ЕЛЕКТРОННИ ОТПАДЪЦИ: ХАРАКТЕРИСТИКИ, ВИДОВЕ И ПОСЛЕДИЦИ - ОКОЛЕН СВЯТ - 2025

В електронните отпадъци, отпадъци от електрониката или е - отпадъците се състои от всички видове електрическо и електронно оборудване или компоненти на тези, които са изхвърлени за завършване на полезния си живот. Този вид отпадъци представлява нарастващ проблем в съвременния технологичен свят.

Програмата на Обединените нации по околна среда (UNEP) изчислява, че ежегодно 50 милиона електрически уреди се превръщат в електронни отпадъци в света. От тази сума 32% се произвеждат от САЩ и Китай, които са страните с най-големи икономики.

Електронни отпадъци в Алабама (САЩ). Източник: Къртис Палмър

Електронният скрап се характеризира с това, че включва голямо разнообразие от материали, включително пластмаси и различни метали. Сред тях имаме домакински уреди (перални, смесители, ютии, между другото), лампи, светлини и звуково оборудване.

По същия начин електронните отпадъци включват електрически инструменти и ИКТ (информационни и комуникационни технологии) оборудване, както и техните принадлежности и консумативи.

Съществува класификация на WEEE (Waste Electrical and Electronic Equipment) или на английски WEEE (Waste Electrical and Electronical Equippament). Това включва седем категории, сред които намираме устройства за обмен на температура, монитори и дисплеи и големи фотоволтаични панели.

Електронните отпадъци причиняват силно отрицателно въздействие върху околната среда, свързано главно с тежките метали, които изпуска в околната среда. По същия начин пластмасите, които съставляват капаци и други части, също представляват източник на замърсяване.

Също така, някои устройства като климатици и хладилници отделят вредни газове в околната среда, като парникови газове.

Тежките метали, отделяни от електронни отпадъци като олово, кадмий, арсен и живак, причиняват сериозни здравословни проблеми на хората. Диоксините, отделени от пластмасата, имат същия ефект, особено когато се изстрелват в сметищата.

Алтернатива за намаляване на е-отпадъците е повторната употреба и рециклирането, така че електронните устройства да могат да бъдат захранвани отново или да бъдат премахнати части за многократна употреба. Освен това тези съоръжения могат да бъдат рециклирани за получаване на метали и пластмаси като суровини.

Има метали, чието извличане от естествените им източници е скъпо или причинява голямо въздействие върху околната среда, като злато или желязо. Те могат да бъдат възстановени, както и рядко срещани елементи, като така наречените „редки земи“, които се използват при производството на мобилни телефони.

Методите за рециклиране зависят от вида на електронното устройство и какво се възстановява. Може да варира от разглобяване и рязане на части на ръка или със специализирани роботи, до криогенеза с течен азот и прахообразно оборудване.

В латиноамериканския свят се постига важен напредък в рециклирането на електронни отпадъци, което е все по-голям проблем както в Испания, така и в Латинска Америка. В Испания почти милион тона електронни отпадъци се произвеждат годишно и само 22% се рециклират.

За Латинска Америка Мексико е на трето място по производство на електронни отпадъци след САЩ, а Бразилия и Колумбия на четвърто място.

характеристики

Електронни отпадъци. Източник: Джордж Хотелинг от Кантон, Мичиган, САЩ

дефиниция

Електронните отпадъци са всички съоръжения, които работят с електрическа енергия или нейни компоненти, които се изхвърлят поради края на полезния си живот. Други имена, които получава, са електронни отпадъци или електронен скрап, а съкращенията, използвани на испански език за идентифицирането им, са RAEE (Waste Electrical and Electronic Equipment).

В случай на електронни компоненти обикновено е оборудването да се изхвърля, докато все още е функционално, просто да се замени с нов модел. В този смисъл понятието полезен живот се определя от функционалност и възприемане на остарялост (възприемане от потребителя на дадено оборудване като остаряло, въпреки че то е функционално).

произход

Приложението на електрическата енергия в инженерството се основава на технологичното развитие, генерирано от втората фаза на индустриалната революция, която започна през 1870 г. Точно както основата на първата индустриална революция беше парната, на втората стана енергийна електрически.

