Vlastnosti, druhy a důsledky elektronického odpadu

2092
Anthony Golden
Vlastnosti, druhy a důsledky elektronického odpadu

The elektronický odpad, Elektronický šrot nebo elektronický odpad se skládá ze všech typů elektrických a elektronických zařízení nebo jejich součástí, které jsou vyřazeny, protože skončily jejich životnost. Tento druh odpadu představuje v dnešním technologickém světě rostoucí problém..

Podle odhadů Programu OSN pro životní prostředí (UNEP) se na světě každý rok stane elektronickým odpadem 50 milionů elektrických spotřebičů. Z tohoto množství 32% produkují USA a Čína, což jsou země s největší ekonomikou..

Elektronický odpad v Alabamě (USA). Zdroj: Curtis Palmer [CC BY 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)]

Elektronický šrot se vyznačuje zahrnutím široké škály materiálů, včetně plastů a různých kovů. Mezi nimi máme domácí spotřebiče (pračky, mixéry, žehličky, mimo jiné), lampy, světla a zvukové vybavení..

Stejně tak elektronický odpad zahrnuje elektrické nástroje a vybavení ICT (informační a komunikační technologie), jakož i jejich příslušenství a spotřební materiál..

Existuje klasifikace WEEE (Odpad z elektrických a elektronických zařízení) nebo v angličtině WEEE (Odpad z elektrických a elektronických zařízení). To zahrnuje sedm kategorií, mezi nimiž najdeme zařízení pro výměnu tepla, monitory a obrazovky a velké fotovoltaické panely..

Elektronický odpad má vysoký negativní dopad na životní prostředí, zejména v souvislosti s těžkými kovy, které uvolňuje do životního prostředí. Zdrojem znečištění jsou rovněž plasty, které tvoří kryty a další části..

Některá zařízení, jako jsou klimatizace a chladničky, také emitují škodlivé plyny do prostředí, jako jsou skleníkové plyny..

Těžké kovy uvolňované z elektronického odpadu, jako je olovo, kadmium, arsen a rtuť, způsobují lidem vážné zdravotní problémy. Dioxiny uvolňované z plastů mají stejný účinek, zejména jsou-li vystaveny požárům na skládkách..

Alternativou ke snížení elektronického odpadu je opětovné použití a recyklace, aby bylo možné znovu napájet elektronická zařízení nebo odstranit opakovaně použitelné součásti. Na druhou stranu lze tato zařízení recyklovat a získat jako suroviny kovy a plasty.

Existují kovy, jejichž těžba z přírodních zdrojů je nákladná nebo má velký dopad na životní prostředí, například zlato nebo železo. Lze je získat zpět, stejně jako vzácné prvky, například takzvané „vzácné zeminy“, které se používají při výrobě mobilních telefonů..

Recyklační metody závisí na typu elektronického zařízení a na tom, co má být obnoveno. Lze jej demontovat a řezat ručně nebo pomocí specializovaného robota, podstoupit kryogenezi kapalným dusíkem a rozdrtit zařízení.

V hispánském světě dochází k významnému pokroku v recyklaci elektronického odpadu, což představuje rostoucí problém ve Španělsku i v Latinské Americe. Ve Španělsku se ročně vyprodukuje téměř milion tun elektronického odpadu a pouze 22% se recykluje.

V Latinské Americe je Mexiko na třetím místě v produkci elektronického odpadu po USA a Brazílii a Kolumbii na čtvrtém místě.

