جهش تولید باتریها؛ اتفاقی خوشایند برای آینده صنعت معدنکاری
استاندارد طلا یک سیستم پولی است که در آن واحد محاسبه اقتصادی، استاندارد وزن ثابتی از طلا است. تحت شرایط استاندارد طلا، پول رایج یا بهصورت مسکوک بر اساس مقدار مشخصی از طلا محاسبه شده یا صادرکننده آن بهصورت اسکناس (اوراق بهادار) بازپرداخت آن را بهصورت طلا، و بهطور متعارف بر مبنای یک مقدار ثابت از پیش تعیینشده، تضمین میکند. در سال ۱۹۳۴،قیمت طلا مجددا از هر اونس ۶۷/ ۲۰ دلار تا ۳۵ دلار در هر اونس ارزشگذاری شد و بعد از جنگ جهانی دوم (تحت توافق برتون رودز BWA ) جایگزین قانون استاندارد طلا شد که بر اساس آن کشورها نرخ تبدیل پولشان را نسبت به دلار آمریکا تثبیت کردند و بانکهای مرکزی (نه افراد) توانستهاند داراییهایشان را با نرخ رسمی ثابتی به طلا تبدیل کنند.
به گزارش بخش ترجمه شرکتها براساس مقاله وبسایت ماینینگ ویکلی، قیمت طلا در ۵ دهه از زمان ریاست جمهوری نیکسون بهطور مستمر افزایش یافت و بیش از نیمی از شرکتها که در بخش استخراج معادن فعالیت میکنند در حال حاضر درگیر اکتشاف، استخراج و تولید این فلز گرانقیمت هستند. اما به نظر نمیرسد این وضعیت یک شرایط سالم و ایمنی را در بلندمدت برای صنعت معدن تضمین کند. خوشبختانه بزرگترین نقطه قوت برای این صنعت در دستان ما قرار دارد. تقاضای روزافزونی که برای فلزاتی که در ساخت باتریها استفاده میشوند، همان نقطه عطف این صنعت است و این اشتهای سیریناپذیر جهانی برای باتریها مربوط به لزوم کاهش انتشار کربن جهانی و تولید پررونق خودروهای الکتریکی است.
در فرهنگ لغت آکسفورد، باتری بهعنوان ظرفی متشکل از یک یا چند سلول که در آن انرژی شیمیایی به برق تبدیلشده و بهعنوان منبع نیرو استفاده میشود، تعریف شده است، باتریها احتمالا عامل کلیدی برای جهش گسترده فعالیتهای معدنی خواهند بود. بهطورکلی اصطلاح «باتری» در سال ۱۷۴۹ طی آزمایشهای الکتریکی توسط یکی از پدران بنیانگذار ایالاتمتحده، بنجامین فرانکلین (۱۷۰۶ تا ۱۷۹۰) ابداع شد. با این حال، مخترع باتری (به همان معنی که امروز وجود دارد) آلساندرو ولتا ایتالیایی است، که در سال ۱۷۹۱ اولین کسی بود که پدیدههای الکتریکی بین دو فلز مختلف را که توسط یک واسطه مرطوب به یکدیگر متصل شده بودند را مشاهده کرد. در سال ۱۸۰۰، ولتا اولین باتری واقعی (شمع ولتایی) را اختراع کرد که شامل صفحههای مس و روی بود که توسط یک لایه پارچه آغشته به آبنمک از هم جداشده بودند. این سلول اصلی چند مشکل عملی داشت و در نیمه اول قرن نوزدهم بیشتر توسعه یافت. یک اسکاتلندی با نام ویلیام کروئیکشانک و دو انگلیسی با نامهای ویلیام استورجون و جان دانیل، طی تحقیقات و آزمایشها خود سه مشکل اساسی شمع ولتایی را حل کردند که آن مشکلات به ترتیب نشت الکترولیت، ناخالصیهای روی و حباب هیدروژن بودند. تکامل بیشتر سلول الکتریکی بهاصطلاح «دانیل»، در سال ۱۸۳۷ توسط یک پزشک اهل گلدینگ برد صورت پذیرفت و در بیمارستان Guy لندن مورداستفاده قرار گرفت. در سال ۱۸۳۹، یک ولزی به نام ویلیام گروو، یک سلول الکتریکی با استفاده از آند روی، در اسیدسولفوریک رقیق و یک کاتد پلاتین در اسید نیتریک غلیظ تولید کرد که تقریبا دو برابر ولتاژ سلول دانیل را تامین میکرد. این اتفاق منجر به تبدیلشدن آن به باتری موردعلاقه شبکههای تلگراف آمریکایی در دهه ۶۰-۱۸۴۰ شد. همانقدر که این دانشمندان درروند ابداع باتریهای امروزی از اهمیت برخوردار بودند، همگان پدر برق را مایکل فارادی (۱۷۹۱–۱۸۶۷) میدانند. اگرچه وی تحصیلات رسمی کمی را فراگرفت، زیرا پدرش یک آهنگر ساده بود، اما فارادی یکی از تاثیرگذارترین دانشمندان تاریخ بشر است.