През 20 век технологичният бум започва с изобретяването и масовото производство на битова електрическа техника. По-късно дойде развитието на изчислителната техника и изграждането на персонални компютри, както и мобилната телефония.

Тези иновации стимулираха масовото производство и потребление на електронни устройства, както и насърчаването на висок коефициент на замяна на същите.

Основният двигател на капиталистическия икономически модел е потреблението и следователно оборудването е проектирано да има сравнително кратък реален или възприет полезен живот. В общества с висока производителност и нарастващо потребление електронното оборудване се изхвърля все по-често.

Устройства, които го формират

Това, което е известно като електронни отпадъци, включва големи домакински уреди като хладилници или хладилници, перални, сушилни и телевизори. Има и компютри, таблети, мобилни телефони и цялата гама от малки уреди.

Оборудването и компонентите на осветителната зона са част от електронните отпадъци, които веднъж се изхвърлят. Например, LED лампи и осветителни тела от различни видове попадат в тази класификация.

Друг източник на електронни отпадъци са играчките, тъй като все повече работят електроенергията, както и автоматите от различни видове.

В момента най-големият източник на електронни отпадъци са компютрите (включително техните периферни устройства) и мобилни телефони.

елементи

Електронните отпадъци включват всички видове електрическо оборудване и техните съставни части, които в много случаи достигат висока сложност. Затова те съдържат от голям брой малки взаимосвързани части до голямо разнообразие от суровини, използвани при производството им.

Като цяло в повечето от оборудването, което съставя електронни отпадъци, 50% са желязо и стомана и 20% пластмаса. Останалите компоненти са съставени от голямо разнообразие от материали (пластмаси, стъкло, керамика, други метали).

Тежки метали

Електронното оборудване включва парчета с метали като олово, мед, никел, алуминий, кадмий, сребро и хром. По същия начин, тантал, волфрам, калай, злато и кобалт, известни като „конфликтни метали“ (поради конфликтите, генерирани в производствените зони за постигане на техния контрол).

Мобилният телефон включва много метали като мед, злато, сребро, желязо, никел, цинк, сребро, родий, паладий, берилий и магнезий. Присъстват също молибден, ванадий, кобалт, калциев карбонат, натриев карбонат, слюда, талк, борати, каолин, вълластонит, кварц и фелдшпат.

"Редки земи"

Това са материали, които рядко се срещат в природата в чистия им вид и са част от мобилните телефони и телевизори, като лантан и самарий.

Пластмаси и техните добавки

Поради своята гъвкавост и устойчивост, пластмасата е компонент, присъстващ във всички области на дизайна и строителството. Цялото електронно оборудване има значителен дял от различни видове пластмаси.

Бромирани забавители на горенето

Те са вещества, които се прилагат към различни съоръжения, за да намалят шансовете за пожар и се използват в мобилни телефони и компютри.

Батерии и батерии

Основен компонент в голяма част от това оборудване са батериите или клетките, които веднъж изхвърлени се превръщат в силно замърсяващи елементи.

Видове

В Испания, считано от 15 август 2018 г., електрическото и електронното оборудване (и разширяването му отпадъците) са класифицирани в 7 категории. Според разпоредбите на Кралски указ 110/2015 тези нови категории са:

1.- Устройства за обмен на температура

Това включва различните видове климатици, кондензатори, осушители и хладилници.

2.- Монитори и екрани

Той обхваща както телевизори с LED, така и стари катодни тръби, монитори със затворена верига, компютри и устройства с екрани, по-големи от 100 cm².

3.- Лампи

Това са лампи за разреждане (живак), флуоресцентни лампи, натриеви лампи и LED лампи.

4.- Големи устройства

Отнася се до електронни устройства с външни размери по-големи от 50 cm. e Включва средни до големи уреди, включително миещи машини, сушилни, електрически печки, печки, микровълнови печки, котли и хладилници

Също така фенове, звукови плейъри, музикални инструменти, играчки, компютърна техника и всякакви други устройства, които надвишават тези размери и не са включени в другите категории.

Тази категория включва големи електронни медицински изделия и електроинструменти. В допълнение, тази категория включва консумативите, които се използват в това голямо оборудване, като например печатащите касети.