Rejstřík článků

  • 1 Funkce
    • 1.1 Definice
    • 1.2 Původ
    • 1.3 Zařízení, která ji tvoří
  • 2 Součásti
    • 2.1 Těžké kovy
    • 2.2 „Vzácné zeminy“
    • 2.3 Plasty a jejich přísady
    • 2.4 Bromované zpomalovače hoření
  • 3 typy
    • 3.1 1. - Zařízení pro výměnu teploty
    • 3.2 2.- Monitory a obrazovky
    • 3.3 3.- Svítilny
    • 3.4 4.- Velké spotřebiče
    • 3.5 5.- Malá zařízení
    • 3.6 6.- Malé IT a telekomunikační zařízení
    • 3.7 7.- Velké fotovoltaické panely
  • 4 Dopad na životní prostředí a jeho důsledky
    • 4.1 Dopad na životní prostředí
    • 4.2 Požáry na skládkách
    • 4.3 Dopad na zdraví
    • 4.4 Ekonomický dopad
  • 5 Jak se recyklují?
    • 5.1 Skládky a čistá místa
    • 5.2 Zpracování
    • 5.3 Obnova
    • 5.4 Demontáž špičkovou technologií
    • 5.5 Kryogenní metoda
    • 5.6 Nevhodné metody
  • 6 Elektronický odpad v Mexiku
    • 6.1 Recyklace
  • 7 Elektronický odpad v Argentině
    • 7.1 Recyklace
  • 8 Elektronický odpad v Kolumbii
    • 8.1 Recyklace
  • 9 Elektronický odpad Španělsko
    • 9.1 Recyklace
  • 10 Reference

Vlastnosti

Elektronický odpad. Zdroj: George Hotelling z Cantonu, MI, Spojené státy [CC BY-SA 2.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0)]

Definice

Elektronickým odpadem je veškeré zařízení, které pracuje s elektrickou energií nebo jejími součástmi a které je vyřazeno z důvodu konce jeho životnosti. Další jména, která přijímá, jsou elektronický odpad nebo elektronický šrot a zkratky používané ve španělštině k jejich identifikaci jsou WEEE (Waste Electrical and Electronic Equipment)..

V případě elektronických součástek je běžné, že se zařízení vyřadí, když je stále funkční, jednoduše jej vyměnit za nový model. V tomto smyslu je pojem doby životnosti definován funkčností a vnímanou zastaralostí (vnímání uživatele zařízení jako zastaralého, i když je funkční).

Zdroj

Využití elektrické energie ve strojírenství je založeno na technologickém vývoji generovaném druhou fází průmyslové revoluce, která začala v roce 1870. Stejně jako základem první průmyslové revoluce byla pára, ve druhé se stala energií..

V průběhu 20. století začal technologický rozmach vynálezem a hromadnou výrobou elektrických zařízení pro domácnost. Později přišel vývoj výpočetní techniky a konstrukce osobních počítačů i mobilní telefonie..

Tyto inovace vedly k hromadné výrobě a spotřebě elektronických zařízení a podpoře jejich vysoké míry náhrady..

Základním motorem kapitalistického ekonomického modelu je spotřeba, a proto je zařízení navrženo tak, aby mělo relativně krátkou skutečnou nebo předpokládanou dobu životnosti. Ve společnostech s vysokou produktivitou a rostoucí spotřebou se elektronická zařízení stále častěji vyhazovala.

Zařízení, která ho tvoří

Elektronický odpad se nazývá velká zařízení, jako jsou ledničky nebo ledničky, pračky, sušičky a televize. K dispozici jsou také počítače, tablety, mobilní telefony a celá řada malých spotřebičů.

Zařízení a součásti osvětlovací plochy jsou po vyřazení součástí elektronického odpadu. Například do této klasifikace spadají LED žárovky a svítidla různých typů..

Dalším zdrojem elektronického odpadu jsou hračky, protože stále více a více funguje na bázi elektřiny a automatů různých druhů.

V současné době jsou největším zdrojem elektronického odpadu počítače (včetně jejich periferních zařízení) a mobilní telefony.

Komponenty

Elektronický odpad zahrnuje všechny typy elektrických zařízení a jejich součástí, které v mnoha případech dosahují vysoké složitosti. Proto obsahují od velkého počtu malých vzájemně souvisejících dílů až po velké množství surovin použitých při jejich výrobě..

Obecně platí, že ve většině zařízení, která tvoří elektronický odpad, je 50% železo a ocel a 20% plast. Ostatní komponenty jsou vyrobeny z nejrůznějších materiálů (plasty, sklo, keramika, jiné kovy).

