শিল্প বর্জ্য থেকে কৌশলগত খনিজ পর্যন্ত

অ্যালুমিনিয়াম গলানোর শিল্পের একটি বিষাক্ত বর্জ্য পদার্থ রেড মাডকে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র একটি কৌশলগত খনিজ সম্পদ হিসেবে পুনঃমূল্যায়ন করছে। বৈশ্বিক সরবরাহ শৃঙ্খল নিয়ন্ত্রণের প্রতিযোগিতায়, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র এই 'বর্জ্য' পদার্থের মধ্যে লুকিয়ে থাকা অনেক দুর্লভ ধাতু পুনরুদ্ধারের সম্ভাবনা নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা করছে।

বৈশ্বিক অ্যালুমিনিয়াম শিল্প প্রতি বছর ১৫ কোটিরও বেশি টন লাল কাদা উৎপাদন করে। (সূত্র: ডিসকভারি অ্যালার্ট)

আজকের প্রযুক্তিগত প্রতিযোগিতায়, একটি দেশের সুবিধা কেবল চিপ, স্যাটেলাইট, রাডার বা প্রতিরক্ষা সরঞ্জামের মতো চূড়ান্ত পণ্যের মধ্যেই সীমাবদ্ধ নয়। এই পণ্যগুলোর পেছনে রয়েছে একটি কম-লক্ষ্যিত কিন্তু অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভিত্তি: উপকরণ।

উপযুক্ত উপকরণ ছাড়া, এমনকি উন্নত নকশাও উৎপাদনে আনা কঠিন। স্থিতিশীল সরবরাহ না থাকলে একটি উচ্চ-প্রযুক্তি উৎপাদন লাইন ব্যাহত হতে পারে। তাই, গ্যালিয়াম, স্ক্যান্ডিয়াম এবং কিছু বিরল মৃত্তিকা উপাদানের মতো গুরুত্বপূর্ণ ধাতুগুলোকে অর্থনৈতিক ও শিল্প নিরাপত্তার অংশ হিসেবে ক্রমবর্ধমানভাবে দেখা হচ্ছে।

গ্যালিয়াম ও স্ক্যান্ডিয়াম কেন গুরুত্বপূর্ণ?

গ্যালিয়াম ও স্ক্যান্ডিয়াম সাধারণ মানুষের কাছে পরিচিত ধাতু নয়, কিন্তু উচ্চ প্রযুক্তির উৎপাদন শৃঙ্খলে এদের একটি বিশেষ ভূমিকা রয়েছে।

গ্যালিয়াম সেমিকন্ডাক্টর যৌগ, বিশেষ করে গ্যালিয়াম আর্সেনাইড এবং গ্যালিয়াম নাইট্রাইডে ব্যবহৃত হয়। এই উপাদানগুলো ইলেকট্রনিক্স, টেলিযোগাযোগ, এলইডি, সৌর কোষ এবং আরও অনেক উচ্চ-প্রযুক্তি ব্যবস্থায় প্রয়োগ করা হয়। কিছু কিছু ক্ষেত্রে, গ্যালিয়াম যৌগগুলো উচ্চ কম্পাঙ্ক, উচ্চ শক্তি বা প্রতিকূল পরিবেশে কাজ করার ক্ষমতার কারণে প্রচলিত সিলিকনের চেয়ে উন্নততর কার্যকারিতা দেখায়।

সংকর ধাতু তৈরির ক্ষেত্রে স্ক্যান্ডিয়াম আবারও মনোযোগ আকর্ষণ করছে। অ্যালুমিনিয়ামের সাথে মিলিত হয়ে স্ক্যান্ডিয়াম একটি হালকা ও শক্তিশালী সংকর ধাতু তৈরি করে, যার মহাকাশ শিল্প এবং উচ্চ শক্তি-ওজন অনুপাত প্রয়োজন এমন ক্ষেত্রগুলিতে ব্যাপক সম্ভাবনা রয়েছে। উল্লেখযোগ্যভাবে, ডিসকভারি অ্যালার্ট ওয়েবসাইটের মতে, বিশ্বব্যাপী স্ক্যান্ডিয়াম অক্সাইডের উৎপাদন বর্তমানে বছরে মাত্র ১০-১৫ টন, যা দ্রুত বর্ধনশীল চাহিদার তুলনায় খুবই নগণ্য এবং এর ফলে একটি কাঠামোগত সরবরাহ ঘাটতি তৈরি হয়েছে। সুতরাং, স্ক্যান্ডিয়ামের মূল্য এর বিপুল ব্যবহারের পরিমাণে নয়, বরং উপাদানের বৈশিষ্ট্য উন্নত করার ক্ষমতা এবং এর অপূরণীয় দুষ্প্রাপ্যতার মধ্যে নিহিত।

