Una demanda de energía limpia

Las baterías de iones de litio son fundamentales para la infraestructura de energía limpia en constante crecimiento. Cuando se utilicen en vehículos eléctricos y productos electrónicos, se espera que su demanda aumente significativamente durante la próxima década. Estas baterías se encuentran en diversos dispositivos, desde teléfonos móviles y ordenadores portátiles hasta herramientas eléctricas y sistemas de almacenamiento de energía en una gran escalera.

El movimiento global está impulsado por las fuentes de energía renovables y la electrificación del transporte, ya que las baterías de iones de litio son esenciales para la conservación y gestión eficiente de la energía. Además de su alta densidad de energía y capacidad de carga, estas baterías son las preferidas debido a su impacto ambiental relativamente bajo en comparación con las tecnologías de baterías más antiguas. Sin embargo, su producción y reciclaje tienen objetivos medioambientales y de sostenibilidad.

Un equipo de investigación dirigido por Jennifer Guelfo de la Universidad Técnica de Texas ha identificado una nueva subcategoría de productos químicos perfluorados y polifluorados (PFAS) utilizados en estas baterías que son una fuente constante de contaminación del aire y el agua. Estas afirmaciones, publicadas en un estudio de Nature Communications, muestran la propagación de estos contaminantes a través de depósitos atmosféricos y la influencia del aire en su propagación.

La investigación identificó un problema relacionado con la producción, eliminación y reciclaje de infraestructura de energía limpia. «Reducir las emisiones de dióxido de carbono mediante innovaciones como los automóviles eléctricos es esencial, pero no hay necesidad de aumentar la contaminación con PFAS», dice Guelfo, profesor asistente de ingeniería ambiental en la Escuela de Ingeniería Edward E. Whitacre Jr. “Tenemos que promover las tecnologías. , controles de fabricación y soluciones de reciclaje que pueden combatir la crisis climática sin eliminar los contaminantes rebeldes”.

Los investigadores están recopilando datos sobre el aire, el agua, la nieve, el suelo y los sedimentos alrededor de fábricas en Minnesota, Kentucky, Bélgica y Francia y están encontrando altas concentraciones bifásicas a estas profundidades.

¿Qué son las PFAS?

Los PFAS, las perfluoroalquilaminas y las polifluoroalquilaminas son sustancias que los propietarios de edificios utilizan en muchas industrias como resistentes al agua, al aceite y a la temperatura. Esta composición incluye productos como revestimientos antiadherentes para utensilios de cocina, productos de limpieza, envases de alimentos, prendas impermeables y espumas ignífugas.

Conocidos como “químicos perpetuos” debido a su resistencia a la descomposición en el medio ambiente y en el cuerpo humano, los PFAS se acumulan y persisten, lo que genera preocupación sobre su impacto en la salud y el medio ambiente. La exposición a las PFAS está relacionada con problemas de salud como cáncer, desequilibrios hormonales, problemas del sistema inmunológico y efectos negativos sobre el desarrollo fetal y el crecimiento infantil. Debido a estos riesgos, la regulación y el control de las PFAS es una máxima prioridad en todo el mundo.

Necesidad de tratamientos eficaces y colaboración para un futuro de energía limpia

Los datos sugieren que las emisiones atmosféricas de bis-PHASI pueden facilitar el transporte a larga distancia e impactar áreas cercanas a los sitios de producción. Análisis de las distinciones de los entes locales en EE.UU. UU. señala que estas sustancias también pueden liberarse al aire ambiente al retirar productos, incluidas las baterías de iones de litio.

Las pruebas de toxicidad han demostrado que las concentraciones bifásicas, como las que se encuentran en los sitios de exposición, pueden alterar el comportamiento y los procesos metabólicos de los organismos. Aunque la toxicidad de los sistemas de dos fases no se ha estudiado en humanos, otros estudios han relacionado las PFAS con el cáncer, la infertilidad y otros problemas de salud graves.

La investigación destaca la necesidad urgente de desarrollar tecnologías y prácticas que mitiguen estos impactos ambientales y al mismo tiempo conduzcan a un futuro de energía limpia.