- Las baterías de iones de litio son el tipo de batería más común que se encuentra en los vehículos eléctricos.
- Los científicos descubrieron que contienen PFAS o “químicos permanentes” que se encuentran en el aire, el agua, la nieve, el suelo y los sedimentos.
- La investigación exige una mejor tecnología de baterías y reciclaje para mitigar la contaminación por PFAS.
Los científicos han descubierto una nueva fuente de peligrosa contaminación química permanente: las baterías recargables de iones de litio que se encuentran en la mayoría de los vehículos eléctricos.
Algunas tecnologías de baterías de iones de litio utilizan una clase de sustancias químicas PFAS, o sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas, que ayudan a que las baterías sean menos inflamables y conduzcan la electricidad. Los científicos encontraron altos niveles de estas PFAS en muestras de aire, agua, nieve, suelo y sedimentos cerca de plantas que producen esas sustancias químicas en los EE. UU., Bélgica y Francia, según un estudio revisado por pares publicado en la revista Comunicaciones de la naturaleza.
Los PFAS se conocen como «químicos permanentes» porque se acumulan rápidamente en el medio ambiente, las personas y los animales y no se descomponen durante miles de años. Se han relacionado con una serie de problemas de salud, incluidos daños hepáticos y colesterol alto., bajo peso al nacer, y enfermedad renal crónica.
Los hallazgos subrayan que el cambio a vehículos más limpios y a energías renovables es clave para resolver la crisis climática, pero conlleva su propio conjunto de desventajas que aún están surgiendo y se han estudiado poco. Si bien los impactos ambientales y en la salud de la extracción de litio y otros minerales utilizados en baterías, paneles solares, turbinas eólicas y otras tecnologías están bien documentados, recién ahora los investigadores están descubriendo que las baterías de iones de litio son una fuente de contaminación por PFAS.
«Cuchillada [carbon dioxide] «Reducir las emisiones con innovaciones como los autos eléctricos es basic, pero no debería tener como efecto secundario aumentar la contaminación por PFAS», dijo Jennifer Guelfo, profesora asociada de ingeniería ambiental en la Universidad Tecnológica de Texas y coautora del estudio, en un comunicado.
Se trata de un problema de preocupación mundial porque las baterías de iones de litio se utilizan en todo el mundo, según el estudio. Recientemente se ha detectado la misma clase de PFAS en niveles bajos en el agua de Europa y China, pero no está claro el origen de la contaminación.
La clase específica de PFAS que encontró el equipo de Guelfo se llama bis-perfluoroalquil sulfonimidas o bis-FASI. Los científicos analizaron más de una docena de baterías de iones de litio utilizadas en vehículos eléctricos y productos electrónicos de consumo, como ordenadores portátiles, y encontraron bis-FASI en diversas concentraciones.
Es difícil saber cuán extendidas están las sustancias químicas en baterías de iones de litio específicas porque todavía no hay suficiente investigación, dijo Lee Ferguson, profesor asociado de ingeniería ambiental en la Universidad de Duke y coautor del estudio.
Guelfo dijo que el bis-FASIs es equivalent a sustancias químicas «más antiguas y notorias» como el PFOA, en parte porque son extremadamente difíciles de degradar y los estudios muestran que las sustancias químicas cambian el comportamiento de los organismos acuáticos en concentraciones bajas. El PFOA se ha dejado de producir en los EE. UU. pero sigue contaminando el agua potable.
El estudio fue la primera evaluación «de principio a fin» de los impactos ambientales del uso de bis-FASI en baterías de iones de litio. Los efectos de los bis-FASI en humanos aún no se han estudiado.
Los científicos detectaron sustancias químicas bis-FASI en niveles de partes por mil millones, mucho más altos que los límites que la Agencia de Protección Ambiental estableció para los PFAS en el agua potable en abril. Las estrategias para eliminar los PFAS en el agua potable también pueden eliminar los bis-FASI, según el estudio, que debería adoptarse más ampliamente debido a las regulaciones de la EPA. Sin embargo, los fabricantes de productos químicos y algunas empresas de servicios de agua han desafiado a la agencia en los tribunales.
Existen otras vías de exposición a los bis-FASI. Los datos sobre emisiones atmosféricas indican que las sustancias químicas pueden desplazarse a zonas alejadas de los lugares de fabricación. También pueden filtrarse al medio ambiente desde los vertederos, donde acaban la mayoría de las baterías de iones de litio.
El estudio afirma que solo alrededor del 5% de las baterías de iones de litio se reciclan y que, para 2040, podría haber alrededor de 8 millones de toneladas de desechos de baterías de iones de litio.
Guelfo dijo que los científicos, ingenieros, fabricantes y formuladores de políticas necesitan desarrollar tecnología de baterías y soluciones de reciclaje que no agraven la contaminación por PFAS.
«Tenemos que evaluar cuidadosamente estos productos químicos que se utilizan en la infraestructura de energía sostenible», dijo Guelfo. «Deberíamos evaluarlos ahora, antes de que se conviertan en un problema más generalizado. Tenemos una oportunidad de maximizar realmente la plan de la sostenibilidad».
Según el estudio, empresas como 3M, Solvay y Arkema poseen patentes para los bis-FASI o publicitan su producción o uso. (En diciembre, después de que se realizó la investigación, Solvay escindió sus negocios de productos químicos especiales y aplicados en una nueva entidad llamada Syensqo. Allí se encuentra el negocio de baterías de litio).
Los científicos centraron su investigación en zonas cercanas a las plantas de fabricación de las empresas en Minnesota, Kentucky, Amberes (Bélgica) y Salindres (Francia).
3M ha fabricado PFAS durante décadas y el año pasado acordó un acuerdo de 10 mil millones de dólares con ciudades y pueblos de Estados Unidos por sus reclamos de que la compañía contaminó el agua potable con químicos permanentes. 3M dijo que abandonará toda la fabricación de PFAS a fines de 2025.
El acuerdo de la compañía siguió a otro acuerdo entre Chemours, DuPont y Corteva para pagar 1.190 millones de dólares para ayudar a resolver miles de demandas.
Corrección: 8 de julio de 2024: esta historia se actualizó para aclarar el nombre de una de las empresas que fabrican materiales para baterías de vehículos eléctricos. Después de la investigación, Solvay escindió su negocio de baterías de litio en una nueva entidad llamada Syensqo.