Těžké kovy

Mezi elektronická zařízení patří například kovy, jako je olovo, měď, nikl, hliník, kadmium, stříbro a chrom. Podobně tantal, wolfram, cín, zlato a kobalt známé jako „konfliktní kovy“ (kvůli konfliktům vytvářeným ve výrobních oblastech za účelem dosažení jejich kontroly).

Mobilní telefon obsahuje do své konstrukce řadu kovů, jako je měď, zlato, stříbro, železo, nikl, zinek, stříbro, rhodium, palladium, berylium a hořčík. Přítomny jsou také molybden, vanad, kobalt, uhličitan vápenatý, uhličitan sodný, slída, mastek, boritany, kaolin, wollastonit, křemen a živce..

„Vzácné zeminy“

Jedná se o materiály, které se v přírodě vyskytují vzácně v čisté formě a které jsou součástí mobilních telefonů a televizorů, jako je lanthan a samarium..

Plasty a jejich přísady

Díky své univerzálnosti a odolnosti je plast součástí přítomnou ve všech oblastech designu a konstrukce. Veškerá elektronická zařízení mají významný podíl různých druhů plastů.

Bromované zpomalovače hoření

Jsou to látky, které se aplikují na různá zařízení ke snížení pravděpodobnosti požáru a používají se v mobilních telefonech a počítačích..

Baterie a baterie

Klíčovou součástí většiny tohoto zařízení jsou baterie nebo články, které se po vyřazení stávají vysoce znečišťujícími prvky..

Typy

Ve Španělsku jsou od 15. srpna 2018 elektrická a elektronická zařízení (a v širším smyslu i jejich odpad) zařazena do 7 kategorií. Podle ustanovení královského výnosu 110/2015 jsou to nové kategorie:

1. - Zařízení pro výměnu teploty

To zahrnuje různé typy klimatizací, kondenzátorů, odvlhčovačů a ledniček.

2. - Monitory a obrazovky

Pokrývá LED i staré katodové trubice, monitory s uzavřeným okruhem, počítače a zařízení s obrazovkami většími než 100 cm².

3. - Lampy

Jedná se o výbojky (rtuťové), zářivky, sodíkové výbojky a LED žárovky.

4. - Velká zařízení

Týká se elektronických zařízení s vnějšími rozměry většími než 50 cm. e Zahrnuje střední až velké spotřebiče, včetně praček, sušiček, elektrických sporáků a trub, sporáků, mikrovlnných trub, kotlů a ledniček

Podobně fanoušci, zvukové přehrávače, hudební nástroje, hračky, počítačové vybavení a jakékoli jiné zařízení, které přesahuje tyto rozměry a není zahrnuto v ostatních kategoriích..

Do této kategorie patří velká elektronická lékařská zařízení a elektrické nářadí. Kromě toho tato kategorie zahrnuje spotřební materiál používaný v těchto velkých zařízeních, jako jsou tiskové kazety..

5. - Malá zařízení

V tomto případě mluvíme o elektrických spotřebičích, které pokrývají všechny třídy uvedené v kategorii 4, ale s rozměry menšími než 50 cm. Patří mezi ně žehličky, mixéry, odšťavňovače, elektrické kávovary, holicí strojky a vysoušeče vlasů.

Zahrnuje také mimo jiné elektrické hodiny, rekordéry, DVD přehrávače, Blue-Ray, herní konzole..

6. - Malá IT a telekomunikační zařízení

Tato kategorie zahrnuje všechna elektrická zařízení související s informačními a komunikačními technologiemi, jejichž rozměry nepřesahují 50 cm. V tomto případě máme výpočetní techniku ​​(tiskárny, skenery, notebooky, tablety, myši, klávesnice) a telekomunikace (mobilní telefony, rádiové vysílače a další).

Do této kategorie patří mimo jiné také zařízení GPS, kalkulačky a elektrické psací stroje..

7. - Velké fotovoltaické panely

Zahrnuje fotovoltaické panely se silikonem (není nebezpečné) a fotovoltaické panely s kadmiem telurem (nebezpečné), s vnějším rozměrem větším než 50 cm.