অনেক কৌশলগত খনিজের এটি একটি সাধারণ বৈশিষ্ট্য: এগুলো হয়তো বিপুল পরিমাণে ব্যবহৃত হয় না, কিন্তু এগুলো প্রতিস্থাপন করা কঠিন। অল্প পরিমাণ উপাদান একটি সম্পূর্ণ ব্যবস্থার কার্যকারিতা নির্ধারণ করতে পারে। সেমিকন্ডাক্টর, টেলিযোগাযোগ, পরিবেশবান্ধব শক্তি এবং প্রতিরক্ষার মতো শিল্পগুলোর জন্য উপাদান সরবরাহের স্থিতিশীলতা একটি মৌলিক শর্ত।

সরবরাহ শৃঙ্খলের প্রতিবন্ধকতা

যুক্তরাষ্ট্রের জন্য প্রধান সমস্যা হলো, কিছু গুরুত্বপূর্ণ কাঁচামালের অভ্যন্তরীণ সরবরাহ যথেষ্ট শক্তিশালী নয়। গ্যালিয়ামের ক্ষেত্রে, বৈশ্বিক সরবরাহ মূলত চীনে কেন্দ্রীভূত। স্ক্যান্ডিয়ামের ক্ষেত্রেও, যুক্তরাষ্ট্রের উল্লেখযোগ্য অভ্যন্তরীণ খনি উত্তোলন বা বাণিজ্যিক উত্তোলন ক্ষমতার অভাব রয়েছে।

এই নির্ভরশীলতা শুধু একটি অর্থনৈতিক বিষয় নয়। প্রধান শক্তিগুলোর মধ্যে প্রযুক্তিগত ও বাণিজ্যিক প্রতিযোগিতার প্রেক্ষাপটে, খনিজ সরবরাহ চাপ প্রয়োগের একটি হাতিয়ার হয়ে উঠতে পারে। যখন কোনো গুরুত্বপূর্ণ কাঁচামালের ওপর রপ্তানি নিয়ন্ত্রণ আরোপ করা হয়, তখন এর ওপর নির্ভরশীল ব্যবসাগুলো স্বল্পমেয়াদে মূল্যবৃদ্ধি, ঘাটতি বা বিকল্প উৎস খোঁজার ঝুঁকির সম্মুখীন হয়।

বহু বছর ধরে, বিশ্বায়ন ব্যয়-সাশ্রয়ী সরবরাহ শৃঙ্খলের জন্ম দিয়েছিল। কিন্তু ভূ-রাজনৈতিক প্রতিযোগিতা বাড়ার সাথে সাথে সেই পদ্ধতিটি অপর্যাপ্ত হয়ে পড়ে। একটি সস্তা কিন্তু অতিরিক্ত কেন্দ্রীভূত সরবরাহ উৎস ঝুঁকিপূর্ণ হয়ে উঠতে পারে। নীতি পরিবর্তনের ফলে একটি একক দেশের উপর নির্ভরশীল দক্ষ সরবরাহ শৃঙ্খলও অরক্ষিত হয়ে পড়তে পারে।

যুক্তরাষ্ট্রের জন্য চ্যালেঞ্জটা শুধু আরও আকরিক খুঁজে বের করা নয়। এর চেয়েও কঠিন কাজ হলো পুরো সরবরাহ শৃঙ্খলটি গড়ে তোলা: উত্তোলন, পরিশোধন, প্রক্রিয়াজাতকরণ, মানসম্মতকরণ এবং কাঁচামালগুলোকে শিল্প ব্যবস্থার সঙ্গে একীভূত করা। সম্পদ ও প্রক্রিয়াজাতকরণ সক্ষমতা ছাড়া একটি দেশ বাহ্যিক উৎসের ওপর নির্ভরশীল থেকে যায়।

এই প্রেক্ষাপটে, বক্সাইট আকরিক থেকে অ্যালুমিনা পরিশোধনের সময় উৎপন্ন বর্জ্য পদার্থ রেড মাডকে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র পুনরায় মূল্যায়ন করছে, কারণ এটি গ্যালিয়াম এবং স্ক্যান্ডিয়ামের মতো বেশ কয়েকটি কৌশলগত ধাতুর একটি গৌণ উৎস হয়ে উঠতে পারে।

