আগামী কয়েক বছরে বৈদ্যুতিক যানবাহন এবং বৃহৎ শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থার উত্থানের ফলে ব্যাটারির জন্য বিপুল চাহিদা বাড়বে বলে মনে করছে বিশেষজ্ঞ মহল। ফলে, কিছু গবেষক এবং ব্যবসায়ীরা লিথিয়াম আয়ন এবং গ্রাফাইট ব্যাটারির সম্ভাব্য বিকল্পগুলি খুঁজে বার করার চেষ্টা চালাচ্ছেন। PJP Eye এর মত সংস্থা যুক্তি দিয়েছে যে আমরা ব্যাটারি উৎপাদনের জন্য অনেক বেশি টেকসই এবং ব্যাপকভাবে উপলব্ধ উপকরণ ব্যবহার করতে পারি।
লিথিয়াম খনন পরিবেশের উপর যথেষ্ট প্রভাব ফেলতে পারে। ধাতু নিষ্কাশন করতে প্রচুর পরিমাণে জল এবং শক্তির প্রয়োজন হয় এবং প্রক্রিয়াটি বিশাল প্রভাব ঘটাতে পারে। উদ্ধারকৃত লিথিয়াম প্রায়শই দীর্ঘ দূরত্বে পাঠানো হয় যেখান থেকে এটি চিতো দেশে পরিশোধিত করার জন্য খনন করা হয়। গ্রাফাইটও, জীবাশ্ম জ্বালানি থেকে খনন বা তৈরি করা হয়, উভয়েরই নেতিবাচক পরিবেশগত প্রভাব রয়েছে। ব্যাটারির জন্য আমাদের প্রয়োজনীয় লিথিয়াম এবং অন্যান্য খনিজগুলি খনন করা পরিবেশের উপর প্রভাব ফেলছে। কিন্তু আপনি কি জানেন যে আমাদের চারপাশে এর বিকল্প উপকরণ রয়েছে?
সামুদ্রের জল থেকে জৈবর্জ্য এবং প্রাকৃতিক রঙ্গক পর্যন্ত, প্রকৃতিতে সম্ভাব্য বিকল্পগুলির একটি দীর্ঘ তালিকা রয়েছে যা আরও ব্যাপকভাবে উপলব্ধ হবে। তবে কঠিন প্রশ্নটি হল যে তাদের যে কোনও একটি বিকল্প কি বাজারে ইতিমধ্যে থাকা ব্যাটারির সাথে প্রতিযোগিতা করতে পারে?
কিছু গবেষকদের মতে, ক্যাথোড এবং অ্যানোডের মধ্যে আয়নগুলির প্রবাহকে সহজতর করে এমন ইলেক্ট্রোলাইটের জায়গায় তুলোও (Cotton) ব্যবহার করা যেতে পারে, যা বর্তমানে উপলব্ধ ব্যাটারিগুলির চেয়ে বেশি স্থিতিশীল, সলিড-জাতীয় ব্যাটারি তৈরি করে।
কিন্তু কেউ কেউ প্রকৃতিতে আরও বড়, সম্ভাব্য অক্ষয়, শক্তির উত্স দেখতে পান। জার্মানির হেলমহোল্টজ ইনস্টিটিউট উলমের ডেপুটি ডিরেক্টর স্টেফানো পাসেরিনি যুক্তি দেন, বিশ্বের বিশাল মহাসাগরগুলি ব্যাটারির জন্য উপাদানের একটি “ব্যবহারিকভাবে সীমাহীন” স্টোরের প্রতিনিধিত্ব করে৷ তিনি এবং সহকর্মীরা ২০২২ সালের মে মাসে প্রকাশিত একটি গবেষণাপত্রে ধাতব সোডিয়ামের একটি ভাণ্ডার তৈরি করার জন্য সমুদ্রের জল থেকে সোডিয়াম আয়ন (sodium ion) স্থানান্তর করে এমন একটি ব্যাটারির জন্য তাদের নকশা বর্ণনা করেছেন। এটি করার জন্য, দলটি একটি বিশেষ পলিমার ইলেক্ট্রোলাইট ডিজাইন করেছে যার মাধ্যমে সোডিয়াম আয়ন পাস হতে পারে।
সমুদ্রের জল এখানে ক্যাথোড বা ধনাত্মক চার্জযুক্ত ইলেক্ট্রোড হিসাবে কাজ করে। কিন্তু কোনও অ্যানোড নেই কারণ সোডিয়াম নেতিবাচকভাবে চার্জ হয় না, এটি কেবল একটি নিরপেক্ষ আকারে জমা হয়। পাসেরিনি বলেছেন যে উদ্বৃত্ত বায়ু বা সৌর শক্তি সোডিয়াম জমা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা প্রয়োজন না হওয়া পর্যন্ত সেখানে বসে থাকতে পারে। যদিও এর সাথে চ্যালেঞ্জ রয়েছে। এটিকে হালকাভাবে বলতে গেলে, সোডিয়াম – অনেকটা লিথিয়ামের মতো – যখন এটি জলের সংস্পর্শে আসে তখন শক্তির সাথে প্রতিক্রিয়া দেখায়।
তাই, কিছু গবেষক ক্যাথোড-ক্যালসিয়াম-এর নিরাপদ বিকল্প হিসেবে আমাদের হাড় ও দাঁতের মধ্যে প্রাকৃতিকভাবে পাওয়া উপাদানের সন্ধান করছেন। উদাহরণস্বরূপ, এটি সিলিকনের সাথে মিলিত হতে পারে, যা ভবিষ্যতের ব্যাটারিতে ক্যালসিয়াম আয়ন পরিবহনে সহায়তা করবে।
ভবিষ্যতের ব্যাটারিগুলির জন্য কিছু সম্ভাব্য উপকরণগুলির তালিকাটি আরও অদ্ভুত হয়। নিউইয়র্ক-CUNY-এর সিটি কলেজের জর্জ জন এবং সহকর্মীরা দীর্ঘকাল ধরে ব্যাটারিতে ইলেক্ট্রোড হিসাবে কাজ করার জন্য উদ্ভিদ এবং অন্যান্য জীবের মধ্যে পাওয়া কুইনোনস, জৈবিক রঙ্গকগুলির সম্ভাব্যতা নিয়ে গবেষণা করেছেন। এমনকি তারা মেহেদি থেকে প্রাপ্ত একটি অণুর সাথে প্রতিশ্রুতিশীল ফলাফলও পেয়েছে – ট্যাটু করার রঞ্জক যা লসোনিয়া ইনেরমিস, মেহেদি গাছ থেকে আসে।
অন্যান্য গবেষকরা ব্যাটারিতে ব্যবহারের জন্য নতুন ধরনের ইলেক্ট্রোড তৈরি করতে ভুট্টার বর্জ্য এবং তরমুজের বীজের খোসার মতো বৈচিত্র্যময় উপকরণ ব্যবহার করার দিকে নজর দিচ্ছেন। চ্যালেঞ্জ, যাইহোক, ব্যাটারি শিল্পের বাড়তে থাকা চাহিদা মেটাতে পারে এমন একটি স্কেলে এইগুলি উত্পাদন করা হতে পারে।
