හුදෙක් වැලි හෝ Quartz කුඩු ලෙස ඉතා අඩු මිලට රට පටවන ක්රමය වෙනුවට, ලංකාව ඇතුළේදීම ඉහළම අගය එකතු කළ (Value-Added) තාක්ෂණික නිෂ්පාදන සිදු කිරීම මෙහි මූලික අරමුණයි.
සිලිකා වැලිවලින් සිලිකන් (Silicon) හදන්නේ කොහොමද? (The Technical Process)
බොහෝ දෙනෙක් සිතන්නේ සිලිකා වැලි කෙලින්ම පරිගණක චිප්ස් සඳහා ගන්නා බවයි. නමුත් එහි පිටුපස ඇති බරපතල තාක්ෂණික ක්රියාවලිය මෙන්න.
i) කැණීම සහ පිරිසිදු කිරීම (Mining & Purification):
නාත්තන්ඩියෙන් ලබාගන්නා සිලිකා වැලිවල 97%කට වඩා සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් (SiO_2) අඩංගුයි. මුලින්ම මේවා සෝදා, චුම්බක වෙන්කරන (Magnetic Separation) සහ Acid Leaching ක්රම මඟින් එහි ඇති යකඩ (Iron) සහ අනෙකුත් අපද්රව්ය ඉවත් කර 99%කට වඩා පිරිසිදු කරගන්නවා.
ii) Metallurgical Grade Silicon (MGS) නිෂ්පාදනය:
මෙම පිරිසිදු කළ සිලිකා වැලි, කාබන් (Carbon/Coal) සමඟ එකතු කර සෙල්සියස් අංශක 1900කට වඩා වැඩි දැවැන්ත විදුලි චාප උදුනක (Electric Arc Furnace) උණු කරනු ලබනවා. එහිදී ඔක්සිජන් ඉවත් වී 98%-99%ක් පිරිසිදු වාණිජ මට්ටමේ සිලිකන් (MGS) ලැබෙනවා.
iii) Polysilicon මට්ටමට පිරිසිදු කිරීම (Semiconductor Grade):
සූර්ය පැනල (Solar Panels) සහ මයික්රොචිප්ස් (Microchips) නිපදවීමට 99.9999999%ක් (9 Nines පිරිසිදුකම) පිරිසිදු සිලිකන් අවශ්යයි.
මේ සඳහා MGS සිලිකන්, Trichlorosilane වායුව බවට පත් කර, පසුව "Siemens Process" හෝ "Fluidized Bed Reactor" තාක්ෂණයෙන් ලෝකයේ මිල අධිකම Polysilicon බවට පත් කරනවා.
iv) Ingot සහ Wafer කැපීම:
මෙම Polysilicon උණු කර "Czochralski Method" මඟින් තනි ස්ඵටික සිලිකන් සිලින්ඩර (Single-crystal Silicon Ingots) සාදා, ඒවා ඉතා සිහින් පෙති (Wafers) ලෙස කපාගන්නවා. පරිගණක ප්රොසෙසර්, රීලෝඩ් කාඩ්, බැංකු කාඩ් සහ සූර්ය පැනල නිපදවන්නේ මෙම සිලිකන් වේෆර්ස් මතයි!
📈මෙම ව්යාපෘතියේ වාසි
i) බිලියන ගණනක විදේශ විනිමය (Massive Value Addition):
රුපියල් දහස් ගණනකට අපනයනය කරන වැලි ටොන් එකක්, සිලිකන් වේෆර්ස් හෝ චිප්ස් බවට පත් කළ විට ඩොලර් ලක්ෂ ගණනක් වටිනා නිමි භාණ්ඩයක් බවට පත් වේ.
ii) දේශීය හා විදේශීය සෘජු ආයෝජන (FDI):
ලෝකයේ ප්රමුඛ පෙළේ තාක්ෂණික සමාගම් (උදා: Solar Panel, Semiconductor නිෂ්පාදකයින්) ලංකාවට ආකර්ෂණය කරගත හැක.
iii) උසස් රැකියා අවස්ථා:
පුත්තලම සහ අවට දිස්ත්රික්කවල තරුණ ඉංජිනේරුවන්ට, තාක්ෂණවේදීන්ට ඉහළ වැටුප් සහිත නවීන රැකියා ක්ෂේත්රයක් බිහිවීම.
iv) Vein Quartz භාවිතය:
නාත්තන්ඩිය වැලිවලට අමතරව ලංකාවේ සෙසු ප්රදේශවලින් හමුවන ලෝකයේ හොඳම 99.9% පිරිසිදු ධමනි තිරිවානා (Vein Quartz) ද මෙම කර්මාන්තපුරයට අමුද්රව්ය ලෙස යොදා ගැනීමට නියමිතයි.
