جاداریت: گنجینه لیتیوم صربستان با فرمول کریپتونایت، کلید آینده انرژی جهان

کشف جاداریت: کریپتونایت واقعی زمین

ترکیب شیمیایی جاداریت (LiNaSiB₃O₇(OH)) شباهت چشمگیری به کریپتونایت خیالی دارد، اما برخلاف سنگ افسانه‌ای، این ماده معدنی واقعی می‌تواند سالانه انرژی لازم برای یک میلیون خودروی برقی را تأمین کند. با این حال، با گذشت بیش از ۲۰ سال از کشف آن در دره جادار صربستان، که تنها مکان شناخته‌شده وجود این ماده است، هنوز استخراج آن آغاز نشده است.

کشف جاداریت در سال ۲۰۰۴ توسط شرکت استرالیایی-بریتانیایی ریوتینتو، در جریان جست‌وجو برای بورات در منطقه دره جادار، توجه جهانی را به خود جلب کرد. زمین‌شناسان به ترکیبی سفید، نرم و پودری برخوردند که هیچ نمونه ثبت‌شده‌ای برای آن وجود نداشت.

مایکل پیج، دانشمند سازمان علوم و فناوری هسته‌ای استرالیا، درباره ارزش این کشف می‌گوید:

«جاداریت قدرت جادویی ندارد، اما از نظر صنعتی و زیست‌محیطی می‌تواند نقشی حیاتی داشته باشد. ذخایر کشف‌شده در دره جادار یکی از بزرگ‌ترین منابع لیتیوم در جهان به‌شمار می‌رود و می‌تواند نقش مهمی در گذار به انرژی‌های پاک ایفا کند.»

پتانسیل عظیم و فرآیند استخراج

ریوتینتو تخمین زده است که این منبع می‌تواند ۲٫۳ میلیون تن لیتیوم تولید کند؛ رقمی که توانایی تأمین انرژی میلیون‌ها خودرو را برای چند دهه دارد. استخراج لیتیوم از جاداریت نسبت به کانی‌هایی مانند اسپودومن ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر است.

پژوهش‌ها نشان داده‌اند که جاداریت تا ۳٫۳۹ درصد وزنی لیتیوم و ۱۴٫۶۵ درصد بور دارد. این میزان نه‌تنها با منابع غالب لیتیوم جهان قابل‌مقایسه است، بلکه فرآیند استخراج و فرآوری آن نیز انرژی کمتری می‌طلبد.

جاداریت در قالب گره‌هایی سفید میان لایه‌های رسوبی خاص، مارن‌ها و شیل‌های دولومیتی، دیده می‌شود. این ساختارها در حوضه‌های رسوبی بسته با منشأ آتشفشانی تشکیل شده‌اند. اگرچه چنین حوضه‌هایی در سراسر بالکان وجود دارند، اما تاکنون تنها دره جادار میزبان این ماده نادر بوده است.

سیر شکل‌گیری جاداریت میلیون‌ها سال پیش آغاز شد؛ زمانی که خاکستر آتشفشانی سرشار از لیتیوم در دریاچه‌ای کم‌عمق ته‌نشین شد. با تبخیر آب و افزایش قلیاییت محیط، رسوبات آتشفشانی به سیلیس ژل‌مانند تبدیل شدند و مجموعه‌ای از واکنش‌های شیمیایی به راه افتاد که به مرور زمان، گره‌های جاداریت و سایر کانی‌ها را پدید آورد. رس اسمکتیت نیز در این فرایند تجزیه شد و لیتیوم آزادشده به شکل‌گیری جاداریت انجامید.

چالش‌های زیست‌محیطی و آینده جاداریت

با وجود اهمیت علمی و اقتصادی جاداریت، مسیر بهره‌برداری از آن آسان نبوده است. طرح استخراجی «پروژه جادار» که توسط ریوتینتو طراحی شد، با مخالفت‌های گسترده‌ای روبه‌رو شد. گزارش‌های ارزیابی اثرات زیست‌محیطی، ابعاد وسیع تخریب احتمالی این پروژه را نشان می‌دادند و در نهایت، اعتراض‌های مردمی به لغو مجوزهای استخراج از سوی دولت صربستان در ژانویه ۲۰۲۲ منجر شد.

هرچند پروژه ۱۸ ماه بعد دوباره احیا شد، اما همچنان در مرحله برنامه‌ریزی باقی مانده و اگر از چالش‌های جدی زیست‌محیطی و اجتماعی پیش‌رو عبور کند، شاید تا سال ۲۰۲۸ به مرحله اجرا برسد.

جاداریت اکنون به یکی از نمادهای تناقض‌آمیز دنیای انرژی تبدیل شده است: ما برای ساخت آینده‌ای بدون سوخت‌های فسیلی، به موادی معدنی مانند لیتیوم نیاز داریم، اما استخراج همین منابع، تهدیدی تازه برای طبیعت به‌حساب می‌آید. راهی برای پیش‌رفتن هست، اما بدون هزینه نیست.

خبر خوب اینکه پژوهشگران در سال گذشته موفق شدند نسخه‌ای مصنوعی از جاداریت را در محیط آزمایشگاهی تولید کنند. اگرچه این دستاورد فعلاً در حد نمونه مفهومی باقی مانده، راه را برای ساخت جایگزین‌های لیتیومی که وابسته به استخراج طبیعی نیستند، باز می‌کند.

حتی اگر هیچ‌گاه جاداریتی در باتری خودروهای برقی جریان پیدا نکند، همین ماده نایاب یادآور رازهای شیمیایی شگفت‌انگیز زمین است و در عین حال، هشداری درباره بهای زیست‌محیطی است که برای تحقق آینده‌ای سبز باید پرداخت شود. این مطالعه در نشریه Nature Geoscience منتشر شده است.