বর্জ্য থেকে সম্ভাব্য সরবরাহ

রেড মাড হলো অ্যালুমিনা উৎপাদনের একটি উপজাত, যা অ্যালুমিনিয়াম উৎপাদনের একটি মধ্যবর্তী কাঁচামাল। এর জটিল গঠন এবং উচ্চ ক্ষারীয়তার কারণে, রেড মাড সাধারণত বিশেষায়িত জলাধার বা নিষ্কাশন স্থানে সংরক্ষণ করা হয়।

কয়েক দশক ধরে, রেড মাডকে প্রধানত একটি পরিবেশগত সমস্যা হিসেবে দেখা হয়েছে: এর নিঃসরণ রোধ করে এবং মাটি ও পানি দূষণ এড়িয়ে এটিকে নিরাপদে ব্যবস্থাপনা করতে হবে। বিশ্বব্যাপী অ্যালুমিনিয়াম শিল্প প্রতি বছর প্রায় ১৫০ মিলিয়ন টন রেড মাড নির্গমন করে, কিন্তু বর্তমানে এর পুনঃব্যবহারের হার মাত্র প্রায় ২%।

কিন্তু লাল কাদা শুধু বর্জ্য নয়। এর ভেতরে সেইসব ধাতুও থাকতে পারে, যেগুলোর ঘাটতি যুক্তরাষ্ট্রে রয়েছে। তথ্য ইকোসিস্টেম এএল সার্কেল- কে দেওয়া এক সাক্ষাৎকারে... মে মাসে, কলাম্বিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপিকা গ্রীশ্মা গাদিকোটা জানান যে, রেড মাডে গ্যালিয়ামের মাত্রা সাধারণত ৫০-৮০ পিপিএম থাকে (অর্থাৎ ১ টন রেড মাডে...)। বক্সাইটের উৎসের উপর নির্ভর করে এতে আনুমানিক ৫০ থেকে ৮০ গ্রাম ধাতু (গ্যালিয়াম), ৭০-১২০ পিপিএম স্ক্যান্ডিয়াম এবং ৪০০ থেকে ২,০০০ পিপিএম পর্যন্ত বিরল মৃত্তিকা মৌল থাকবে।

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের লুইজিয়ানা অঙ্গরাজ্যের গ্রামারসিতে অবস্থিত আটালকো অ্যালুমিনা শোধনাগারের রেড মাড পন্ড ৪। (সূত্র: লুইজিয়ানা ইলুমিনেটর)

স্বতন্ত্র গবেষণায় আরও দেখা গেছে যে, রেড মাডে স্ক্যান্ডিয়ামের ঘনত্ব ১০০-৮০০ পিপিএম পর্যন্ত পৌঁছাতে পারে, যা বর্তমানে বিশ্বব্যাপী খনন করা বেশিরভাগ প্রাথমিক মজুদের চেয়েও বেশি। টাইটানিয়াম ডাইঅক্সাইডের পরিমাণ ১-১০% পর্যন্ত থাকে, অন্যদিকে রেড মাডে থাকা বিরল মৃত্তিকা মৌলগুলোর মোট অর্থনৈতিক মূল্যের ৯৫% পর্যন্ত স্ক্যান্ডিয়ামের অবদান রয়েছে বলে শনাক্ত করা হয়েছে।

শুধু নতুন খনিজ ভান্ডার খোঁজার পরিবর্তে, আমেরিকান গবেষক এবং ব্যবসায়ীরা এখন বিদ্যমান গৌণ উৎসগুলোর দিকে নজর দিতে শুরু করেছেন। অধ্যাপক গাডিকোটার মতে, যুক্তরাষ্ট্রের একমাত্র অ্যালুমিনা শোধনাগার, লুইজিয়ানার গ্রামারসি বর্জ্য স্তূপে ৩০ মিলিয়ন টনেরও বেশি রেড মাড রয়েছে। যদি সেখানকার স্ক্যান্ডিয়ামের পরিমাণ প্রায় ৮০ পিপিএম-এ পৌঁছায়, তবে সঞ্চিত স্ক্যান্ডিয়ামের মোট পরিমাণ ২,৪০০ টনে পৌঁছাতে পারে। এর আনুমানিক সম্ভাব্য টাইটানিয়াম অক্সাইডের পরিমাণ হলো ০.৬ মিলিয়ন টন, যা যুক্তরাষ্ট্রের মোট বার্ষিক টাইটানিয়াম ডাইঅক্সাইড চাহিদার ৪০-৬০ শতাংশের সমতুল্য।

