Американські вчені розробляють батареї для електромобілів без токсичних PFAS

Чиста енергія без бруду: вчені створюють батарею без токсичних компонентів 

На тлі шаленого попиту на літій-іонні батареї, який, за прогнозами компанії McKinsey & Company, до 2030 року виросте з 700 гігават-годин до приголомшливих 4,7 терават-годин, все частіше лунає одне незручне запитання: що буде з цими батареями після того, як вони завершать своє «екологічне» життя?

Адже сучасні акумулятори електромобілів приховують темну сторону – вони не лише містять рідкоземельні елементи, а й так звані «вічні хімікати» PFAS (пер- та поліфторалкільні речовини), які застосовуються у катодах і електролітах. Ці речовини не розкладаються в навколишньому середовищі, можуть потрапляти в організм через воду та їжу й асоціюються з серйозними ризиками для здоров’я – від впливу на репродуктивну систему до розвитку онкології. Так, саме вони надають вашим сковорідкам ефекту антипригару, а батареям – стабільності структури

Батарея без PFAS: наукова фантастика чи вже реальність?

Команда дослідників з Школи молекулярної інженерії Прітцкера при Університеті Чикаго заявила: досить труїти планету та самих себе. Вони розробили експериментальну EV-батарею, яка працює без використання PFAS – і при цьому не втрачає продуктивності. Замість токсичного фторованого електроліту вони створили новий, так званий «нефторований розчинник», який демонструє кращі показники йонного зв’язування та стабільність циклів у надзвичайних температурних умовах – від +16 до -40 °C

Звучить як магія, але йдеться не лише про температуру. Ці батареї зберігають ємність довше, забезпечують високу щільність енергії й краще переносять глибокі розряди. Іншими словами – вони живуть довше, зберігаючи нерви власника і ресурси планети

Небезпека поруч: що буде з мільйонами батарей через 10 років?

Проблема утилізації батарей електромобілів не лише екологічна, а й логістична. Якщо до кінця десятиліття на переробку надійдуть мільйони відпрацьованих акумуляторів, які містять PFAS, ризики для ґрунтів, води та живих організмів будуть колосальними. Агентство з охорони навколишнього середовища США вже попереджає про вплив PFAS на розвиток дітей, репродуктивне здоров’я та навіть рівень імунітету

Поки електромобільна індустрія женеться за швидким ринковим успіхом за принципом «спочатку продай, потім подумай», вчені намагаються вирішити проблему ще на етапі проєктування. І хоча батареї без PFAS ще не вийшли з лабораторій, їх поява може стати важливим кроком до справжньої «зеленої» мобільності

Бо екологічна технологія – це не лише про відсутність вихлопів, а й про відповідальність за те, що залишиться після нас. І можливо, у майбутньому ми зможемо заряджати електромобіль без страху залишити після себе отруйну спадщину