⚠️ පවතින අභියෝග සහ අවාසි, 🛠️අවාසි, වාසි බවට හරවා ගන්නේ කෙසේද?
i) පරිසර පද්ධතියට සහ භූගත ජලයට ඇති අවදානම:
මහා පරිමාණයෙන් සිලිකා වැලි කැණීමේදී නාත්තන්ඩිය සහ මහවැව ප්රදේශවල භූගත ජල මට්ටම පහත යාම සහ පස ඛාදනය වීමේ තර්ජනයක් පවතී. (මේ නිසාම පරිසරය රැකීමට විශේෂ ක්රියාකාරී කමිටුවක් පත් කිරීමට රජය තීරණය කර ඇත).
විසඳුම (වාසියක් කරගන්නා හැටි):
කැණීම් සිදු කරන ප්රදේශ එකවර විශාල ලෙස විවෘත නොකර, කොටස් වශයෙන් (Strip Mining) සිදු කිරීම. එක් කොටසක කැණීම් අවසන් වූ සැනින්, එම බිම් නැවත පස් පුරවා වනාන්තරකරණය කිරීම හෝ කෘෂිකාර්මික පොකුණු (Aquaculture) බවට පත් කිරීම සිදු කළ හැක.
එමෙන්ම, කැණීම් කලාප වටා ජල පෝෂක බාධක (Hydrological Barriers) ඉදිකිරීමෙන් අවට ගම්මානවල ළිං සහ භූගත ජලය සිඳී යාම සම්පූර්ණයෙන්ම වැළැක්විය හැකියි. මෙය ලංකාවට පරිසර හිතකාමී කැණීම් පිළිබඳ ජාත්යන්තර සහතිකයක් (ISO Green Certification) ලබා ගැනීමට අවස්ථාවක් කරගත හැක.
ii) ගොවිපොළ භූමියට සිදුවන බලපෑම:
NLDB ආයතනයට අයත් සාරවත් හොරකැලේ වත්ත පශු සම්පත් සහ කෘෂිකාර්මික කටයුතුවලට මෙයින් බාධා පැමිණිය හැක.
සිලිකා වැලිවලින් සිලිකන් (Silicon) හදන්නේ කොහොමද? (The Technical Process)
බොහෝ දෙනෙක් සිතන්නේ සිලිකා වැලි කෙලින්ම පරිගණක චිප්ස් සඳහා ගන්නා බවයි. නමුත් එහි පිටුපස ඇති බරපතල තාක්ෂණික ක්රියාවලිය මෙන්න.
i) කැණීම සහ පිරිසිදු කිරීම (Mining & Purification):
නාත්තන්ඩියෙන් ලබාගන්නා සිලිකා වැලිවල 97%කට වඩා සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් (SiO_2) අඩංගුයි. මුලින්ම මේවා සෝදා, චුම්බක වෙන්කරන (Magnetic Separation) සහ Acid Leaching ක්රම මඟින් එහි ඇති යකඩ (Iron) සහ අනෙකුත් අපද්රව්ය ඉවත් කර 99%කට වඩා පිරිසිදු කරගන්නවා.
ii) Metallurgical Grade Silicon (MGS) නිෂ්පාදනය:
මෙම පිරිසිදු කළ සිලිකා වැලි, කාබන් (Carbon/Coal) සමඟ එකතු කර සෙල්සියස් අංශක 1900කට වඩා වැඩි දැවැන්ත විදුලි චාප උදුනක (Electric Arc Furnace) උණු කරනු ලබනවා. එහිදී ඔක්සිජන් ඉවත් වී 98%-99%ක් පිරිසිදු වාණිජ මට්ටමේ සිලිකන් (MGS) ලැබෙනවා.
iii) Polysilicon මට්ටමට පිරිසිදු කිරීම (Semiconductor Grade):
සූර්ය පැනල (Solar Panels) සහ මයික්රොචිප්ස් (Microchips) නිපදවීමට 99.9999999%ක් (9 Nines පිරිසිදුකම) පිරිසිදු සිලිකන් අවශ්යයි.
