研究人员在马拉维的太阳能电池废料中发现威胁生命的污染物质

铅酸电池回收活动。资料来源：Chris Kinally 博士

离网太阳能技术用于向缺乏传统电网连接的地区供电，对于在撒哈拉以南非洲扩大电力供应至关重要。预计到 2030 年，离网太阳能电气化技术的私营市场将为数亿人提供电力，由包括英国在内的全球北方能源公司提供补贴。在撒哈拉以南非洲地区，家庭规模的离网太阳能系统主要依赖铅酸电池，这是最为经济实惠和成熟的储能技术。

然而，科学家们警告说，缺乏正规的废物管理基础设施会给人类健康和环境带来重大风险，需要政府立即采取干预措施。

铅酸电池回收活动。资料来源：Chris Kinally 博士

"离网太阳能产品的私人市场是增加电力供应的有效途径，这对可持续发展至关重要。"首席研究员克里斯托弗-基纳利博士在曼彻斯特大学攻读博士学位时开展了这项研究。"如果不围绕这些技术发展基础设施、立法和教育，就会存在严重的公共健康风险。需要采取重大的社会、经济和立法干预措施，才能将这些太阳能产品视为撒哈拉以南非洲地区的一种安全、低碳技术"。

众所周知，在低收入和中等收入国家，汽车电池和电子废物的有毒非正规废物管理做法十分普遍，但这些做法对环境和健康的影响却被普遍忽视。现在，促进可持续发展和电力供应的努力正在增加这些威胁生命的废物流。

根据 Kinally 的记录，在马拉维的郊区社区，来自太阳能系统的铅酸电池正被自学成才的技术人员在繁忙的市场街道上公开翻新，而这些技术人员并不知道他们所处理的材料的毒性。

铅酸电池回收活动。资料来源：Chris Kinally 博士

他发现，人们用砍刀破开电池，在木炭炉上熔化铅，手工制作简易铅电池单元。在这一过程中，每块电池中约有一半的铅含量被泄漏到周围环境中，在人口稠密的社区中，一块电池释放出的铅相当于100多个致命的口服铅剂量。这是第一份量化太阳能系统铅酸电池非正式回收过程中铅污染的数据。

该博士论文的主要导师、曼彻斯特大学循环经济与生命周期可持续性评估高级讲师亚历杭德罗-加列戈-施密德博士补充说："问题不在于使用太阳能这样的可再生能源，而在于电池在报废时没有得到适当处理。我们迫切需要进一步研究，以揭示已查明的太阳能电池有毒污染流对健康的影响。"

铅是一种强效的神经毒素，极低水平的铅暴露可永久性地影响儿童的大脑发育。据联合国儿童基金会估计，中低收入国家有 8 亿儿童患有铅中毒。这种广泛的铅污染主要是由管理不当的汽车电池废料造成的，预计将对整个全球南部地区的健康和经济产生重大影响，但却一直被忽视。

研究小组之前的出版物还强调，私营离网太阳能市场普遍缺乏供应商问责制，不合标准、寿命短和假冒伪劣的离网太阳能产品在马拉维很常见，剥削了弱势的能源贫困人口。

对如何建造和使用这些太阳能系统缺乏教育，也严重限制了离网太阳能系统电池的使用寿命，因为这些系统特别容易因使用不当而损坏。

据记录，马拉维的电池经常在一年内失效，远远短于 3-5 年的预期寿命，从而加速了有毒废物的流动。同时，制造和更换寿命短的铅酸电池对环境造成的影响（包括碳排放）正在损害太阳能系统的可持续性和环境效益。

该博士论文的共同导师费尔南多-安托南萨斯博士补充说："这项研究为小型离网太阳能项目的维护和报废阶段带来了更多启示，事实上，在大多数合作项目中，这些问题都无人问津。虽然非正规的铅酸电池回收为最贫困人口的电气化提供了短期解决方案，但同时也给整个撒哈拉以南非洲地区带来了巨大的公共卫生风险。"

研究团队还为废物管理解决方案提供了政策建议，包括改变太阳能公司从英国和全球北方地区获得投资的方式。

编译自/ScitechDaily