Dopad na životní prostředí a jeho důsledky

Elektronický odpadkový koš Agobogbloshie (Ghana). Zdroj: Marlenenapoli [CC0]

Jak naznačuje OSN, elektronický odpad má silný negativní dopad na životní prostředí. V tomto smyslu se odhaduje, že svět v roce 2018 vyprodukoval 48,5 milionu tun tohoto odpadu.

Zásah do životního prostředí

Rozmanitost zařízení, která tvoří elektronický odpad, zavádí do životního prostředí velké množství znečišťujících složek. Mezi nimi různé těžké kovy, které znečišťují půdu, vodu a vzduch a ovlivňují divokou zvěř.

Patří mezi ně olovo, kadmium, selen, arsen a rtuť a další znečišťující látky, jako jsou plasty, jejichž degradace může trvat stovky let..

Na druhé straně jsou zařízení ošetřována různými látkami, které po vyřazení skončí v ekosystémech s vážnými následky. V tomto případě můžeme zvýraznit bromované zpomalovače hoření, jako je oxid antimonitý, který je stejně toxický jako arsen..

Stejně tak vyniká PBDE (polybromované difenylethery), který je schopen ovlivnit sexuální vývoj různých organismů..

Mnoho z těchto látek je bioakumulativních (koncentrují se, když přecházejí z jednoho článku do druhého v potravinovém řetězci). Příkladem tohoto typu sloučeniny je PVC (polyvinylchlorid).

Skládky požárů

Je velmi časté, že na skládkách odpadků dochází k úmyslným nebo náhodným požárům, zejména ve třetím světě. Tyto události mají za následek spálení uloženého elektronického odpadu a roztavení kusů a uvolnění nebezpečných toxických látek do životního prostředí..

Dopad na zdraví

Složky elektronického odpadu představují vysoké riziko pro lidské zdraví, protože například plasty uvolňují dioxiny, které mohou být karcinogenní. Na druhou stranu vdechování kadmia způsobuje vážné poškození plic a ledvin..

Olovo je další běžnou součástí elektrických zařízení a tento kov se hromadí v těle a způsobuje vážné poškození jater, ledvin, mozku a kostí. Rtuť, používaná jako chelátor v televizorech s plochou obrazovkou, i v malém množství, ovlivňuje nervový systém, imunitní systém, plíce, ledviny a oči.

Na druhé straně mohou různé bromované zpomalovače hoření způsobit vážné neurotoxické problémy..

Ekonomický dopad

Množství ročně generovaného elektronického odpadu stojí přibližně 62,5 miliardy dolarů. Tento odhad zohledňuje pouze hodnotu strategických minerálů, jako je železo, měď a zlato.

Jak jsou recyklovány?

Ideální zpracování elektronického odpadu. Zdroj: Fedaro [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Podle provedených studií je recyklováno pouze 20% elektronického odpadu po celém světě. Některé země, jako je Nigérie, však podnikají s dovozem a recyklací elektronického odpadu a získávají tak důležitý zdroj deviz..

Těžba některých kovů z elektronického odpadu je však 13krát levnější než z jejich přírodních ložisek. Například katodová trubice ze starých televizorů obsahuje téměř půl kila mědi, 1/4 kila hliníku a asi půl gramu zlata..

Skládky a čisté body

K dosažení tohoto cíle je prvním krokem obnovení vyřazené elektroniky. V mnoha případech je nutné je extrahovat prostřednictvím procesu výběru na skládkách, kde jsou ukládány bez jakýchkoli kritérií..

Z tohoto důvodu je vhodné instalovat Clean Points, což jsou oblasti určené k přijímání elektronických zařízení pro jejich správné zpracování. V různých zemích existují tyto čisté body vytvořené regionálními a obecními vládami, zejména v Evropě.

Ve Španělsku existuje velké množství míst, kde lze doručit vyřazené přístroje, jako jsou čistá místa, prodejní místa a greenShop. Na druhou stranu existují soukromé společnosti, které se podílejí na procesu opětovného použití a recyklace elektronického odpadu, jako jsou Amazon a Apple..

V tomto smyslu společnost Apple podporuje recyklační program GiveBack, kde se přímo účastní zákazníci. Mohou jít do Apple Storem a doručit svůj iPhone k vyřazení výměnou za úvěr na získání nového.