5.- Малки устройства

В този случай говорим за електрически уреди, които покриват всички класове, посочени в категория 4, но с размери по-малки от 50 cm. Те включват изправители, пасатори, сокоизстисквачки, електрически кафемашини, самобръсначки и сешоари.

Освен това тя включва електрически часовници, рекордери, DVD плейъри, Blue-Ray, конзоли за видео игри, между другото.

6.- Малко ИТ и телекомуникационно оборудване

Тази категория включва всяко електрическо оборудване, свързано с информационни и комуникационни технологии, чиито размери не надвишават 50 cm. В този случай имаме компютърна техника (принтери, скенери, лаптопи, таблети, мишки, клавиатури) и телекомуникации (мобилни телефони, радиопредаватели и други).

Тази категория включва също GPS оборудване, калкулатори и електрически пишещи машини, наред с други.

7.- Големи фотоволтаични панели

Включва фотоволтаични панели със силиций (не е опасно) и фотоволтаични панели с кадмиев телур (опасно), с външен размер по-голям от 50 cm.

Въздействие върху околната среда и последици

Електронна кошче за боклук Agobogbloshie (Гана). Източник: Marlenenapoli

Електронните отпадъци имат силно отрицателно въздействие върху околната среда, както подчертават ООН. В този смисъл се изчислява, че през 2018 г. светът е произвел 48,5 милиона тона от тези отпадъци.

Влияние върху околната среда

Разнообразието от устройства, които образуват електронни отпадъци, въвежда голям брой замърсяващи компоненти в околната среда. Сред тях са различни тежки метали, които замърсяват почвата, водата и въздуха, засягащи дивата природа.

Те включват олово, кадмий, селен, арсен и живак и други замърсители като пластмаса, които могат да отнемат стотици години, за да се разрушат.

От друга страна, устройствата получават лечение с различни вещества, които след изхвърлянето им попадат в екосистемите със сериозни последици. В този случай могат да се подчертаят бромирани забавители на горенето като антимон триоксид, който е толкова токсичен, колкото арсенът.

По същия начин се откроява PBDE (полибромирани дифенилови етери), който е в състояние да повлияе на сексуалното развитие на различни организми.

Много от тези вещества са биоакумулиращи (те стават концентрирани, когато преминават от една връзка в друга в хранителната верига). Пример за този тип съединение е PVC (поливинилхлорид).

Депа на пожари

Много често се среща в сметищата, особено в третия свят, има умишлени или случайни пожари. Тези събития водят до изгарянето на електронните отпадъци и парчетата се стопяват, а опасните токсини се отделят в околната среда.

Въздействие върху здравето

Компонентите на електронните отпадъци представляват висок риск за човешкото здраве, тъй като например пластмасата отделя диоксини, които могат да бъдат канцерогенни. От друга страна, вдишването на кадмий причинява тежко увреждане на белите дробове и бъбреците.

Оловото е друг често срещан компонент в електрическото оборудване, тъй като този метал се натрупва в организма, причинявайки сериозни щети на черния дроб, бъбреците, мозъка и костите. Живакът, използван като хелатор в телевизорите с плосък екран, дори и в малки количества, влияе на нервната система, имунната система, белите дробове, бъбреците и очите

От своя страна различните бромирани огнезащитни средства могат да причинят сериозни невротоксични проблеми.

Икономическо въздействие

Масата на генерираните електронни отпадъци годишно струва около 62,5 милиарда долара. Тази оценка обмисля само стойността на стратегически минерали като желязо, мед и злато.

Как се рециклират?

Идеална обработка на електронни отпадъци. Източник: Федаро

Според проведените проучвания само 20% от електронните отпадъци, произведени в световен мащаб, се рециклират. Въпреки това, някои страни като Нигерия имат бизнес да внасят електронни отпадъци и да ги рециклират и така да получат важен източник на валута.

Извличането на някои метали от електронни отпадъци обаче е 13 пъти по-евтино, отколкото да се прави от техните естествени находища. Например катодна тръба от стари телевизори съдържа почти килограм мед, 1/4 килограм алуминий и около половин грам злато.

Депа за отпадъци и чисти точки

За да постигнете това, първата стъпка е да възстановите изхвърлената електроника. В много случаи те трябва да бъдат извлечени чрез процес на подбор в депата, където са изхвърлени без критерии.