මේ සඳහා MGS සිලිකන්, Trichlorosilane වායුව බවට පත් කර, පසුව "Siemens Process" හෝ "Fluidized Bed Reactor" තාක්ෂණයෙන් ලෝකයේ මිල අධිකම Polysilicon බවට පත් කරනවා.
iv) Ingot සහ Wafer කැපීම:
මෙම Polysilicon උණු කර "Czochralski Method" මඟින් තනි ස්ඵටික සිලිකන් සිලින්ඩර (Single-crystal Silicon Ingots) සාදා, ඒවා ඉතා සිහින් පෙති (Wafers) ලෙස කපාගන්නවා. පරිගණක ප්රොසෙසර්, රීලෝඩ් කාඩ්, බැංකු කාඩ් සහ සූර්ය පැනල නිපදවන්නේ මෙම සිලිකන් වේෆර්ස් මතයි!
📈මෙම ව්යාපෘතියේ වාසි
i) බිලියන ගණනක විදේශ විනිමය (Massive Value Addition):
රුපියල් දහස් ගණනකට අපනයනය කරන වැලි ටොන් එකක්, සිලිකන් වේෆර්ස් හෝ චිප්ස් බවට පත් කළ විට ඩොලර් ලක්ෂ ගණනක් වටිනා නිමි භාණ්ඩයක් බවට පත් වේ.
ii) දේශීය හා විදේශීය සෘජු ආයෝජන (FDI):
ලෝකයේ ප්රමුඛ පෙළේ තාක්ෂණික සමාගම් (උදා: Solar Panel, Semiconductor නිෂ්පාදකයින්) ලංකාවට ආකර්ෂණය කරගත හැක.
iii) උසස් රැකියා අවස්ථා:
පුත්තලම සහ අවට දිස්ත්රික්කවල තරුණ ඉංජිනේරුවන්ට, තාක්ෂණවේදීන්ට ඉහළ වැටුප් සහිත නවීන රැකියා ක්ෂේත්රයක් බිහිවීම.
iv) Vein Quartz භාවිතය:
නාත්තන්ඩිය වැලිවලට අමතරව ලංකාවේ සෙසු ප්රදේශවලින් හමුවන ලෝකයේ හොඳම 99.9% පිරිසිදු ධමනි තිරිවානා (Vein Quartz) ද මෙම කර්මාන්තපුරයට අමුද්රව්ය ලෙස යොදා ගැනීමට නියමිතයි.
⚠️ පවතින අභියෝග සහ අවාසි, 🛠️අවාසි, වාසි බවට හරවා ගන්නේ කෙසේද?
i) පරිසර පද්ධතියට සහ භූගත ජලයට ඇති අවදානම:
මහා පරිමාණයෙන් සිලිකා වැලි කැණීමේදී නාත්තන්ඩිය සහ මහවැව ප්රදේශවල භූගත ජල මට්ටම පහත යාම සහ පස ඛාදනය වීමේ තර්ජනයක් පවතී. (මේ නිසාම පරිසරය රැකීමට විශේෂ ක්රියාකාරී කමිටුවක් පත් කිරීමට රජය තීරණය කර ඇත).
විසඳුම (වාසියක් කරගන්නා හැටි):
කැණීම් සිදු කරන ප්රදේශ එකවර විශාල ලෙස විවෘත නොකර, කොටස් වශයෙන් (Strip Mining) සිදු කිරීම. එක් කොටසක කැණීම් අවසන් වූ සැනින්, එම බිම් නැවත පස් පුරවා වනාන්තරකරණය කිරීම හෝ කෘෂිකාර්මික පොකුණු (Aquaculture) බවට පත් කිරීම සිදු කළ හැක.
එමෙන්ම, කැණීම් කලාප වටා ජල පෝෂක බාධක (Hydrological Barriers) ඉදිකිරීමෙන් අවට ගම්මානවල ළිං සහ භූගත ජලය සිඳී යාම සම්පූර්ණයෙන්ම වැළැක්විය හැකියි. මෙය ලංකාවට පරිසර හිතකාමී කැණීම් පිළිබඳ ජාත්යන්තර සහතිකයක් (ISO Green Certification) ලබා ගැනීමට අවස්ථාවක් කරගත හැක.
ii) ගොවිපොළ භූමියට සිදුවන බලපෑම:
NLDB ආයතනයට අයත් සාරවත් හොරකැලේ වත්ත පශු සම්පත් සහ කෘෂිකාර්මික කටයුතුවලට මෙයින් බාධා පැමිණිය හැක.
