ما هي بطاريات الليثيوم؟

تعد بطاريات الليثيوم، وخاصة متغيرات الليثيوم أيون، جزءًا لا يتجزأ من حياتنا اليومية، حيث تعمل على تشغيل كل شيء بدءًا من الهواتف الذكية وحتى السيارات الكهربائية. وهي تتألف من عدة مكونات، أهمها الكاثود، والأنود، والكهارل، والفاصل. تنتقل أيونات الليثيوم من القطب الموجب إلى الكاثود أثناء التفريغ (توفير الطاقة) والعكس أثناء الشحن.

هل يمكن إعادة تدوير بطاريات الليثيوم بعد انتهاء عمرها الافتراضي؟

ورغم المزايا العديدة التي توفرها بطاريات الليثيوم، فإن التخلص منها بعد انتهاء عمرها الافتراضي يشكل تحديات كبيرة. إذ تعد عملية إعادة تدوير بطاريات الليثيوم عملية معقدة ومكلفة، وغالبًا ما تؤدي إلى تراكم النفايات الخطرة. وينتهي المطاف بالعديد من البطاريات المستعملة في مكبات النفايات، حيث تشكل خطر تلوث التربة والمياه بسبب تسرب المواد السامة.

ما هي الآثار البيئية لاستخدام bis-FASIs في بطارية الليثيوم أيون؟

أظهرت الدراسات أن المواد الكيميائية تغير سلوك الكائنات المائية بتركيزات منخفضة. نجحت عمليات الإزالة التدريجية لمادة PFOA في الولايات المتحدة، ولكن ما تزال بعض الرواسب تلوث مياه الشرب. وُصفت الدراسة على أنها أول تقييم «من المهد إلى اللحد» للتأثيرات البيئية لاستخدام bis-FASIs في بطارية الليثيوم أيون، ولم تُدرس بعد آثار bis-FASIs على البشر.

ما هي التحديات التي يواجهها التخلص من بطاريات الليثيوم؟

وعلى الرغم من دورها في تعزيز تقنيات الطاقة النظيفة، فإن التكاليف البيئية لإنتاج الليثيوم تمثل مفارقة، مما يتحدى رواية الاستدامة للسيارات الكهربائية وحلول تخزين الطاقة المتجددة. ورغم المزايا العديدة التي توفرها بطاريات الليثيوم، فإن التخلص منها بعد انتهاء عمرها الافتراضي يشكل تحديات كبيرة.

ما هي إمكانات بطاريات أيون الصوديوم والحالة الصلبة؟

واستجابة للجدل الدائر حول بطاريات الليثيوم، يكتسب البحث في المواد والتقنيات البديلة زخماً متزايداً. ويستكشف العلماء إمكانات بطاريات أيون الصوديوم والحالة الصلبة، التي تعد بتقليل التأثير البيئي المرتبط باستخراج الليثيوم واستخدامه. وتهدف هذه البدائل إلى تقديم كثافة طاقة وأداء مماثلين دون تكاليف بيئية عالية.

ما هي صعوبة معرفة مدى انتشار المواد الكيميائية في بطارية ليثيوم أيون؟

أوضح فيرجسون، الأستاذ المساعد في الهندسة البيئية بجامعة ديوك والمؤلف المشارك في الدراسة، صعوبة معرفة مدى انتشار المواد الكيميائية في بطارية ليثيوم أيون معينة لنقص الأبحاث المتوفرة حتى الآن، وذكرت جيلفو أنه يمكن مقارنة bis-FASIs مع المواد الكيميائية الأقدم سيئة السمعة مثل PFOA بسبب صعوبة تحللها الشديدة.