معمای زیست‌محیطی «لیتیوم»؛ باتری‌هایی که از نمکزار بیرون می‌آیند

فرادید| در میان رشته‌کوه‌های کوه‌های آند در جنوب غربی بولیوی، یک شوره‌زار سفید و درخشان به نام «سالار د اویونی» (Salar de Uyuni) قرار دارد. این شوره‌زار با سطوح وسیع آینه‌مانند و جو خشک، فلز قلیایی گرانبهایی را زیر خود پنهان کرده که برق دنیای مدرن را تامین می‌کند. 

به گزارش فرادید، Salar de Uyuni در «مثلث لیتیوم» قرار دارد که شامل آرژانتین، بولیوی و شیلی می‌شود. این منطقه دارای بزرگترین ذخایر لیتیوم جهان است که باتری‌های لیتیوم یونی را تشکیل می‌دهند که دستگاه‌های الکترونیکی مورد استفاده میلیاردها نفر در سراسر جهان را روشن می‌کنند. 

باتری‌های لیتیوم یونی قابل‌شارژ هستند و در وسایل نقلیه الکتریکی، گوشی‌های هوشمند، لپ‌تاپ‌ها، مسواک‌های برقی و موارد دیگر از آن‌ها استفاده می‌شود. این باتری‌ها چندین فایده دارند که آن‌ها را نسبت به جایگزین‌ها به رهبر بازار تبدیل می‌کند. 

گزارشی در سال ۲۰۲۱ در مجله Nature پیش‌بینی کرد بازار باتری‌های لیتیوم یونی از ۳۰ میلیارد دلار در سال ۲۰۱۷ به ۱۰۰ میلیارد دلار در سال ۲۰۲۵ افزایش خواهد یافت. 

باتری‌های لیتیوم یونی ستون اصلی وسایل نقلیه الکتریکی مانند تسلا هستند و به نگهداری کمی نیاز دارند چون برای حفظ عمر باتری خود نیازی به سیکل برنامه‌ریزی‌شده ندارند. آن‌ها همچنین چگالی و ولتاژ انرژی بسیار بالایی دارند و انرژی‌های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و باد را ذخیره می‌کنند. 

لیندا گینز، تحلیلگر سیستم‌های حمل‌ونقل در آزمایشگاه ملی آرگون می‌گوید: «محرک بزرگ برای استفاده از باتری‌های لیتیوم یون، برای وسایل نقلیه الکتریکی است که وابستگی ما به سوخت‌های فسیلی را کاهش می‌دهند. برای تولید خود خودروها و به ویژه باتری‌ها، انرژی و منابع زیادی لازم است.» 

لیتیوم در نمکزارهای صحرای آتاکامای شیلی خشک و فشرده می‌شود. لیتیوم به طور طبیعی در برخی از خاک‌های بیابانی وجود دارد، اما استخراج آن به مواد شیمیایی سمی نیاز دارد. دو گونه فلامینگو در این منطقه به واسطه استخراج لیتیوم در خطر هستند. 

آیا باتری‌های لیتیومی ایمن هستند؟ 

باتری‌های لیتیومی معمولاً برای افراد و خانه‌ها ایمن در نظر گرفته می‌شوند و تا زمانی که نقصی در باتری وجود نداشته باشد، به همان صورت کار می‌کنند. خرابی این باتری‌ها غیر معمول هستند، اما باتری‌های لیتیوم یونی قبلاً آتش گرفته‌اند. ژِنگ چِن، استاد فناوری نانو به نمونه‌ای اشاره می‌کند: آتش گرفتن یک تلفن همراه در یک پرواز. تسلاها هم آتش گرفته‌اند. در یک ایستگاه ذخیره انرژی در مونتِرِی، کالیفرنیا، خود باتری‌های لیتیومی آتش گرفته‌اند. 

وقتی باتری در حال سوختن است، گرما، فشار و گاز سمی ناشی از تبخیر از آن آزاد می‌شود. وقتی این گازها با باد مخلوط شوند، می‌توانند در جوامعی که مردم در آن زندگی می‌کنند پخش شوند. اگر استراتژی سبک‌سازی خوبی در طراحی این سیستم‌ها وجود نداشته باشد، مسئله نگران‌کننده خواهد شد. چند حادثه رخ داده است که در آن‌ها، خودروهای برقی در گاراژها آتش گرفته‌اند. این اتفاقات رایج نیستند، اما در هر صورت اتفاق افتاده‌اند. 

چن متقاعد نشده که همه خطرات را می‌توان رفع کرد: «آسیب مکانیکی ممکن است رخ دهد حتی اگر انتظارش را نداشته باشیم.» 

برای کاهش این خطر، اداره ایمنی و سلامت شغلی به مصرف‌کنندگان توصیه می‌کند «دستگاه‌ها و باتری‌های لیتیومی را پس از شارژ کامل از شارژر خارج کنند و باتری‌ها و دستگاه‌های لیتیومی را در مکان‌های خشک و خنک نگهداری کنند. همچنین، مصرف‌کنندگان باید باتری‌ها را بررسی کنند تا در صورت مشاهده نشانه‌های آسیب، آن را از هر ناحیه حاوی مواد قابل‌اشتعال دور کنند.»

مترجم: زهرا ذوالقدر