විසඳුම (වාසියක් කරගන්නා හැටි):
කර්මාන්තපුරය සඳහා මුළු භූමියම එකවර ලබා නොගෙන, සිලිකා නිධිය පවතින නිශ්චිත කලාපය පමණක් (Zoning) වෙන් කිරීම.
කර්මාන්ත ශාලාවල වහලවල් මත සහ කැණීම් අවසන් වන බිම්වල නැවත තණකොළ වගා කර "Agri-Voltaics" (සූර්ය පැනල යට තණකොළ වගා කර සතුන් ඇති කිරීම) වැනි නවීන ක්රම හඳුන්වා දීමෙන්, කිරි නිෂ්පාදනය සහ සිලිකන් කර්මාන්තය යන දෙකම එකම භූමියක එකවර සාර්ථකව පවත්වාගෙන යා හැකියි.
iii) අධික විදුලි පිරිවැය (High Energy Demand):
සිලිකන් පිරිපහදු කරන උදුන් සඳහා අතිවිශාල විදුලි බලයක් අවශ්ය වේ. ලංකාවේ පවතින විදුලි අර්බුදය සහ ඉහළ මිල මේ සඳහා විශාල අභියෝගයකි.
විසඳුම (වාසියක් කරගන්නා හැටි):
මෙම ව්යාපෘතිය හරහාම නිපදවන සූර්ය පැනල (Solar Panels) සහ පුත්තලම, කල්පිටිය ප්රදේශවල ඇති ඉහළ සුළං බලශක්තිය (Wind Power) යොදාගනිමින් කර්මාන්තපුරය සඳහාම වෙන්වූ Mega-scale Off-grid පුනර්ජනනීය බලශක්ති පද්ධතියක් ස්ථාපිත කිරීම.
මෙයින් ජාතික විදුලි බල පද්ධතියට බරක් නොවී, සම්පූර්ණයෙන්ම සූර්ය සහ සුළං බලයෙන් ක්රියාත්මක වන ලෝකයේ පළමු "Zero-Carbon Silicon City" එකක් බවට පත් කර, ජාත්යන්තර වෙළෙඳපොළේ ඉහළම මිලක් සහ ආකර්ෂණයක් ලබාගත හැක.
iv) තාක්ෂණික දැනුම සහ ප්රායෝගික භාවය:
ලංකාව තුළ තවමත් Polysilicon මට්ටමට පිරිපහදු කිරීමේ දැවැන්ත තාක්ෂණය නොමැති බැවින්, මුල් අවධියේදී විදේශීය විශේෂඥයන් සහ මිල අධික යන්ත්ර සූත්ර මත සම්පූර්ණයෙන්ම යැපීමට සිදු වේ.
විසඳුම (වාසියක් කරගන්නා හැටි):
විදේශීය ආයෝජන කැඳවීමේදී සරල එකලස් කිරීම් (Assembly) වෙනුවට "Technology Transfer" (තාක්ෂණික දැනුම හුවමාරු කරගැනීමේ) ගිවිසුම් අනිවාර්ය කිරීම. ලෝකයේ ප්රමුඛ සමාගම්වලට (උදා: TSMC, Intel, or Global Solar giants) බදු සහන දීමේදී, ඔවුන් දේශීය ඉංජිනේරුවන්ට තාක්ෂණය පුහුණු කළ යුතු බවට කොන්දේසි පැනවීම.
මීට සමගාමීව මොරටුව, පේරාදෙණිය වැනි විශ්වවිද්යාලවල ඉංජිනේරු පීඨ සමඟ ඒකාබද්ධව කර්මාන්තපුරය තුළම Advanced Materials Research Centre එකක් පිහිටුවීම මඟින් ලංකාවේ තරුණ පරපුර High-tech ක්ෂේත්රයේ ලෝක මට්ටමේ විශේෂඥයන් බවට පත් කළ හැකියි.
🚀 ඊළඟ පියවර කුමක්ද?
භූ විද්යා සමීක්ෂණ හා පතල් කැණීම් කාර්යාංශය (GSMB) හරහා මෙම නිධියේ නිශ්චිත ධාරිතාව කඩිනමින් ගණනය කිරීමට කර්මාන්ත අමාත්යවරයා උපදෙස් දී ඇති අතර, සියලුම රාජ්ය ආයතන නියෝජනය වන පරිදි පත් කරන විශේෂ කමිටුව මඟින් ආයෝජකයන් කැඳවීමට කටයුතු සූදානම් කෙරේ.