Поради тази причина е удобно да инсталирате Clean Points, които са области, предназначени за получаване на електронни устройства за правилната им обработка. В различни страни има тези чисти точки, създадени от регионални и общински правителства, особено в Европа.

В Испания има голям брой точки, където могат да се доставят изхвърлените устройства, като чисти точки, пунктове за продажба и greenShop. От друга страна, има частни компании, които допринасят в процеса на повторна употреба и рециклиране на електронни отпадъци, като Amazon и Apple.

В този смисъл Apple промотира програмата за рециклиране на GiveBack, където клиентите участват директно. Те могат да отидат в Apple Store, за да доставят своя iPhone, за да бъдат изхвърлени в замяна на кредит за придобиване на нов.

преследване

Процедурите за рециклиране и повторна употреба на електронни отпадъци варират в зависимост от преследваната цел. Това е функция на типа оборудване или части, които ще се обработват, и класа на материалите или компонентите, които трябва да бъдат възстановени.

възстановяване

Най-често срещаният тип възстановяване се извършва в навеси, където уредите се разглобяват ръчно. В тази област компонентите са избрани и многократно използваните се отделят от тези, предназначени за рециклиране.

Веднага използваните, след като бъдат ремонтирани и се върнат към веригата за тяхната комерсиализация и употреба. От своя страна процесът на рециклиране трябва да се извършва в специални зони, тъй като химическите вещества се използват за възстановяване на метали и други елементи.

Навесите за съхранение и оползотворяване на материали трябва да бъдат площи, покрити с водоустойчиви подови настилки и системи против разливане.

Разглобяване с висока технология

Пример за високотехнологичен процес е роботната линия на Apple, която е създадена през 2016 г. Компанията има робот за разглобяване на мобилен телефон iPhone 6 (наречен Liam).

Liam е в състояние да разглобява изхвърлен мобилен телефон и да разделя компоненти за многократна употреба със скорост 60 устройства на час. В този смисъл всяка разглобяваща линия се състои от 29 Liam роботи.

За 2018 г. Apple представи втори робот, който замени Liam, наречен Daisy и е в състояние да разглоби 200 iPhone на час.

Криогенен метод

Chandra Sekhar Tiwary (Университетът Райс и Индийският институт на науките) предложи иновативен метод за рециклиране на материали от електронни отпадъци. За това електронните отпадъци се подлагат на температури от –120 ° С с течен азот и се разпрашват с удари от стоманена топка.

В резултат на тази процедура електронните отпадъци се пулверизират на ниво наночастици. Впоследствие тези частици се въвеждат във вода за първа фаза на разделяне поради разликите в плътността.

Неподходящи методи

Неформалните процеси често използват методи, които не са безопасни за човешкото здраве, нито са екологични за рециклиране на части от електронно оборудване. Например, оборудването за изолиране на металите понякога се изгаря без да се вземат необходимите предпазни мерки, което предизвиква отделянето на токсични вещества.

Електронни отпадъци в Мексико

Изхвърлени мобилни телефони. Източник: MikroLogika

В Мексико се произвеждат повече от 29 000 милиона тона електронни отпадъци месечно, които са вторият производител на този вид отпадъци в Латинска Америка. Първите производители на електронни отпадъци в Америка са САЩ и Бразилия.

Рециклиране

За справяне с тази ситуация бяха инициирани различни инициативи за рециклиране. Например програмата „Reciclatrón”, която се провежда в Мексико Сити. Има компании като Eco Point, специализирани в възстановяване на мобилни телефони или мобилни телефони. Recicla Computadoras събира електронни отпадъци у дома за правилна обработка.

Електронни отпадъци в Аржентина

Аржентина е на трето място по производство на електронен скрап в Латинска Америка. От друга страна, това е една от 13-те страни в региона, където ООН финансира проекти, подпомагащи индустрията за електронно рециклиране на отпадъци.

Рециклиране

В Аржентина съществува проект „E-Basura“, който се популяризира от студенти и преподаватели от Факултета по информатика на Университета в Ла Плата. Тук се получава повредено или изхвърлено компютърно оборудване, което след това се възстановява от ученици и учители.