Stíhání

Postupy recyklace a opětovného použití elektronického odpadu se liší v závislosti na sledovaném cíli. To závisí na typu zařízení nebo částí, které mají být zpracovány, a třídě materiálů nebo součástí, které mají být získány zpět..

Zotavení

Nejběžnější typ obnovy se provádí v kůlnách, kde se zařízení ručně demontují. V této oblasti jsou vybrány komponenty a znovu použitelné jsou odděleny od těch určených k recyklaci..

Opětovně použitelné, jakmile jsou opraveny a vráceny do okruhu ke komercializaci a použití. Proces recyklace musí být proveden ve zvláštních oblastech, protože k získání kovů a dalších prvků se používají chemické látky..

Přístřešky pro skladování a využití materiálů by měly být plochy pokryté vodotěsnou podlahou a systémy proti rozlití..

Demontáž špičkovou technologií

Příkladem technologicky vyspělého procesu je robotická řada společnosti Apple, která byla vytvořena v roce 2016. Společnost má robot pro demontáž mobilních telefonů iPhone 6 (s názvem Liam).

Liam je schopen rozebrat vyřazený mobilní telefon a oddělit opakovaně použitelné komponenty rychlostí 60 zařízení za hodinu. V tomto smyslu je každá demontážní linka složena z 29 robotů Liam.

Pro rok 2018 společnost Apple představila druhého robota, který nahradil Liama ​​s názvem Daisy, a je schopen rozebrat 200 telefonů iPhone za hodinu.

Kryogenní metoda

Chandra Sekhar Tiwary (Rice University a Indian Institute of Sciences) navrhla inovativní metodu recyklace materiálů z elektronického odpadu. Za tímto účelem je elektronický odpad vystaven teplotám -120 ° C s kapalným dusíkem a rozmělněn na prach pomocí nárazů z ocelové kuličky..

V důsledku tohoto postupu se elektronický odpad rozmělňuje na úroveň nanočástic. Následně jsou tyto částice zavedeny do vody pro první fázi separace kvůli rozdílům v hustotě..

Nevhodné metody

V neformálních procesech se často k recyklaci částí elektronických zařízení používají metody, které nejsou bezpečné pro lidské zdraví ani ekologické metody. Například zařízení na izolaci kovů se někdy spaluje, aniž by byla přijata příslušná preventivní opatření, která způsobují emise toxických látek.

Elektronický odpad v Mexiku

Vyřazené mobilní telefony. Zdroj: MikroLogika [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

V Mexiku se měsíčně vyprodukuje více než 29 000 milionů tun elektronického odpadu, což je druhý producent tohoto typu odpadu v Latinské Americe. Prvními producenty elektronického odpadu v Americe jsou USA a Brazílie.

Recyklace

Za účelem řešení této situace byly zahájeny různé iniciativy v oblasti recyklace. Například program „Reciclatrón“, který se koná v Mexico City. Existují společnosti jako Eco Point, které se specializují na obnovu mobilních telefonů nebo mobilních telefonů. Společnost Recicla Computadoras sbírá elektronický odpad doma pro správné zpracování.

Elektronický odpad v Argentině

Argentina zaujímá třetí místo ve výrobě elektronického šrotu v Latinské Americe. Na druhou stranu je to jedna ze 13 zemí v regionu, kde OSN financuje projekty podporující průmysl recyklace elektronického odpadu..

Recyklace

V Argentině existuje projekt „E-Basura“, který propagují studenti vysokých škol a profesoři z Fakulty informatiky University of La Plata. Zde je přijímáno poškozené nebo vyřazené počítačové vybavení, které je poté obnoveno studenty a učiteli.

Cílem je zachránit hardware a nainstalovat bezplatný software a vzdělávací aplikace na pevný disk nových počítačů. Obnovené zařízení je věnováno nejpokornějším částem argentinského obyvatelstva

Elektronický odpad v Kolumbii

Na druhou stranu je Kolumbie jedním z cílů elektronického šrotu generovaného v jiných zemích, zejména ve Spojených státech. V Kolumbii se recykluje pouze přibližně 14% veškerého elektronického odpadu.

