Литий-ионные аккумуляторы электромобилей: новый источник «вечного» химического загрязнения

В некоторых технологиях литий-ионных аккумуляторов используются вещества PFAS, или пер- и полифторалкильные вещества, которые помогают сделать аккумуляторы менее горючими и обеспечивать проводимость электричества. Ученые обнаружили высокие уровни этих PFAS в образцах воздуха, воды, снега, почвы и донных отложениях недалеко от заводов, производящих эти химикаты, в США, Бельгии и Франции, согласно исследованию, опубликованному в Nature Communications.

PFAS известны как «вечные химикаты», так как они быстро накапливаются в окружающей среде, организмах людей и животных и не разлагаются в течение тысячелетий. Они ассоциируются с различными заболеваниями, включая печеночные заболевания, повышенный уровень холестерина, низкий вес при рождении, а также хронические заболевания почек.

Полученные данные подтверждают, что переход на более экологически чистые автомобили и возобновляемые источники энергии является ключом к решению климатического кризиса. Однако это сопряжено с определенными компромиссами, которые необходимо тщательно изучить.

Хотя воздействие добычи лития и других полезных ископаемых, используемых в батареях, солнечных панелях, ветряных турбинах и других технологиях, на окружающую среду и здоровье хорошо известны, при этом только недавно исследователи выявили литий-ионные аккумуляторы как источник загрязнения PFAS. 

«Сокращение выбросов парниковых газов с помощью инноваций, таких как электромобили, является критически важным, но не должно приводить к побочному эффекту увеличения загрязнения окружающей среды PFAS»,

подчеркивает Дженнифер Гуэльфо, адъюнкт-профессор экологической инженерии в Техасском техническом университете и соавтор исследования.

Проблема, вызывающая глобальную озабоченность, связана с использованием литий-ионных аккумуляторов по всему миру, утверждает исследование. Недавно было обнаружено, что один из классов PFAS присутствует в низких концентрациях в воде Европы и Китая, однако источник этого загрязнения остается неясным.

Команда из Гуэльфо выявила особый класс PFAS, известный как бис-перфторалкилсульфонимиды, или бис-ФАЗИс. После проведения тестов более десятка литий-ионных аккумуляторов, применяемых в электромобилях и различной бытовой электронике, включая ноутбуки, ученые обнаружили наличие бис-ФАЗИс в различных концентрациях.

Ли Фергюсон, адъюнкт-профессор экологической инженерии в Университете Дьюка и соавтор исследования, отметил, что из-за недостаточного количества исследований сложно определить, насколько широко распространены эти химические вещества в конкретных литий-ионных аккумуляторах.

Ученые утверждают, что bis-FASIs сравнимы с «более известными» химическими веществами, такими как PFOA, в частности из-за сложности их разложения, а также влияния на поведение водных организмов при низких концентрациях. Хотя производство PFOA прекращено в США, оно продолжает загрязнять питьевую воду.

Проведенное исследование стало первой попыткой оценить воздействие bis-FASI на окружающую среду в контексте литий-ионных аккумуляторов. Воздействие этих веществ на человека до сих пор остается недостаточно изученным. Исследование отмечает, что стратегии по удалению PFAS из питьевой воды могут также помочь избавиться от bis-FASI и должно получить более широкое распространение благодаря правилам EPA. 

Ранее LIVE24 сообщало, что ученые впервые определили нормы содержания токсичного теллура в почве.