Bahan kimia abadi yang digunakan dalam baterai ion litium mengancam lingkungan, penelitian menemukan | Baterai ion litium

Zat kimia beracun PFAS “forever chemicals” yang digunakan dalam baterai ion litium yang penting untuk transisi energi bersih merupakan sumber polusi kimia yang berbahaya yang penelitian baru menemukan mengancam lingkungan dan kesehatan manusia ketika industri yang baru lahir ini berkembang.

Studi multipronged, yang ditinjau oleh rekan sejawat, berfokus pada subkelas PFAS yang sedikit diteliti dan tidak diatur yang disebut bis-FASI yang digunakan dalam baterai ion litium.

Peneliti menemukan tingkat zat kimia yang mengkhawatirkan di lingkungan di dekat pabrik manufaktur, mencatat keberadaannya di daerah terpencil di seluruh dunia, menemukan bahwa zat tersebut tampaknya beracun bagi organisme hidup, dan menemukan bahwa limbah dari baterai yang dibuang di tempat pembuangan sampah merupakan sumber polusi utama.

Negara menghadapi “dua tantangan kritis – untuk meminimalkan polusi air dan meningkatkan penggunaan energi bersih dan berkelanjutan, dan keduanya merupakan tujuan yang patut”, kata Jennifer Guelfo, seorang peneliti Universitas Texas Tech dan salah satu penulis studi.

“Tapi ada sedikit permainan tarik antara kedua, dan studi ini menyoroti bahwa kita memiliki kesempatan sekarang saat kami meningkatkan infrastruktur energi ini untuk melakukan pekerjaan yang lebih baik dalam menggabungkan penilaian risiko lingkungan,” tambahnya.

PFAS adalah kelas sekitar 16.000 senyawa buatan manusia yang paling sering digunakan untuk membuat produk tahan air, tahan noda, dan tahan panas. Mereka disebut “forever chemicals” karena tidak secara alami terurai dan telah ditemukan mengakumulasi dalam tubuh manusia. Zat kimia ini terkait dengan kanker, cacat lahir, penyakit hati, penyakit tiroid, penurunan jumlah sperma, dan berbagai masalah kesehatan serius lainnya.

Penggiat kesehatan masyarakat semakin memperingatkan tentang perlunya mencari alternatif untuk zat kimia beracun untuk teknologi energi bersih, seperti baterai dan turbin angin, seiring dengan kemajuan transisi.

Makalah itu mencatat bahwa sedikit standar akhir hidup untuk limbah baterai PFAS ada, dan sebagian besar akhirnya berakhir di tumpukan sampah kota di mana mereka dapat merembes ke saluran air, mengakumulasi secara lokal, atau diangkut jarak jauh.

Studi itu melihat keberadaan zat kimia dalam sampel limbah historis dan tidak menemukan satupun dalam sampel sebelum pertengahan 1990-an, ketika kelas kimia itu dikomersilkan.

Studi itu mencatat penelitian sebelumnya bahwa bis-FASI dapat digunakan kembali, meskipun hanya sekitar 5% baterai litium yang didaur ulang. Hal itu bisa menghasilkan limbah baterai sebesar 8 juta ton pada tahun 2040 jika daur ulang baterai tidak secara dramatis ditingkatkan dengan permintaan.

“Ini mengatakan bahwa kita harus lebih dekat melihat kelas PFAS ini,” kata Guelfo.

Karena data toksikologi yang sangat sedikit mengenai bis-FASI ada, studi juga memeriksa efek pada invertebrata dan ikan zebrafish. Studi ini menemukan efek pada tingkat paparan rendah, yang menunjukkan toksisitas yang sejalan dengan senyawa PFAS lain yang diketahui berbahaya.

Para peneliti juga mengambil contoh air, tanah, dan udara di sekitar pabrik 3M di Minnesota dan fasilitas besar lain yang dikenal membuat zat kimia tersebut. Tingkat tanah dan air itu mengkhawatirkan, kata Guelfo, dan deteksi zat kimia dalam salju menunjukkan zat kimia dengan mudah bergerak melalui atmosfer.

Itu mungkin membantu menjelaskan mengapa zat kimia tersebut ditemukan dalam air laut China dan daerah terpencil lainnya yang tidak dekat dengan pabrik produksi.

Meskipun definisi PFAS yang paling umum digunakan secara global termasuk bis-FASI, satu divisi EPA tidak menganggapnya sebagai bagian dari kelas kimia tersebut, sehingga tidak dimasukkan dalam daftar senyawa yang akan dimonitor dalam air AS. EPA telah dikritik karena menggunakan definisi PFAS yang sempit yang para penggiat kesehatan masyarakat mengatakan telah mengecualikan beberapa zat kimia atas permintaan industri.

Namun, penelitian baru ini, bersama dengan bukti sebelumnya, menunjukkan bahwa bis-FASI adalah zat yang persisten, mudah berpindah, dan beracun seperti sebagian besar PFAS lainnya, catatan Lee Ferguson, seorang peneliti Universitas Duke dan penulis bersama.

“Klasifikasi tersebut dikombinasikan dengan peningkatan besar dalam penyimpanan energi bersih yang kita lihat setidaknya harus memicu beberapa bel pengingat,” katanya.