Целта е да се спаси хардуерът и да се инсталира безплатен софтуер и образователни приложения на твърдия диск на новите компютри. Предоставеното оборудване се дарява на най-скромните сектори на аржентинското население

Електронни отпадъци в Колумбия

От друга страна, Колумбия е една от дестинациите за електронен скрап, генериран в други страни, особено в САЩ. В Колумбия само около 14% от всички образувани електронни отпадъци се рециклират.

Тази страна е на четвърто място по производство на електронни отпадъци в Латинска Америка с годишно производство от 287 хиляди тона. Въпреки това, една от страните в Латинска Америка насърчава най-много политики за рециклиране.

Рециклиране

През 2013 г. беше влязъл в сила Закон 1672, който призовава компаниите, които продават електрически уреди, да управляват рециклирането. Освен това те трябва да имат пунктове за събиране на изхвърлени електронни устройства.

Кампанията „Еколекта“ създава фиксирани и мобилни точки в търговските центрове, за да могат гражданите да депозират устройствата, които трябва да бъдат изхвърлени. Сред тях са мобилни телефони, MP3 плейъри, светлинни уреди, надраскани компактни дискове, USB стикове, батерии и енергоспестяващи крушки.

През 2018 г. беше проведена кампания, наречена „El Gran Reciclatón”, „Най-голямото почистване в Колумбия”, в която 104 общини събраха около 5000 кг електронни отпадъци.

Електронни отпадъци Испания

Испания произвежда 930 000 тона електронни отпадъци годишно и рециклира само 21% и е под средното за Европа (33%). Това го поставя на пето място по производство на електронен скрап в Европейския съюз.

Рециклиране

Испания обаче е развила важна мрежа от пунктове за електронно събиране на отпадъци, разпределени в цялата страна. Той обхваща т. Нар. Чисти точки, точки в компаниите за продажба на оборудване и greenShop.

От 2015 г. Кралски указ 110/2015 класифицира електрическото и електронното оборудване според задълженията, произтичащи от европейския регламент (Директива 2012/19 / ЕС, „Директива WEEE“). Целта е да се преодолеят установените недостатъци при управлението на електронните отпадъци.

Проблем обаче е липсата на осведоменост на сектор от потребителите, които депонират тези отпадъци заедно с конвенционалния боклук вместо определените точки.

Съществуват и частни инициативи в областта на бизнес моделите с кръгова икономика, като компанията на Черния пазар. Тази компания възстановява, презарежда и пуска на пазара електронно оборудване за повече от 130 работилници в Испания и Франция.

Фондацията RECYCLIA, създадена през 2012 г., е най-голямото предприятие за управление на използвани „електрически и електронни отпадъци (WEEE), батерии и светлини“ в страната. Основателите му са четири екологични фондации (Ecopilas, Ecofimática, Ecoasimelec и Ecolum)

Тази основа е посветена на събирането и навременното рециклиране на тези отпадъци в края на полезния им живот.

Препратки

1. Cui J и Zhang L (2008). Металургично оползотворяване на метали от електронни отпадъци: Преглед. Списание за опасни материали 158: 228–256.
2. Kiddee P, Naidu R и Wong MH (2013). Подходи за електронно управление на отпадъците: Преглед. Управление на отпадъците 33: 1237–1250.
3. Lozano-Cutanda B, Poveda P и López-Muiña A (2015). Кралски указ 110/2015 от 20 февруари относно отпадъците от електрическо и електронно оборудване: основни новости. GA & анализ. 9 стр.
4. Tucho-Fernández F, Vicente-Mariño M и García de Madariaga-Miranda JM (2017). Скритото лице на информационното общество: въздействието върху околната среда на производството, потреблението и технологичните отпадъци. Натисни тук. Латиноамериканско списание за комуникация № 136 (Монографска секция, стр. 45-61)
5. Urbina-Joiro H (2015). Електронни отпадъци: когато напредъкът улесни бъдещето. 39 МЕДИЦИНА (Богота) 3: 39-49.
6. Wong MH, Wu SC, Deng WJ, Yu XZ., Luo Q., Leung AOW, Wong CSC, Luksemburg WJ и Wong, AS (2007). Износ на токсични химикали - Преглед на случая на неконтролирано електронно рециклиране на отпадъци. Замърсяване на околната среда 149: 131–140.