فارادی اولین کسی بود که از میدان مغناطیسی، جریان الکتریکی تولید کرد و رابطه بین الکتریسیته و پیوند شیمیایی را نشان داد. وی همچنین به تاثیر مغناطیس روی امواج نوری پی برد. در سال ۱۸۲۱، فارادی چرخش الکترومغناطیسی (با قرار دادن یک سیم معلق عمودی بالای یک آهنربا) را نشان داد، و ۱۰ سال بعد القای الکترومغناطیسی (تولید جریان الکتریکی با استفاده از تغییرات میدان مغناطیسی) را کشف کرد، که این کشف پایه و اساس توسعه ژنراتور الکتریکی را ایجاد کرد. درواقع، فارادی ظاهرا یکی از سه قهرمان علمی آلبرت انیشتین بوده است. بر اساس کتابی نوشته دکتر رابین آریانرود استرالیایی، تحت عنوان قهرمانان انیشتین (منتشرشده در سال ۲۰۰۴)، دو تصویر دیگر که به دیوار مطالعه انیشتین آویزان بودند، ایزاک نیوتن و جیمز مکسول بودند. مکسول یک دانشمند اسکاتلندی بود که برای اولین بار از ریاضیات برای حل مسائل پدیدههای فیزیکی استفاده کرد که از جمله میتوان به موضوعات اسرار الکترومغناطیس، ماهیت اساسی نور و وجود امواج رادیویی اشاره کرد، اما مخترع نخستین موتور الکتریکی که با باتری کار میکرد هنوز مورد بحث محققان تاریخی است. اگرچه توماس داونپورت اولین آمریکایی بود که یک موتور الکتریکی قابلاستفاده ایجاد کرد (در سال ۱۸۳۴) اما این فناوری در اروپا نیز بسیار پیشرفته بود. بهعنوان مثال، در سال ۱۸۲۸، یک دانشمند مجاری بانام Anyos Jedlik یک نوع موتور الکتریکی اولیه را اختراع کرده بود و ۶ سال بعد موریتس جاکوبی آلمانی نیز یک موتور با چنین خصوصیاتی را ارائه داد.
در سال ۱۸۳۵، دو هلندی (پروفسور سیبراندوس استراتینگ و دستیارش کریستوفر بکر) با ساخت یک گاری کوچک برقی (یک مدل سه کیلویی که میتوانست بیش از ۱۵ دقیقه کار کند) یک کاربرد عملی را از سلول الکتریکی به نمایش گذاشتند. در سال ۱۸۴۰، استراتینگ قصد خود را برای ساخت یک ماشین الکتریکی واقعی اعلام کرد، اما این کار نیز با مرگ او در سال ۱۸۴۱ ناکام ماند.
بیش از ۱۸۰ سال بعد، در دهه ۱۹۷۰، آزادسازی قیمت طلا اتفاق افتاد که این اتفاق تاثیر بسزایی روی فعالیتهای معدنکاری و استخراج فلزات گذاشت، اما به گفته کارشناسان، ظهور وسایل نقلیه الکتریکی حتی بیشتر از آزادسازی قیمت طلا برای فعالیتهای معدنی مهم و تاثیرگذار است. فلزات مورد استفاده در ساخت باتریها احتمالا یک دلیل قانعکننده برای عموم، برای توسعه و گسترش فعالیتهای معدنی در حال و آینده هستند. اکنون میتوان گفت که معدنکاری یک هدف مدرن دارد و صنعت باید تمرکز خود را روی توضیح این هدف مهم برای یک جامعه بیاعتقاد و بیدغدغه در مقایسه با جامعه دهه هفتاد میلادی، معطوف کند.