Μπαταρίες ηλεκτρικών οχημάτων που εκπλήσσουν με τη νέα πηγή «παντοτινής χημικής» ρύπανσης
Οι επιστήμονες έχουν αποκαλύψει μια νέα πηγή επικίνδυνης «παντοτινής χημικής» ρύπανσης της κατηγορίας χημικών ουσιών PFAS: τις επαναφορτιζόμενες μπαταρίες ιόντων λιθίου που βρίσκονται στα περισσότερα ηλεκτρικά οχήματα.
Ορισμένες τεχνολογίες μπαταριών ιόντων λιθίου χρησιμοποιούν μια κατηγορία χημικών ουσιών PFAS ή ανά και πολυφθοριωμένες αλκυλικές ουσίες, που βοηθούν να γίνουν οι μπαταρίες λιγότερο εύφλεκτες και να μεταφέρουν ηλεκτρική ενέργεια.
Οι επιστήμονες βρήκαν υψηλά επίπεδα αυτών των PFAS σε δείγματα αέρα, νερού, χιονιού, εδάφους και ιζημάτων κοντά σε φυτά που παράγουν αυτές τις χημικές ουσίες στις ΗΠΑ, το Βέλγιο και τη Γαλλία, σύμφωνα με μια μελέτη στο περιοδικό Nature Communications.
Τα PFAS είναι γνωστά ως «παντοτινές χημικές ουσίες» επειδή συσσωρεύονται γρήγορα στο περιβάλλον, τους ανθρώπους και τα ζώα και δεν διασπώνται για χιλιάδες χρόνια. Έχουν συνδεθεί με μια σειρά από συνθήκες υγείας, συμπεριλαμβανομένης της ηπατικής βλάβης, της υψηλής χοληστερόλης, του χαμηλού βάρους γέννησης και της χρόνιας νεφρικής νόσου.
Τα ευρήματα υπογραμμίζουν πώς η μετάβαση σε καθαρότερα αυτοκίνητα και ανανεώσιμες πηγές ενέργειας είναι το κλειδί για την επίλυση της κλιματικής κρίσης, αλλά έρχεται με το δικό της σύνολο συμβιβασμών που εξακολουθούν να αναδύονται και να μην έχουν μελετηθεί.
Ενώ οι επιπτώσεις στο περιβάλλον και την υγεία από την εξόρυξη λιθίου και άλλων ορυκτών που χρησιμοποιούνται σε μπαταρίες, ηλιακούς συλλέκτες, ανεμογεννήτριες και άλλες τεχνολογίες είναι καλά τεκμηριωμένες, μόνο τώρα οι ερευνητές αποκαλύπτουν μπαταρίες ιόντων λιθίου ως πηγή ρύπανσης PFAS.
«Η μείωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα με καινοτομίες όπως τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα είναι κρίσιμη, αλλά δεν πρέπει να συνοδεύεται από την παρενέργεια της αύξησης της ρύπανσης από PFAS», δήλωσε η Jennifer Guelfo, αναπληρώτρια καθηγήτρια περιβαλλοντικής μηχανικής στο Texas Tech University και συν-συγγραφέας της μελέτης.
Είναι ένα ζήτημα παγκόσμιας ανησυχίας επειδή οι μπαταρίες ιόντων λιθίου χρησιμοποιούνται παγκοσμίως, ανέφερε η μελέτη. Η ίδια κατηγορία PFAS εντοπίστηκε πρόσφατα σε χαμηλά επίπεδα στα ευρωπαϊκά και κινεζικά ύδατα, αλλά η πηγή της ρύπανσης ήταν ασαφής.
Η συγκεκριμένη κατηγορία PFAS που βρήκε η ομάδα του Guelfo ονομάζεται bis-perfluoroalkyl sulfonimides, ή bis-FASIs. Οι επιστήμονες εξέτασαν περισσότερες από δώδεκα μπαταρίες ιόντων λιθίου που χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρικά οχήματα και ηλεκτρονικά είδη ευρείας κατανάλωσης, όπως φορητούς υπολογιστές, και βρήκαν bis-FASI σε διάφορες συγκεντρώσεις.
Είναι δύσκολο να γνωρίζουμε πόσο διαδεδομένες είναι οι χημικές ουσίες σε συγκεκριμένες μπαταρίες ιόντων λιθίου, επειδή δεν υπάρχει ακόμη αρκετή έρευνα, δήλωσε ο Lee Ferguson, αναπληρωτής καθηγητής περιβαλλοντικής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο Duke και συν-συγγραφέας της μελέτης.
