भारत में इलेक्ट्रिक वाहन (ईवी) क्रांति जोर पकड़ रही है, जो सरकारी पहलों और स्थिरता पर बढ़ते फोकस से प्रेरित है। हालाँकि, जबकि हमारे उपभोक्ता व्यवहार विकसित हो रहे हैं, हमारे उत्पादन प्रणालियों का आधारभूत पहलू - "ले-बनाएँ-निपटान" मॉडल - काफी हद तक अपरिवर्तित बना हुआ है। यह रैखिक दृष्टिकोण उन स्थिरता लक्ष्यों के विपरीत है जिनके लिए हम प्रयास करते हैं।
यहीं पर सर्कुलर इकॉनमी एक गेम-चेंजर के रूप में उभरती है, जो हमें एक रेखीय मानसिकता से एक बंद-लूप प्रणाली में स्थानांतरित करती है जहाँ संसाधनों को लगातार पुनर्प्राप्त और पुनः उपयोग किया जाता है। एक सर्कुलर मॉडल वाली अर्थव्यवस्था उत्पाद जीवन चक्रों को बढ़ाने, अपशिष्ट उत्पादन को कम करने और संसाधन पुनर्प्राप्ति को अधिकतम करने को प्राथमिकता देती है। लिथियम-आयन बैटरी रीसाइक्लिंग के माध्यम से शून्य का लक्ष्य सभी चीजें करना है। आइए जानें कैसे।
लिथियम-आयन बैटरी रीसाइक्लिंग प्रक्रिया
लिथियम-आयन बैटरियों को रीसाइकिल करना एक जटिल, बहु-चरणीय प्रक्रिया है, जिसमें प्रत्येक चरण को मूल्यवान सामग्रियों की पुनर्प्राप्ति को अनुकूलित करने के लिए तैयार किया जाता है। ये चरण उपयोग की जाने वाली विभिन्न रीसाइक्लिंग तकनीकों, बैटरी रसायन विज्ञान और अपेक्षित आउटपुट गुणवत्ता के आधार पर भिन्न हो सकते हैं। हालाँकि, चार मुख्य चरण हैं: तैयारी, पूर्व-उपचार, पायरोमेटलर्जी और हाइड्रोमेटलर्जी। यहाँ प्रत्येक चरण और प्राप्त आउटपुट पर एक विस्तृत नज़र डाली गई है:
- तैयारी :
- डिस्चार्जिंग, डिस्मेंटलिंग और सॉर्टिंग : बैटरियों को पहले सुरक्षा के लिए पूरी तरह से डिस्चार्ज किया जाता है, फिर उन्हें छोटे सेल या मॉड्यूल में विघटित किया जाता है, जिसमें स्टील, एल्युमिनियम, प्लास्टिक और इलेक्ट्रॉनिक्स जैसी बाहरी सामग्री को अलग किया जाता है। अंत में, घटकों को प्रकार और वजन के अनुसार सॉर्ट किया जाता है, जो रीसाइक्लिंग प्रक्रिया की योजना बनाने में मदद करता है। यह चरण मैन्युअल या स्वचालित हो सकता है और वैकल्पिक होने के बावजूद प्रभावी रीसाइक्लिंग के लिए महत्वपूर्ण है।
- पूर्व उपचार :
- पायरोलिसिस : धातुओं को ऑक्सीकृत किए बिना कार्बनिक घटकों को विघटित करने के लिए बैटरियों को उच्च तापमान के अधीन किया जाता है। यह प्रक्रिया कार्बनिक पदार्थों को अलग करने में मदद करती है और अन्य औद्योगिक प्रक्रियाओं के लिए ऊर्जा भी उत्पन्न करती है।
- यांत्रिक प्रसंस्करण : बैटरियों को कुचला और काटा जाता है, जिससे लोहा, तांबा और एल्युमीनियम के गुच्छे प्राप्त होते हैं, साथ ही कोबाल्ट और निकल युक्त इलेक्ट्रोड पाउडर भी प्राप्त होता है। चुंबकीय विभाजक मिश्रण से लोहा निकालते हैं, जबकि घनत्व विभाजक तांबे और एल्युमीनियम के गुच्छों को अलग करते हैं।
- पायरोमेटैलर्जी :
- इस चरण में इलेक्ट्रोलाइट्स, फॉस्फोरस, ग्रेफाइट और प्लास्टिक जैसी अवांछनीय सामग्रियों को हटाने के लिए उच्च तापमान प्रसंस्करण शामिल है। शेष सामग्री, जिसे अक्सर स्लैग कहा जाता है, का उपयोग निर्माण में किया जाता है। पायरोमेटेलर्जी आउटपुट में कम अशुद्धियाँ पैदा करती है।
- हाइड्रोमेटेलर्जी :
