ونڈ ٹربائنز کو نایاب زمینیں استعمال کرنے کی ضرورت کیوں ہے؟

ونڈ ٹربائن مستقل میگنےٹ کا استعمال کرتے ہوئے بجلی پیدا کرتی ہیں، جو کہ انتہائی طاقتور ہیں لیکن ان میں نایاب زمینیں ہوتی ہیں جن کی کان کنی اور ری سائیکل کرنا مشکل ہوتا ہے۔

ونڈ ٹربائن اکثر مستقل میگنےٹ سے لیس ہوتے ہیں، جو نایاب زمینوں کا استعمال کرتے ہیں۔ تصویر: ربیح شاشا — بہت سے ونڈ ٹربائن مستقل میگنےٹ سے لیس ہوتے ہیں، جو نایاب زمینوں کا استعمال کرتے ہیں۔ تصویر: *ربیح شاشا*

ماحولیاتی طور پر، ونڈ ٹربائن ایک سودا ہیں، IFL سائنس نے 3 مارچ کو رپورٹ کیا۔ ان کے پاس ایک "پی بیک پیریڈ" ہوتا ہے — وہ وقت جو ایک ٹربائن کو اتنی صاف توانائی پیدا کرنے میں لگتا ہے کہ اس کی پیداوار سے پیدا ہونے والی آلودگی کو دور کر سکے — ایک سال سے بھی کم۔ وہ آپریٹنگ کے دوران عملی طور پر کوئی آلودگی پیدا نہیں کرتے ہیں، اور وہ بہت موثر بھی ہیں، صرف ایک ٹربائن ہر ماہ تقریباً 940 اوسط امریکی گھروں کو بجلی فراہم کرنے کے قابل ہے۔

تاہم، ونڈ ٹربائنز کو ری سائیکل کرنا بدنام زمانہ مشکل ہے، بشمول ان کے اندر موجود نایاب زمینیں۔ امریکی محکمہ برائے توانائی کے ونڈ انرجی ٹیکنالوجیز آفس کے چیف ٹکنالوجی آفیسر ٹائلر کرسٹوفیل نے کہا کہ "ابھی، ہمارے علم کے مطابق، ونڈ ٹربائنز سے عملی طور پر کوئی نایاب زمین ری سائیکل نہیں کی جاتی ہے۔"

یہ اعدادوشمار حیران کن نہیں ہے۔ دنیا بھر میں ، ماہرین کا اندازہ ہے کہ زمین کے نایاب عناصر میں سے 1% سے بھی کم - مادے جیسے سیریم، لینتھینم، نیوڈیمیم - کو ری سائیکل کیا جاتا ہے۔ نایاب زمینی عناصر، جیسا کہ نام سے ظاہر ہے، مفید مقدار میں تلاش کرنا بہت مشکل ہے۔

عام طور پر، دھاتیں مختلف ارضیاتی عمل، جیسے لاوے کے بہاؤ، ہائیڈرو تھرمل سرگرمی، اور پہاڑی عمارت کی وجہ سے زمین کی پرت میں جمع ہوتی ہیں۔ تاہم، نایاب زمینی عناصر کی غیر معمولی کیمیائی خصوصیات کا مطلب یہ ہے کہ وہ عام طور پر ان خاص حالات میں ایک ساتھ جمع نہیں ہوتے ہیں۔ نایاب زمینوں کے نشانات پورے سیارے میں بکھرے ہوئے ہیں، جس سے ان کا اخراج ناکارہ ہو جاتا ہے۔

بعض اوقات، تیزابی زیر زمین ماحول بعض جگہوں پر نایاب زمینی عناصر کی قدرے بلند سطح پیدا کر سکتا ہے۔ تاہم، ان مقامات کو تلاش کرنا صرف پہلا چیلنج ہے۔ پھر کان کنی خالص عناصر کو نکالنے میں دشواری کی وجہ سے پیچیدہ ہے۔ اس وقت دنیا کی نایاب زمین کی پیداوار میں چین کا حصہ تقریباً 70 فیصد ہے۔

نایاب زمینی عناصر تیزی سے اہم ہوتے جا رہے ہیں۔ وہ صنعتی ایپلی کیشنز سے لے کر لیپ ٹاپس اور اسمارٹ فونز جیسے ذاتی آلات تک ہر چیز میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ بلاشبہ وہ ونڈ ٹربائنز میں بھی موجود ہیں۔

"جیسے جیسے ونڈ ٹربائن کے بلیڈ گھومتے ہیں، وہ حرکی توانائی پیدا کرتے ہیں۔ ایک مستقل مقناطیس جنریٹر دو متضاد پولرائزڈ مستقل مقناطیسوں کے تعامل کے ذریعے اس حرکی توانائی کو بجلی میں تبدیل کرتا ہے،" کرسٹن ویکاسی، یونیورسٹی آف مین کے ایک ایسوسی ایٹ پروفیسر نے 2022 کی ایک تحقیق میں لکھا۔

"دوسرے میگنےٹ یہ کام کر سکتے ہیں، لیکن مستقل میگنےٹ کے بہت سے فائدے ہیں، جن میں زیادہ کارکردگی، چھوٹا سائز، کم حرکت پذیر حصے جو ٹوٹ سکتے ہیں، اور بیرونی چارجنگ کی ضرورت نہیں ہے۔ ہوا تمام کام کرتی ہے،" وہ بتاتی ہیں۔

زمین کے نایاب عناصر خود ان میگنےٹس میں پائے جاتے ہیں، عام طور پر نیوڈیمیم یا سماریم۔ یہ سب سے مضبوط میگنےٹ دستیاب ہیں، لیکن یہ ناقابل تباہ نہیں ہیں۔ زیادہ گرمی، سنکنرن، حادثاتی اثر، یا مقناطیسی میدان کے مسائل کی وجہ سے وہ اپنی مقناطیسیت کھو سکتے ہیں۔ نتیجے کے طور پر، ونڈ ٹربائن کی تزئین و آرائش — پرانے اجزاء کو تبدیل کرنا، جنریٹروں جیسے اجزاء کو اپ گریڈ کرنا، اور نایاب زمینی میگنےٹ کو تبدیل کرنا — ایک قریب قریب مستقل عمل ہے۔

اس مسئلے کو حل کرنے کے لیے، امریکی محکمہ توانائی نے ٹربائن کے اجزاء کو ری سائیکل کرنے کے موثر طریقے تلاش کرنے کے لیے گزشتہ سال ایک مقابلہ شروع کیا۔ پچھلے مہینے، مقابلے کے پہلے مرحلے کے 20 فاتحین کا اعلان کیا گیا تھا، جن میں سے چار میگنےٹس کو ری سائیکل کرنے پر مرکوز تھے۔

کرسٹوفیل نے کہا کہ جیسا کہ امریکہ ہوا کی طاقت میں زیادہ سرمایہ کاری کرتا ہے اور زمین پر مبنی نایاب ٹیکنالوجیز کی ترقی جاری رہتی ہے، نایاب زمینوں کو ری سائیکل کرنا ایک بہت زیادہ اہم مسئلہ بن جائے گا۔ انہوں نے کہا کہ "یہ ایوارڈ کچھ ری سائیکلنگ ٹیکنالوجیز کو فروغ دینے میں مدد کرتا ہے جو میگنےٹ کو استعمال کرنے کے لیے کم وسائل کے حامل، کم اخراج کے طریقے کا باعث بن سکتی ہیں۔"

تھو تھاو ( آئی ایف ایل سائنس کے مطابق)

ماخذ لنک