এই কারণেই মার্কিন প্রতিরক্ষা বিভাগ গ্রামারসিতে একটি পরীক্ষামূলক প্ল্যান্ট নির্মাণের জন্য খনি ও খনিজ প্রক্রিয়াজাতকরণ সংস্থা এলিমেন্টইউএসএ-তে ২ কোটি ৯৯ লক্ষ ডলার বিনিয়োগ করেছে, অন্যদিকে সংস্থাটি ৮৫ কোটি ডলারের একটি বাণিজ্যিক স্থাপনা নির্মাণের পরিকল্পনা ঘোষণা করেছে।

জানুয়ারিতে, অ্যালুমিনা উৎপাদনকারী ও পরিশোধক প্রতিষ্ঠান আটলান্টিক অ্যালুমিনা, আমেরিকার প্রথম বৃহৎ আকারের গ্যালিয়াম উৎপাদন কেন্দ্র নির্মাণের জন্য যুক্তরাষ্ট্রীয় সরকারের সাথে ৪৫০ মিলিয়ন ডলারের একটি কৌশলগত অংশীদারিত্বের ঘোষণা দিয়েছে। এগুলো স্পষ্ট ইঙ্গিত দেয় যে, রেড মাডের কাহিনী এখন গবেষণাগারের গণ্ডি পেরিয়ে গেছে।

রেড মাড থেকে ধাতু পুনরুদ্ধারের দুটি যুগপৎ প্রভাব রয়েছে: যদি বর্জ্যের কিছু অংশ প্রক্রিয়াজাত ও পুনঃব্যবহার করা যায়, তবে তা পরিবেশের উপর চাপ কমায়; এবং এটি সম্পূর্ণভাবে নতুন খনির উপর নির্ভর না করে উচ্চ-প্রযুক্তি শিল্পের জন্য অভ্যন্তরীণ সরবরাহ বৃদ্ধির সম্ভাবনা তৈরি করে। নতুন খনি খননে প্রায়শই বহু বছর সময় লাগে এবং এটিকে পরিবেশগত শর্তাবলী, অনুমতিপত্র ও জনরোষের সম্মুখীন হতে হয়।

অবশ্যই, রেড মাডের মতো গৌণ উৎসগুলো প্রচলিত খনিগুলোকে সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্থাপন করতে পারে না, কিন্তু এগুলো বৈচিত্র্যকরণ কৌশলের একটি অংশ হতে পারে। তবে, সব রেড মাডের মজুত একই রকম নয়। এর গঠন নির্ভর করে বক্সাইটের উৎস, পরিশোধন প্রযুক্তি এবং পরিবেশগত অবস্থার উপর। উত্তোলিত পণ্যটি শিল্পের মান পূরণ করে কিনা এবং আমদানিকৃত উৎসের সাথে প্রতিযোগিতামূলক কিনা, সেই প্রশ্নের উত্তর খোঁজার আগে গবেষণা প্রকল্পগুলোকে নমুনা বিশ্লেষণ, উপাদান নির্ধারণ, নিষ্কাশন সম্ভাবনা মূল্যায়ন এবং খরচ গণনার মাধ্যমে শুরু করতে হবে।

প্রত্যাশা বাড়িয়ে তোলা উচিত নয়।

লাল কাদার গল্পটিকে একটি তৈরি সমাধান হিসেবে না দেখাটা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ধারণা থেকে বাণিজ্যিক উৎপাদন পর্যন্ত যাত্রাটি দীর্ঘ, এবং এতে অন্তত চারটি প্রধান চ্যালেঞ্জ রয়েছে।

প্রযুক্তিগত দৃষ্টিকোণ থেকে, রেড মাড থেকে ধাতু পুনরুদ্ধার করা একটি জটিল প্রক্রিয়া। যদি শক্তিশালী রাসায়নিক ব্যবহার করা হয়, তবে দ্বিতীয় পর্যায়ের বর্জ্য শোধন প্রয়োজন হয়; আর যদি অতিরিক্ত শক্তি খরচ হয়, তবে এর পরিবেশগত কার্যকারিতা নিয়ে প্রশ্ন উঠতে পারে।

অর্থনৈতিকভাবে, ধাতুর কম পরিমাণ এবং উচ্চ উত্তোলন ব্যয়ের কারণে পণ্যটি আমদানিকৃত উৎসের চেয়ে বেশি ব্যয়বহুল হতে পারে, যা প্রকল্পটির বাণিজ্যিকীকরণে বাধা সৃষ্টি করবে।