Credit Goes to respective owners
කර්මාන්තපුරය සඳහා මුළු භූමියම එකවර ලබා නොගෙන, සිලිකා නිධිය පවතින නිශ්චිත කලාපය පමණක් (Zoning) වෙන් කිරීම.
කර්මාන්ත ශාලාවල වහලවල් මත සහ කැණීම් අවසන් වන බිම්වල නැවත තණකොළ වගා කර "Agri-Voltaics" (සූර්ය පැනල යට තණකොළ වගා කර සතුන් ඇති කිරීම) වැනි නවීන ක්රම හඳුන්වා දීමෙන්, කිරි නිෂ්පාදනය සහ සිලිකන් කර්මාන්තය යන දෙකම එකම භූමියක එකවර සාර්ථකව පවත්වාගෙන යා හැකියි.
iii) අධික විදුලි පිරිවැය (High Energy Demand):
සිලිකන් පිරිපහදු කරන උදුන් සඳහා අතිවිශාල විදුලි බලයක් අවශ්ය වේ. ලංකාවේ පවතින විදුලි අර්බුදය සහ ඉහළ මිල මේ සඳහා විශාල අභියෝගයකි.
විසඳුම (වාසියක් කරගන්නා හැටි):
මෙම ව්යාපෘතිය හරහාම නිපදවන සූර්ය පැනල (Solar Panels) සහ පුත්තලම, කල්පිටිය ප්රදේශවල ඇති ඉහළ සුළං බලශක්තිය (Wind Power) යොදාගනිමින් කර්මාන්තපුරය සඳහාම වෙන්වූ Mega-scale Off-grid පුනර්ජනනීය බලශක්ති පද්ධතියක් ස්ථාපිත කිරීම.
මෙයින් ජාතික විදුලි බල පද්ධතියට බරක් නොවී, සම්පූර්ණයෙන්ම සූර්ය සහ සුළං බලයෙන් ක්රියාත්මක වන ලෝකයේ පළමු "Zero-Carbon Silicon City" එකක් බවට පත් කර, ජාත්යන්තර වෙළෙඳපොළේ ඉහළම මිලක් සහ ආකර්ෂණයක් ලබාගත හැක.
iv) තාක්ෂණික දැනුම සහ ප්රායෝගික භාවය:
ලංකාව තුළ තවමත් Polysilicon මට්ටමට පිරිපහදු කිරීමේ දැවැන්ත තාක්ෂණය නොමැති බැවින්, මුල් අවධියේදී විදේශීය විශේෂඥයන් සහ මිල අධික යන්ත්ර සූත්ර මත සම්පූර්ණයෙන්ම යැපීමට සිදු වේ.
විසඳුම (වාසියක් කරගන්නා හැටි):
විදේශීය ආයෝජන කැඳවීමේදී සරල එකලස් කිරීම් (Assembly) වෙනුවට "Technology Transfer" (තාක්ෂණික දැනුම හුවමාරු කරගැනීමේ) ගිවිසුම් අනිවාර්ය කිරීම. ලෝකයේ ප්රමුඛ සමාගම්වලට (උදා: TSMC, Intel, or Global Solar giants) බදු සහන දීමේදී, ඔවුන් දේශීය ඉංජිනේරුවන්ට තාක්ෂණය පුහුණු කළ යුතු බවට කොන්දේසි පැනවීම.
මීට සමගාමීව මොරටුව, පේරාදෙණිය වැනි විශ්වවිද්යාලවල ඉංජිනේරු පීඨ සමඟ ඒකාබද්ධව කර්මාන්තපුරය තුළම Advanced Materials Research Centre එකක් පිහිටුවීම මඟින් ලංකාවේ තරුණ පරපුර High-tech ක්ෂේත්රයේ ලෝක මට්ටමේ විශේෂඥයන් බවට පත් කළ හැකියි.
🚀 ඊළඟ පියවර කුමක්ද?
භූ විද්යා සමීක්ෂණ හා පතල් කැණීම් කාර්යාංශය (GSMB) හරහා මෙම නිධියේ නිශ්චිත ධාරිතාව කඩිනමින් ගණනය කිරීමට කර්මාන්ත අමාත්යවරයා උපදෙස් දී ඇති අතර, සියලුම රාජ්ය ආයතන නියෝජනය වන පරිදි පත් කරන විශේෂ කමිටුව මඟින් ආයෝජකයන් කැඳවීමට කටයුතු සූදානම් කෙරේ.
Credit Goes to respective owners
Post a Comment