Pericoli potenziali nella produzione di materiali ed elettrodi per elettrolizzatori AEM

Abstract

Lo studio esamina i rischi per la salute associati alla produzione di nanoparticelle nell’elettrolisi dell’acqua con membrana a scambio anionico (AEMWE), concentrandosi sul processo di preparazione dell’anodo e sottolineando le preoccupazioni per la salute umana. Esplora varie tecnologie di elettrolisi dell’acqua utilizzate per affrontare gli impatti dei cambiamenti climatici, concentrandosi in particolare sulle implicazioni dell’uso di particelle fini in questi sistemi. La ricerca mira a stabilire misure preventive attraverso una progettazione basata sui metodi esistenti di mitigazione del cambiamento climatico e sui controlli occupazionali per aumentare la consapevolezza e affrontare potenziali sfide dal punto di vista della salute e dell’ambiente. L'analisi copre le tecnologie di elettrolisi, i loro vantaggi, limiti e rischi, con un esame dettagliato della tecnologia AEMWE e dei suoi principi, vantaggi e sfide legati ai nanomateriali e ai rischi per la salute. Lo studio confronta le tecnologie di elettrolisi in termini di efficienza, durata, purezza dell’idrogeno e velocità di produzione, valutando i progressi dei materiali come membrane, elettrocatalizzatori, ionomeri e supporti. Valuta criticamente i rischi per la salute delle nanoparticelle nell'AEMWE, considerando le loro proprietà, le interazioni con il corpo umano, gli impatti tossicologici, le vie di esposizione e il potenziale di accumulo biologico. La ricerca suggerisce ulteriori studi sul destino delle esposizioni di laboratorio attraverso l’atmosfera. In conclusione, lo studio offre una panoramica completa delle tecnologie di elettrolisi dell'acqua, concentrandosi sugli elettrocatalizzatori promettenti per AEMWE e sui rischi ambientali e sanitari delle nanoparticelle. Contribuisce all’ingegneria della gestione del rischio naturale bilanciando i benefici dei materiali avanzati con la necessità di mitigare i potenziali rischi per la salute in linea con le attuali sfide legate al cambiamento climatico.

The study examines the health risks associated with nanoparticle production in Anion Exchange Membrane Water Electrolysis (AEMWE), focusing on the anode preparation process and emphasizing human health concerns. It explores various water electrolysis technologies used to address climate change impacts, specifically focusing on the implications of using fine particles in these systems. The research aims to establish preventive measures through design based on existing climate change mitigation methods and occupational controls to raise awareness and address potential challenges from health and environmental perspectives. The analysis covers electrolysis technologies, their advantages, limitations, and risks, with a detailed examination of AEMWE technology and its principles, benefits, and challenges related to nanomaterials and health risks. The study compares electrolysis technologies regarding efficiency, lifespan, hydrogen purity, and production rates, evaluating material advancements like membranes, electrocatalysts, ionomers, and supports. It critically assesses the health risks of nanoparticles in AEMWE, considering their properties, human-body interactions, toxicological impacts, exposure pathways, and potential for biological accumulation. The research suggests further studies on the fate of laboratory exposures through the atmosphere. In conclusion, the study offers a comprehensive overview of water electrolysis technologies, focusing on promising electrocatalysts for AEMWE and nanoparticles' environmental and health risks. It contributes to engineering natural risk management by balancing the benefits of advanced materials with the necessity to mitigate potential health risks in line with ongoing climate change challenges.