبدیل کرنے کے آپریشن کی منصوبہ بندی کر رہا ہے۔ Piedmont Lithium نے رپورٹ کیا ہے کہ مشترکہ مائن/ہائیڈرو آکسائیڈ آپریشن 30,000 سالوں کے لیے ہر سال 20 میٹرک ٹن لیتھیم ہائیڈرو آکسائیڈ پیدا کرے گا۔

نارم لیتھیم کارپوریشن، کینیڈا کی ایک کمپنی، نیواڈا میں وفاقی زمین پر لتیم مٹی کی کان کنی کا آپریشن تیار کرنے کا ارادہ رکھتی ہے، جو البیمارلے آپریشن سے ایک میل دور ہے۔ لتیم کو کان کی جگہ کے قریب پروسیس کیا جائے گا، اور لتیم کاربونیٹ کی سالانہ پیداوار 6,000 سال کی ابتدائی مدت کے لیے تقریباً 40 میٹرک ٹن سالانہ ہونے کی توقع ہے۔

2020 میں، کیلیفورنیا انرجی کمیشن (CEC) نے اندازہ لگایا کہ جنوبی سالٹن سمندر کے علاقے میں زیر زمین چٹان میں زیر زمین نمکین پانی موجود ہے جس میں دنیا کی لیتھیم کی طلب کا 40% فراہم کرنے اور سالانہ آمدنی میں $7 بلین سے زیادہ پیدا کرنے کی صلاحیت ہے۔ اس علاقے میں صاف توانائی اور لیتھیم پیدا کرنے کی صلاحیت اتنی امید افزا ہے کہ CEC نے اس علاقے میں مواقع کی مزید چھان بین کے لیے لیتھیم ویلی کمیشن قائم کیا۔ ریاستہائے متحدہ کے پاس دنیا کا سب سے بڑا معروف جیوتھرمل وسائل ہے، جس میں امریکی بجلی کی کل صلاحیت کا 10% تک فراہم کرنے کی تخمینہ صلاحیت ہے۔

لیکن سالٹن سمندر میں جیوتھرمل وسائل صرف قابل تجدید توانائی فراہم نہیں کرتے ہیں - نمکین پانی معدنیات سے بھرا ہوا ہے، بشمول لتیم جیسی قیمتی دھاتیں، جنہیں صحیح ٹیکنالوجی کے ساتھ نکالا جا سکتا ہے۔

ایک ہے 2021 NREL تکنیکی اقتصادی تجزیہ سالٹن سمندر اور جیوتھرمل نمکین پانی سے لتیم نکالنے کی لاگت کے لیے۔ ان منصوبوں کا جائزہ متوقع پیداواری لاگت (یعنی آپریٹنگ اخراجات یا OPEX) کی طرف اشارہ کرتا ہے $4,000/میٹرک ٹن لیتھیم کاربونیٹ ایکوئیلنٹ (LCE) کے قریب اور واپسی کی داخلی شرح بتاتی ہے کہ پیداواری لاگت کا یہ ہدف ≥$11,000/ کی تخمینہ قیمتوں کے ساتھ اقتصادی طور پر ممکن ہے۔ mt LCE. جیوتھرمل اور دیگر نمکین پانیوں سے لتیم کو براہ راست نکالنے کے لیے بہت سی تکنیک اور عمل کی حکمت عملی تجویز کی گئی ہے، اور ان کو عام طور پر جذب، آئن ایکسچینج، اور سالوینٹ نکالنے کی تکنیکوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ ان ٹیکنالوجیز میں سے، جو فی الحال پائلٹ اور قریب تجارتی پیمانے کے مظاہروں کی طرف بڑھ رہی ہیں ان میں جذب اور آئن کے تبادلے کی تکنیک شامل ہیں۔

ایلومینیم تانبے کی جگہ لے سکتا ہے۔

Nextbigfuture کے ایک قاری نے نوٹ کیا ہے کہ ایلومینیم تانبے کی جگہ لے سکتا ہے۔