بطاريات السيارات الكهربائية مصدر مفاجئ جديد للتلوث الكيميائي للأبد

بطاريات السيارات الكهربائية مصدر مفاجئ جديد للتلوث الكيميائي للأبد

مصر:إيهاب محمد زايد

اكتشف العلماء مصدرًا جديدًا للتلوث الكيميائي الخطير “الأبد”، وهو بطاريات الليثيوم أيون القابلة لإعادة الشحن الموجودة في معظم السيارات الكهربائية.

تستخدم بعض تقنيات بطاريات الليثيوم أيون فئة من المواد الكيميائية PFAS، أو المواد المتعددة الفلورو ألكيل، التي تساعد على جعل البطاريات أقل قابلية للاشتعال وتوصيل الكهرباء.

ووجد العلماء مستويات عالية من PFAS في عينات الهواء والماء والثلج والتربة والرواسب بالقرب من النباتات التي تصنع تلك المواد الكيميائية في الولايات المتحدة وبلجيكا وفرنسا، وفقًا لدراسة تمت مراجعتها من قبل النظراء في مجلة Nature Communications.

تُعرف PFAS باسم “المواد الكيميائية الأبدية” لأنها تتراكم بسرعة في البيئة والناس والحيوانات ولا تتحلل لآلاف السنين. وقد تم ربطها بمجموعة من الحالات الصحية، بما في ذلك تلف الكبد وارتفاع نسبة الكوليسترول وانخفاض الوزن عند الولادة وأمراض الكلى المزمنة.

وتؤكد النتائج كيف أن التحول إلى السيارات النظيفة والطاقة المتجددة هو المفتاح لحل أزمة المناخ، ولكنه يأتي مع مجموعة من المقايضات الخاصة به التي لا تزال في طور الظهور ولم تتم دراستها بشكل كافٍ.

في حين أن الآثار البيئية والصحية لاستخراج الليثيوم والمعادن الأخرى المستخدمة في البطاريات والألواح الشمسية وتوربينات الرياح وغيرها من التقنيات موثقة جيدًا، إلا أن الباحثين اكتشفوا الآن فقط أن بطاريات الليثيوم أيون مصدر للتلوث بـ PFAS.

“إن خفض انبعاثات [ثاني أكسيد الكربون] بابتكارات مثل السيارات الكهربائية أمر بالغ الأهمية، ولكن لا ينبغي أن يأتي مع الآثار الجانبية المتمثلة في زيادة تلوث PFAS،” جينيفر جيلفو، أستاذ مشارك في الهندسة البيئية في جامعة تكساس للتكنولوجيا ومؤلف مشارك في الدراسة. قال في بيان.

وقالت الدراسة إنها مسألة تثير قلقا عالميا لأن بطاريات الليثيوم أيون تستخدم في جميع أنحاء العالم. تم اكتشاف نفس الفئة من PFAS مؤخرًا بمستويات منخفضة في المياه الأوروبية والصينية، لكن مصدر التلوث لم يكن واضحًا.

تسمى الفئة المحددة من PFAS التي وجدها فريق Guelfo باسم bis-perfluoroalkyl sulfonimides، أو bis-FASIs. اختبر العلماء أكثر من اثنتي عشرة بطارية ليثيوم أيون مستخدمة في المركبات الكهربائية والإلكترونيات الاستهلاكية مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة، ووجدوا بطاريات bi-FASI بتركيزات مختلفة.

وقال لي فيرجسون، الأستاذ المساعد في الهندسة البيئية بجامعة ديوك والمؤلف المشارك للدراسة، إنه من الصعب معرفة مدى انتشار المواد الكيميائية في بطاريات ليثيوم أيون معينة لأنه لا يوجد ما يكفي من الأبحاث حتى الآن.

وقال جيلفو إن bis-FASIs يمكن مقارنتها بالمواد الكيميائية “الأقدم سيئة السمعة” مثل PFOA، ويرجع ذلك جزئيًا إلى صعوبة تحللها للغاية وتظهر الدراسات أن المواد الكيميائية تغير سلوك الكائنات المائية بتركيزات منخفضة. لقد تم التخلص التدريجي من مادة PFOA في الولايات المتحدة ولكنها لا تزال تلوث مياه الشرب.

كانت الدراسة أول تقييم “من المهد إلى اللحد” للتأثيرات البيئية لاستخدام bi-FASI في بطاريات الليثيوم أيون. لم تتم دراسة آثار bis-FASIs على البشر بعد.

اكتشف العلماء المواد الكيميائية bi-FASIs عند مستويات أجزاء من المليار – وهي نسبة أعلى بكثير من الحدود التي حددتها وكالة حماية البيئة لـ PFAS في مياه الشرب في أبريل. وقالت الدراسة إن استراتيجيات التخلص من PFAS في مياه الشرب يمكن أن تزيل أيضًا bi-FASIs، والتي يجب أن يتم اعتمادها على نطاق أوسع بسبب لوائح وكالة حماية البيئة. ومع ذلك، فقد طعنت شركات تصنيع المواد الكيميائية وبعض مرافق المياه في الوكالة أمام المحكمة.

توجد طرق أخرى للتعرض لـ bi-FASIs. تشير بيانات انبعاثات الهواء إلى أن المواد الكيميائية يمكن أن تنتقل إلى مناطق بعيدة عن مواقع التصنيع. ويمكنها أيضًا أن تتسرب إلى البيئة من مدافن النفايات، حيث ينتهي الأمر بأغلبية بطاريات الليثيوم أيون.

وقالت الدراسة إنه يتم إعادة تدوير حوالي 5% فقط من بطاريات الليثيوم أيون، وبحلول عام 2040، قد يكون هناك حوالي 8 ملايين طن من نفايات بطاريات الليثيوم أيون.

وقال جيلفو إن العلماء والمهندسين والمصنعين وصانعي السياسات بحاجة إلى تطوير تكنولوجيا البطاريات وحلول إعادة التدوير التي لا تؤدي إلى تفاقم تلوث PFAS.

وقال جيلفو: “نحن بحاجة إلى إجراء تقييم دقيق لهذه المواد الكيميائية التي يتم استخدامها في البنية التحتية للطاقة المستدامة”. “يجب أن نقوم بتقييمها الآن قبل أن تصبح مشكلة أكثر انتشارًا. لدينا فرصة لتعظيم فكرة الاستدامة.”

وقالت الدراسة إن الشركات بما في ذلك 3M وSolvay وArkema إما تمتلك براءات اختراع لـ bis-FASIs أو تعلن عن إنتاجها أو استخدامها. ركز العلماء أبحاثهم على المناطق القريبة من مصانع تصنيع الشركات في مينيسوتا وكنتاكي وأنتويرب ببلجيكا وساليندريس بفرنسا.

قامت شركة 3M بتصنيع PFAS لعقود من الزمن، ووافقت العام الماضي على تسوية بقيمة 10 مليارات دولار مع مدن وبلدات أمريكية بسبب مزاعمها بأن الشركة لوثت مياه الشرب بمواد كيميائية إلى الأبد. وقالت شركة 3M إنها ستخرج من جميع عمليات تصنيع PFAS بحلول نهاية عام 2025.

وجاءت تسوية الشركة في أعقاب اتفاق آخر بين شركات Chemours وDuPont وCorteva لدفع 1.19 مليار دولار لشركة H. elp حل الآلاف من الدعاوى القضائية.

تم نشر هذه المقالة في الأصل بواسطة Business Insider.