Dženifer Guelfo sa Univerziteta Teksas Tech bila je deo istraživačkog tima koji je otkrio da upotreba nove podklase per- i polifluoroalkila (PFAS) u litijum-jonskim baterijama predstavlja rastući izvor zagađenja vazduha i vode.
Testiranjem od strane istraživačkog tima je dalje otkriveno da ovi PFAS, nazvani bis-perfluoroalkil sulfonimidi (bis-FASI), pokazuju otpornost na životnu sredinu i ekotoksičnost uporedivu sa starijim ozloglašenim jedinjenjima kao što je perfluorooktanska kiselina (PFOA).
Litijum-jonske baterije su ključni deo rastuće infrastrukture čiste energije, sa upotrebom u električnim automobilima i elektronici, a očekuje se da će potražnja eksponencijalno rasti u narednoj deceniji.
„Naši rezultati otkrivaju dilemu povezanu sa proizvodnjom, odlaganjem i reciklažom infrastrukture čiste energije“, rekao je Guelfo, vanredni profesor inženjerstva životne sredine na Fakultetu inženjeringa Edvarda E. Vitakra mlađeg.
„Smanjenje emisije ugljen-dioksida inovacijama kao što su električni automobili je kritično, ali ne bi trebalo da dolazi sa nuspojavama povećanja zagađenja PFAS-om. Moramo da olakšamo tehnologije, kontrolu proizvodnje i rešenja za reciklažu koja mogu da se bore protiv klimatske krize bez ispuštanja veoma neposlušnih zagađivača.“
Istraživači su uzorkovali vazduh, vodu, sneg, tlo i sediment u blizini proizvodnih pogona u Minesoti, Kentakiju, Belgiji i Francuskoj. Koncentracije bis-FASI u ovim uzorcima su obično bile na veoma visokim nivoima.
Podaci takođe sugerišu da emisije bis-FASI u vazduh mogu olakšati transport na velike udaljenosti, što znači da mogu biti pogođena i područja udaljena od proizvodnih lokacija. Analiza nekoliko opštinskih deponija na jugoistoku SAD pokazala je da ova jedinjenja takođe mogu ući u životnu sredinu odlaganjem proizvoda, uključujući litijum-jonske baterije.
Ispitivanje toksičnosti pokazalo je da koncentracije bis-FASI slične onima pronađenim na mestima uzorkovanja mogu promeniti ponašanje i osnovne energetske metaboličke procese vodenih organizama. Bis-FASI toksičnost još nije proučavana kod ljudi, iako su drugi, bolje proučavani PFAS povezani sa rakom, neplodnošću i drugim ozbiljnim zdravstvenim problemima.
Testiranje mogućnosti lečenja pokazalo je da se bis-FASI nisu razbili tokom oksidacije, što je takođe primećeno kod drugih PFAS. Međutim, podaci su pokazali da se koncentracije bis-FASI u vodi mogu smanjiti korišćenjem granulisanog aktivnog uglja i jonske razmene, metoda koje se već koriste za uklanjanje PFAS iz vode za piće.
„Ovi rezultati ilustruju da pristupi tretmanu dizajnirani za PFOA i PFOS (perfluorooktansulfonsku kiselinu) takođe mogu ukloniti bis-FASI“, rekao je autor studije Lee Ferguson, vanredni profesor inženjerstva životne sredine na Univerzitetu Duke. „Korišćenje ovih pristupa će se verovatno povećati kako se objekti za tretman budu unapređivali kako bi bili u skladu sa novousvojenim EPA maksimalnim nivoima zagađivača za PFAS.“
Guelfo i Ferguson naglašavaju da je ovo ključno vreme za usvajanje tehnologija čiste energije koje mogu smanjiti emisije ugljen-dioksida.
„Trebalo bi da iskoristimo stručnost multidisciplinarnih timova naučnika, inženjera, sociologa i kreatora politike da bismo razvili i promovisali korišćenje infrastrukture čiste energije uz minimiziranje uticaja na životnu sredinu“, rekao je Ferguson.
„Trebalo bi da iskoristimo zamah koji stoji iza trenutnih energetskih inicijativa kako bismo osigurali da nove energetske tehnologije budu zaista čiste“, dodao je Guelfo.
