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El desafío de la energía limpia

Las baterías de iones de litio son fundamentales para la infraestructura de energía limpia en constante crecimiento. Utilizados en vehículos eléctricos y productos electrónicos, se prevé que su demanda aumentará significativamente durante la próxima década. Estas baterías se encuentran en una variedad de dispositivos, desde teléfonos celulares y computadoras portátiles hasta herramientas eléctricas y sistemas de almacenamiento de energía a gran escala.

El movimiento global hacia fuentes de energía renovables y la electrificación del transporte ha impulsado esta demanda, 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 deseables debido a su impacto ambiental relativamente bajo en comparación con las tecnologías de baterías más antiguas. Sin embargo, su producción y procesamiento plantean desafíos ambientales y de sostenibilidad.

Un equipo de investigación dirigido por Jennifer Guelfo de la Universidad Tecnológica de Texas ha identificado una nueva subcategoría de compuestos de perfluoroalquilo y polifluoroalquilo (PFAS) utilizados en estas baterías como una fuente creciente de contaminación del aire y el agua. Estos hallazgos, publicados en Nature Communications, muestran la propagación de estos contaminantes a través de la deposición atmosférica y la influencia de la dirección del viento en su distribución.

El estudio destaca el dilema que rodea la producción, eliminación y reciclaje de infraestructura de energía limpia. «Reducir las emisiones de carbono con innovaciones como los coches eléctricos es fundamental, pero no debería aumentar la contaminación por PFAS», afirmó Guelfo, profesor asociado de ingeniería ambiental en la Escuela de Ingeniería Edward E. Whitacre Jr. «Tenemos que promover la tecnología. controles de producción y soluciones de reciclaje que puedan combatir la crisis climática sin liberar contaminantes altamente persistentes.

Los investigadores recopilaron datos sobre el aire, el agua, la nieve, el suelo y los sedimentos cerca de las instalaciones de fabricación en Minnesota, Kentucky, Bélgica y Francia y encontraron altas concentraciones de bis-FASE en estos entornos.

¿Qué es el PFAS?

Los PFAS, o sustancias perfluoroalquilos y polifluoroalquilos, son una familia de productos químicos sintéticos utilizados en diversos sectores industriales por sus propiedades únicas, como la resistencia al agua, al aceite y a las altas temperaturas. Estos compuestos se encuentran en productos como revestimientos antiadherentes para utensilios de cocina, productos de limpieza, envases de alimentos, ropa impermeable y espuma contra incendios.

Conocidos como “químicos eternos” debido a su resistencia a la degradación en el medio ambiente y en el cuerpo humano, los PFAS se acumulan y persisten, lo que genera preocupación sobre sus efectos en la salud y el medio ambiente. La exposición a las PFAS se ha relacionado con problemas de salud como cáncer, alteraciones hormonales, problemas del sistema inmunológico y efectos adversos sobre el desarrollo fetal y el crecimiento infantil. Estos riesgos han convertido la regulación y el control de las PFAS en una prioridad mundial.

Se necesitan tratamientos eficaces y cooperación para un futuro de energía limpia

Los datos sugieren que la liberación de bis-PHASI a la atmósfera puede facilitar su transporte a largas distancias y afectar áreas cercanas a los sitios de producción. Los análisis realizados por varias agencias municipales de EE. UU. indican que estos compuestos también pueden ingresar al medio ambiente durante la eliminación de productos, incluidas las baterías de iones de litio.

Las pruebas de toxicidad han demostrado que concentraciones bifásicas similares a las encontradas en los sitios de exposición pueden alterar el comportamiento y los procesos metabólicos de los organismos acuáticos. Aunque la toxicidad de bis-PHASES no se ha estudiado en humanos, otros PFAS mejor estudiados se han relacionado con el cáncer, la infertilidad y otros problemas de salud graves.

El estudio destaca la necesidad urgente de desarrollar tecnologías y prácticas que reduzcan estos impactos ambientales mientras se realiza la transición hacia un futuro de energía limpia.

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