পরিমাপের দিক থেকে, কয়েক কিলোগ্রাম নমুনা নিয়ে করা একটি সফল পরীক্ষা লক্ষ লক্ষ টন লাল কাদার ক্ষেত্রেও সাফল্যের নিশ্চয়তা দেয় না। শিল্প-স্তরে সম্পূর্ণ ভিন্ন সরঞ্জাম, মূলধন এবং নিরাপত্তা মান প্রয়োজন হয়।

বাজারের পরিপ্রেক্ষিতে, ধাতু পুনরুদ্ধার করা হলেও ব্যবসা প্রতিষ্ঠানগুলোর শিল্প গ্রাহক, গুণমানের মানদণ্ড এবং দীর্ঘমেয়াদী চুক্তির প্রয়োজন হয়।

সুতরাং, সঠিক দৃষ্টিভঙ্গি হলো লাল কাদাকে একটি সম্ভাব্য সম্পদ হিসেবে দেখা, কোনো 'নিশ্চিত সম্পদ' হিসেবে নয়। এটি সরবরাহ শৃঙ্খলের ঝুঁকি কমাতে অবদান রাখতে পারে, কিন্তু এটি এখনও সম্পূর্ণ বর্তমান খনিজ ব্যবস্থার বিকল্প হতে পারে না।

বস্তুগত প্রতিযোগিতার গল্প

লাল কাদামাটি থেকে আমরা প্রধান অর্থনীতিগুলোর মধ্যে উপকরণের প্রতিযোগিতাটিকে আরও বিস্তৃতভাবে দেখতে পারি। উচ্চ প্রযুক্তির যুগে, উপকরণগুলো কেবল একটি নির্দিষ্ট শিল্পেরই কাজে লাগে না, বরং এগুলো অনেকগুলো ক্ষেত্রের সংযোগস্থলে অবস্থান করে: পরিবেশবান্ধব শক্তি, ইলেকট্রনিক্স, টেলিযোগাযোগ, বিমান চলাচল, প্রতিরক্ষা এবং কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা।

এটি সম্পদ সম্পর্কে ধারণাকে বদলে দেয়। পূর্বে, জ্বালানি নিরাপত্তার কেন্দ্রবিন্দু ছিল তেল ও গ্যাস। বর্তমানে, লিথিয়াম, কোবাল্ট, বিরল মৃত্তিকা মৌল, গ্যালিয়াম, স্ক্যান্ডিয়াম এবং আরও অনেক উপাদান প্রযুক্তিগত নিরাপত্তার অংশ হয়ে উঠেছে; এগুলো প্রচলিত জ্বালানি উৎসগুলোকে প্রতিস্থাপন না করে, বরং প্রতিযোগিতার একটি নতুন স্তর যোগ করেছে।

মার্কিন যুক্তরাষ্ট্র, ইউরোপ, জাপান এবং দক্ষিণ কোরিয়া সকলেই পুনর্ব্যবহার, পুনরুদ্ধার, মজুতকরণ, বিকল্প উপকরণ তৈরি এবং নির্ভরযোগ্য সম্পদসম্পন্ন দেশগুলোর সাথে অংশীদারিত্ব স্থাপনের মাধ্যমে সরবরাহের অত্যন্ত কেন্দ্রীভূত উৎসের উপর তাদের নির্ভরতা কমাতে চাইছে। এই প্রেক্ষাপটে, লাল কাদা এই নতুন চিন্তাধারার একটি প্রধান উদাহরণ: গৌণ সম্পদকে উপেক্ষা করবেন না।

লাল কাদার কাহিনীটি উচ্চ প্রযুক্তির যুগের একটি বৈপরীত্য তুলে ধরে: সবচেয়ে উন্নত শিল্পগুলো এমন সব উপকরণের ওপর নির্ভর করতে পারে, যা একসময় বর্জ্য হিসেবে বিবেচিত হতো। যেহেতু গ্যালিয়াম, স্ক্যান্ডিয়াম এবং অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ ধাতু সরবরাহ শৃঙ্খলে প্রতিবন্ধকতা সৃষ্টি করছে, তাই লাল কাদা এখন আর শুধু একটি পরিবেশগত সমস্যা নয়, বরং এটি একটি উপকরণ কৌশলের অংশ হয়ে উঠতে পারে। তবে, এই গতিপথটি এখনও দেখার বাকি।

উৎস: https://baoquocte.vn/tu-chat-thai-cong-nghiep-den-khoang-san-chien-luoc-396981.html