Ο Guelfo δήλωσε ότι τα bis-FASI είναι συγκρίσιμα με τις «παλαιότερες διαβόητες» χημικές ουσίες όπως το PFOA, εν μέρει επειδή είναι εξαιρετικά δύσκολο να αποικοδομηθούν και μελέτες δείχνουν ότι οι χημικές ουσίες αλλάζουν τη συμπεριφορά των υδρόβιων οργανισμών σε χαμηλές συγκεντρώσεις. Το PFOA έχει καταργηθεί σταδιακά από την παραγωγή στις ΗΠΑ, αλλά συνεχίζει να μολύνει το πόσιμο νερό.
Η μελέτη ήταν η πρώτη αξιολόγηση των περιβαλλοντικών επιπτώσεων της χρήσης bis-FASI σε μπαταρίες ιόντων λιθίου. Οι επιδράσεις των bis-FASI στους ανθρώπους δεν έχουν μελετηθεί ακόμα.
Οι επιστήμονες ανίχνευσαν χημικές ουσίες bis-FASI σε μέρη ανά δισεκατομμύριο επίπεδα - πολύ υψηλότερα από τα όρια που έθεσε η Υπηρεσία Προστασίας του Περιβάλλοντος για τα PFAS στο πόσιμο νερό τον Απρίλιο. Οι στρατηγικές για να απαλλαγούμε από τα PFAS στο πόσιμο νερό μπορούν επίσης να αφαιρέσουν τα bis-FASIs, ανέφερε η μελέτη, η οποία θα πρέπει να υιοθετηθεί ευρύτερα λόγω των κανονισμών της EPA. Ωστόσο, οι κατασκευαστές χημικών και ορισμένες επιχειρήσεις ύδρευσης αμφισβήτησαν τον οργανισμό στο δικαστήριο.
Υπάρχουν και άλλες οδοί έκθεσης σε bis-FASI. Τα δεδομένα για τις ατμοσφαιρικές εκπομπές υποδηλώνουν ότι οι χημικές ουσίες μπορούν να ταξιδέψουν σε περιοχές μακριά από τις εγκαταστάσεις παραγωγής. Μπορούν επίσης να διαρρεύσουν στο περιβάλλον από χώρους υγειονομικής ταφής, όπου καταλήγει η πλειοψηφία των μπαταριών ιόντων λιθίου.
Η μελέτη ανέφερε ότι μόνο περίπου το 5% των μπαταριών ιόντων λιθίου ανακυκλώνονται και μέχρι το 2040, θα μπορούσαν να υπάρχουν περίπου 8 εκατομμύρια τόνοι αποβλήτων μπαταριών ιόντων λιθίου.
Ο Guelfo δήλωσε ότι οι επιστήμονες, οι μηχανικοί, οι κατασκευαστές και οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής πρέπει να αναπτύξουν τεχνολογία μπαταριών και λύσεις ανακύκλωσης που δεν επιδεινώνουν τη ρύπανση PFAS.
«Πρέπει να αξιολογήσουμε προσεκτικά αυτές τις χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται σε υποδομές βιώσιμης ενέργειας», δήλωσε ο Guelfo. «Θα πρέπει να τα αξιολογήσουμε τώρα πριν γίνει ένα πιο διαδεδομένο πρόβλημα. Έχουμε την ευκαιρία να μεγιστοποιήσουμε πραγματικά την ιδέα της βιωσιμότητας».
Εταιρείες όπως η 3M, η Solvay και η Arkema είτε κατέχουν διπλώματα ευρεσιτεχνίας για bis-FASI είτε διαφημίζουν την παραγωγή ή τη χρήση τους, ανέφερε η μελέτη. Οι επιστήμονες εστίασαν την έρευνά τους σε περιοχές κοντά στα εργοστάσια παραγωγής των εταιρειών στη Μινεσότα, το Κεντάκι, την Αμβέρσα του Βελγίου και το Salindres της Γαλλίας.
Η 3M κατασκευάζει PFAS εδώ και δεκαετίες και πέρυσι συμφώνησε σε διακανονισμό ύψους 10 δισεκατομμυρίων δολαρίων με πόλεις και κωμοπόλεις των ΗΠΑ σχετικά με τους ισχυρισμούς τους ότι η εταιρεία μόλυνε το πόσιμο νερό με χημικά για πάντα. Η 3M δήλωσε ότι θα αποχωρήσει από όλη την παραγωγή PFAS μέχρι το τέλος του 2025.
Ο διακανονισμός της εταιρείας ακολούθησε μια άλλη συμφωνία των Chemours, DuPont και Corteva να πληρώσουν 1,19 δισεκατομμύρια δολάρια για να βοηθήσουν στην επίλυση χιλιάδων αγωγών.
Πηγή: https://www.sciencealert.com