Tato země zaujímá čtvrté místo v produkci elektronického odpadu v Latinské Americe s roční produkcí 287 tisíc tun. Je to však také jedna z latinskoamerických zemí, která prosazuje nejvíce recyklačních politik.

Recyklace

V roce 2013 byl přijat zákon 1672, který vyzývá společnosti, které prodávají elektrické spotřebiče, aby řídily recyklaci. Kromě toho musí mít sběrná místa pro vyřazená elektronická zařízení..

Kampaň „Ecolecta“ zřizuje v nákupních centrech pevné a mobilní body pro občany k uložení zařízení k vyřazení. Mezi nimi jsou mobilní telefony, MP3 přehrávače, lehká zařízení, poškrábané kompaktní disky, USB flash disky, baterie a úsporné žárovky..

V roce 2018 proběhla kampaň s názvem „El Gran Reciclatón“, „Největší úklid v Kolumbii“, ve které 104 obcí shromáždilo asi 5 000 kg elektronického odpadu.

Elektronický odpad Španělsko

Španělsko produkuje 930 000 tun elektronického odpadu ročně a recykluje pouze 21% a je pod evropským průměrem (33%). Tím se řadí na páté místo ve výrobě elektronického šrotu v Evropské unii.

Recyklace

Španělsko však vyvinulo důležitou síť sběrných míst elektronického odpadu distribuovaných po celé zemi. Pokrývá takzvané čisté body, body ve společnostech prodávajících zařízení a greenShop.

Od roku 2015 královská vyhláška 110/2015 klasifikuje elektrická a elektronická zařízení podle povinností vyplývajících z evropských předpisů (směrnice 2012/19 / EU, „směrnice WEEE“). Cílem je překonat nedostatky zjištěné při nakládání s elektronickým odpadem.

Problémem však je nedostatečné povědomí o sektoru spotřebitelů, kteří místo definovaných bodů ukládají tyto odpady společně s konvenčními odpadky..

Existují také soukromé iniciativy v oblasti obchodních modelů oběhového hospodářství, jako je společnost Black Market. Tato společnost obnovuje, obnovuje a prodává elektronická zařízení pro více než 130 dílen ve Španělsku a Francii.

Nadace RECYCLIA, založená v roce 2012, je největším subjektem v oblasti nakládání s použitým „elektrickým a elektronickým odpadem (WEEE), bateriemi a světly“ v zemi. Jeho zakladateli jsou čtyři nadace pro životní prostředí (Ecopilas, Ecofimática, Ecoasimelec a Ecolum)

Tato nadace byla věnována sběru a včasné recyklaci tohoto odpadu na konci jeho životnosti.

Reference

  1. Cui J a Zhang L (2008). Metalurgické využití kovů z elektronického odpadu: přehled. Journal of Hazardous Materials 158: 228-256.
  2. Kiddee P, Naidu R a Wong MH (2013). Přístupy k nakládání s elektronickým odpadem: Přehled. Odpadové hospodářství 33: 1237-1250.
  3. Lozano-Cutanda B, Poveda P a López-Muiña A (2015). Královská vyhláška 110/2015 ze dne 20. února o odpadu z elektrických a elektronických zařízení: hlavní novinky. Analýza GA&P. 9 s.
  4. Tucho-Fernández F, Vicente-Mariño M a García de Madariaga-Miranda JM (2017). Skrytá tvář informační společnosti: dopad výroby, spotřeby a technologického odpadu na životní prostředí. Klikněte zde. Latinskoamerický komunikační časopis č. 136 (monografická část, str. 45–61)
  5. Urbina-Joiro H (2015). Elektronický odpad: když pokrok zhorší budoucnost. 39 MEDICINE (Bogotá) 3: 39-49.
  6. Wong MH, Wu SC, Deng WJ, Yu XZ., Luo Q., Leung AOW, Wong CSC, Luksemburg WJ a Wong, A. S. (2007). Export toxických chemikálií - Přezkum případu nekontrolované recyklace elektronického odpadu. Znečištění životního prostředí 149: 131-140.

Zatím žádné komentáře