Эко-гаджеты — обман? «Зеленая» электроника оказалась бомбой замедленного действия

Представьте себе мир, где гаджеты после использования не превращаются в горы токсичного мусора, а просто… растворяются в почве, как сахар в чае. Звучит как утопия, правда? Медицинские импланты, которые исчезают сами по себе, одноразовые датчики для полей — всё это уже не просто мечты, а реальные разработки, над которыми бьются лучшие умы. Но что, если эта красивая «зеленая» картинка — лишь иллюзия?

Именно к такому неутешительному выводу пришли исследователи из Северо-Восточного университета США. Они копнули глубже и обнаружили, что под модной вывеской «биоразлагаемый» может скрываться настоящая экологическая мина. Оказывается, некоторые из самых популярных материалов для такой электроники не исчезают бесследно, а распадаются на коварного и почти невидимого врага — микропластик.

Не все «био» одинаково полезно

В центре исследования оказался популярный в медицинской электронике полимер PEDOT:PSS. Команда ученых под руководством профессора Равиндера Дахии использовала его для создания частично разлагаемого датчика давления. Результаты шокировали: выяснилось, что этому материалу может потребоваться до восьми лет для полного растворения, и в процессе он распадается на мельчайшие частицы пластика.

Видео от DGL.RU

«К таким материалам нужно подходить очень осторожно, — объясняет профессор Дахия. — Обычно в конце срока службы электронику просто выбрасывают в землю. Мы должны понимать, обогащает ли плата почву в процессе разложения или, наоборот, наносит ей непоправимый вред. Это огромная проблема для экологии и нашего здоровья».

К счастью, есть и хорошие новости. В ходе эксперимента также использовался полностью разлагаемый фотодетектор на основе целлюлозы и фиброина шелка. Эти материалы, в отличие от своего синтетического собрата, разложились быстро и без образования вредных побочных продуктов.

Проблема гораздо масштабнее, чем кажется

Почему это так важно? Мир буквально тонет в электронных отходах. Спрос на чипы для смартфонов, компьютеров и систем искусственного интеллекта растет экспоненциально. По оценкам, человечество уже накопило около 60 миллионов метрических тонн электронного мусора. И это не считая гигантского углеродного следа и миллиардов литров воды, которые тратятся на производство новых полупроводников.

Биоразлагаемая электроника должна была стать решением, но, как показывает исследование, может лишь усугубить проблему, добавив к ней загрязнение микропластиком. Более того, другая исследовательница в лаборатории профессора Дахии, Моника Свами, сейчас изучает, сколько углекислого газа выделяется при разложении органических компонентов в такой «временной» электронике. И хотя выбросы от одной платы могут показаться мизерными, в масштабах миллионов тонн e-мусора они превращаются в серьезный фактор, влияющий на климат.

Смертельная ловушка лития: новые твердотельные натрий-ионные батареи покажут, как сильно мы ошибались