تعادل انرژی پاک و سلامت: پرداختن به اثرات زیست محیطی تولید باتری

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو؛ باتری‌ها انرژی انتقال انرژی پاک را تامین می‌کنند، اما تولید آنها هزینه‌ای بر اثرات زیست‌محیطی و سلامت انسان ناشی از استخراج و فرآوری مواد معدنی حیاتی دارد. در مطالعه جدیدی که در Resources, Conservation and Recycling منتشر شده است، یک تیم بین المللی از محققان به همراه دکتر Asaf Tzachor، یکی از بنیانگذاران موسسه Yannay برای امنیت انرژی در دانشگاه رایشمن، هزینه‌های زیست محیطی پنهان فناوری‌های ذخیره انرژی را بررسی کردند.

در حالی که باتری‌ها برای پیشبرد سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر و دستیابی به اهداف جهانی آب و هوا حیاتی هستند، تولید آنها به بیش از ۳۵ ماده و مواد معدنی حیاتی از جمله نیکل، کبالت و منگنز بستگی دارد. استخراج و فرآوری این مواد معدنی خطرات قابل توجهی هم برای سلامت انسان و هم برای محیط زیست دارد.

مطالعه جدید تأثیرات زیست‌محیطی و بهداشتی مرتبط با زنجیره تامین مواد معدنی باتری چین را که بر تولید جهانی مسلط است، نشان می‌دهد. آلودگی ذرات معلق حاصل از استخراج و فرآوری نیکل، کبالت و منگنز به عنوان عامل اصلی آسیب به سلامت انسان ظاهر می‌شود که بیش از ۶۲ درصد از تأثیر این فناوری‌ها را به خود اختصاص می‌دهد. در واقع، انتشار ذرات معلق از این مواد بیشتر از انتشار CO۲ است که بر شدت ردپای محیطی آنها تأکید می‌کند.

دکتر Tzachor توضیح می‌دهد: باتری‌ها برای انتقال انرژی پاک ضروری هستند، اما بدون توجه به پیامد‌های زیست محیطی و بهداشتی آنها، خطر جایگزینی یک مشکل با مشکل دیگر را داریم. استخراج سریع و کنترل نشده همچنین می‌تواند باعث ایجاد تنش‌های ژئوپلیتیکی و موانع تجاری در اطراف مواد معدنی حیاتی شود. 

برای شکستن این چرخه و هموار کردن راه برای صنعت باتری پایدارتر، تیم تحقیقاتی سه راه‌حل حیاتی را برجسته می‌کنند.

اول، سیستم‌های انرژی سبز برای تامین انرژی استخراج و پردازش مواد معدنی باتری ضروری هستند. با انتقال به منابع انرژی تجدیدپذیر برای این فرآیند‌های انرژی بر، می‌توان ردپای کربن تولید باتری را به میزان قابل توجهی کاهش داد و استخراج مواد معدنی را با اهداف آب و هوایی جهانی همسو کرد.

دوم، محققان از پس‌پر کردن باطله‌ها حمایت می‌کنند، تکنیکی برای مقابله با تخریب زمین و آلودگی. باطله ها، محصولات جانبی زباله معدن، اغلب حاوی مواد مضری هستند که می‌توانند به محیط زیست نفوذ کنند. پس‌پر کردن شامل بازگرداندن این مواد به مناطق استخراج‌شده، کاهش اثرات زیست‌محیطی در حین بازسازی مناظر است.

در نهایت، استراتژی‌های اقتصاد دایره‌ای برای به حداقل رساندن تقاضا برای استخراج مواد معدنی بکر حیاتی هستند. بازیافت و استفاده مجدد از مواد باتری نه تنها وابستگی به منابع جدید را کاهش می‌دهد، بلکه هزینه‌های زیست محیطی و اقتصادی مرتبط با معدن را نیز کاهش می‌دهد. این استراتژی‌ها چرخه عمر مواد با ارزش را افزایش داده و به صنعت با منابع کارآمدتر کمک می‌کند.

این مطالعه هشدار می‌دهد که عدم رسیدگی به این چالش‌ها می‌تواند وعده فناوری‌های ذخیره‌سازی انرژی را تضعیف کند، آسیب‌های زیست‌محیطی را تداوم بخشد و بحران‌های بهداشت عمومی را تشدید کند. با این حال، با ایجاد تعادل بین مزایا و خطرات، انتقال انرژی پاک می‌تواند واقعاً پایدار باشد.