- कोबाल्ट और निकल लवण उत्पादन : इस चरण में धातुओं को उनके लवणों से निकालने पर ध्यान केंद्रित किया जाता है। इस प्रक्रिया से उच्च शुद्धता वाले कोबाल्ट और निकल प्राप्त होते हैं, जो नई बैटरी उत्पादन और अन्य औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए आवश्यक हैं।
ऊर्जा संक्रमण: पुनर्चक्रण से प्राप्त सामग्री
पुनर्चक्रण प्रक्रिया से अनेक मूल्यवान वस्तुएं प्राप्त होती हैं, जैसे लोहा, एल्युमीनियम, तांबा, प्लास्टिक और कोबाल्ट, निकल, तांबा और लिथियम से भरपूर ब्लैक मास, जो सभी उद्योग निर्माण के लिए कच्चे माल के रूप में पुनः आपूर्ति श्रृंखला में प्रवेश करते हैं या स्थानीय प्रगालक के बीच व्यापार किए जाते हैं।
आर्थिक प्रभाव
- आयात निर्भरता में कमी: भारत ने अप्रैल-दिसंबर 2022 के बीच लिथियम और लिथियम-आयन के आयात पर 163 बिलियन रुपये (USD 1.97 बिलियन) खर्च किए। अधिकांश रिचार्जेबल बैटरियों के लिए महत्वपूर्ण लिथियम और कोबाल्ट का उत्पादन भारत में नहीं किया जाता है और इन्हें क्रमशः चिली और डेमोक्रेटिक रिपब्लिक ऑफ कांगो जैसे देशों से आयात किया जाता है। इसलिए, कच्चे माल के आयात पर निर्भरता कम करके, भारत अपनी आपूर्ति श्रृंखला लचीलापन बढ़ा सकता है।
- रीसाइकिल की गई सामग्रियों के लिए बेहतर कीमतें : उन्नत रीसाइकिलिंग तकनीकों में निवेश करने और एक सुसंगत विनियामक ढांचा स्थापित करने से भारत को उच्च रीसाइकिलिंग दर हासिल करने और पुनर्प्राप्त सामग्रियों की गुणवत्ता में सुधार करने में मदद मिल सकती है। हितधारकों को प्रोत्साहित करके और सार्वजनिक जागरूकता को बढ़ावा देकर, भारत एक टिकाऊ और कुशल रीसाइकिलिंग बुनियादी ढाँचा बना सकता है।
पर्यावरणीय प्रभाव
- संदूषण से बचना - लैंडफिल में लिथियम-आयन बैटरियों का अनुचित निपटान पर्यावरणीय आपदा का कारण बन सकता है। लैंडफिल बैटरियों से जहरीले रसायन निकलते हैं, जो मिट्टी और जल स्रोतों को दूषित करते हैं जो खाद्य पौधों में अवशोषित और जमा हो जाते हैं और खाद्य श्रृंखला में प्रवेश करते हैं, जिससे विभिन्न आनुवंशिक, प्रजनन और जठरांत्र संबंधी समस्याएं होती हैं। पुनर्चक्रण इन खतरनाक सामग्रियों को लैंडफिल से बाहर रखता है और उन्हें हमारे पर्यावरण को नुकसान पहुंचाने से रोकता है।
- मानव स्वास्थ्य जोखिम: औपचारिक रीसाइक्लिंग बुनियादी ढांचे के साथ, समुदायों को अब इस्तेमाल की गई बैटरियों के निपटान के लिए असुरक्षित तरीकों का सहारा नहीं लेना पड़ता है। दिल्ली और मुंबई की झुग्गी-झोपड़ियाँ जो अनौपचारिक ई-कचरा प्रबंधन का खामियाजा भुगतती हैं, वहाँ काम करने वाले बच्चे भी हैं, जो किसी भी सुरक्षात्मक उपकरण के अभाव में विषाक्त बैटरी कचरे को संभालते हैं। इससे इस प्रक्रिया में शामिल लोगों के लिए गंभीर स्वास्थ्य जोखिम विकसित होने की संभावना बढ़ जाती है।
लिथियम-आयन बैटरी रीसाइक्लिंग भारत के संधारणीय भविष्य को शक्ति प्रदान करने और एक चक्रीय अर्थव्यवस्था बनाने का एक अनूठा अवसर प्रस्तुत करती है, जहाँ हम विनिर्माण की आरंभिक और अंतिम प्रक्रियाओं के बीच एक बंद लूप बनाते हैं। चूंकि इलेक्ट्रिक वाहनों और उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स की मांग लगातार बढ़ रही है, इसलिए भारत के हरित एजेंडे का समर्थन करने और दीर्घकालिक संधारणीयता लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए एक मजबूत रीसाइक्लिंग पारिस्थितिकी तंत्र विकसित करना आवश्यक होगा।
