Электронные отходы (или электронные отходы ) означают выброшенные электрические или электронные устройства . Его также широко называют отходами электрического и электронного оборудования ( WEEE ) или электроникой с истекшим сроком эксплуатации ( EOL ) . [1] Использованная электроника, предназначенная для ремонта, повторного использования, перепродажи, вторичной переработки материалов или утилизации, также считается электронными отходами. Неформальная переработка электронных отходов в развивающихся странах может привести к неблагоприятным последствиям для здоровья человека и загрязнению окружающей среды . Растущее потребление электронных товаров из-за цифровой революции и инноваций в науке и технологиях , таких как биткойн , привело к глобальной проблеме и опасности электронных отходов. Быстрый экспоненциальный рост электронных отходов обусловлен частым выпуском новых моделей и ненужными покупками электрического и электронного оборудования (EEE), короткими инновационными циклами и низкими показателями переработки, а также снижением среднего срока службы компьютеров. [2]
Компоненты электронного лома, такие как процессоры , содержат потенциально вредные материалы, такие как свинец , кадмий , бериллий или бромированные антипирены . Переработка и утилизация электронных отходов могут представлять значительный риск для здоровья работников и их сообществ. [3]
Электронные отходы или электронные отходы образуются, когда электронный продукт выбрасывается после окончания его срока службы. Быстрое развитие технологий и общество, ориентированное на потребление, приводят к созданию очень большого количества электронных отходов.
В США Агентство по охране окружающей среды США (EPA) классифицирует электронные отходы на десять категорий:
К ним относятся бывшая в употреблении электроника, предназначенная для повторного использования, перепродажи, утилизации, переработки или утилизации, а также материалы многократного использования (рабочая и ремонтируемая электроника) и вторичное сырье (медь, сталь, пластик и т. д.). Термин «отходы» зарезервирован для остатков или материалов, которые покупатель выбрасывает, а не перерабатывает, включая остатки от операций повторного использования и переработки, поскольку множество избыточной электроники часто смешивается (хорошая, подлежащая вторичной переработке и не подлежащая вторичной переработке). Некоторые сторонники государственной политики широко применяют термины «электронные отходы» и «электронный лом» ко всем излишкам электроники. Электронно-лучевые трубки (ЭЛТ) считаются одними из самых сложных для переработки типов. [4] [5]
Используя другой набор категорий, Партнерство по измерению ИКТ в целях развития делит электронные отходы на шесть категорий:
Продукты в каждой категории различаются по профилю долговечности, воздействию и методам сбора, а также по другим различиям. [6] Около 70% токсичных отходов на свалках — это электронные отходы. [7]
ЭЛТ имеют относительно высокую концентрацию свинца и люминофора (не путать с фосфором), которые необходимы для отображения. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) включает выброшенные ЭЛТ-мониторы в категорию «опасных бытовых отходов» [8] , но считает ЭЛТ, отложенные для испытаний, товаром, если их не выбрасывают, спекулятивно не накапливают или не оставляют незащищенными. от непогоды и других повреждений. Эти ЭЛТ-устройства часто путают с телевизорами с задней проекцией DLP, оба из которых имеют разный процесс переработки из-за материалов, из которых они состоят.
ЕС и его государства-члены управляют системой через Европейский каталог отходов (EWC) – директиву Европейского совета, которая интерпретируется как «закон государства-члена». В Великобритании это имеет форму Директивы о Списке отходов. Тем не менее, список (и EWC) дает широкое определение (Кодекс EWC 16 02 13*) того, что является опасными электронными отходами, требуя от «операторов отходов» использовать Правила обращения с опасными отходами (Приложение 1A, Приложение 1B) для уточнения определения. Составляющие материалы в отходах также требуют оценки с помощью комбинации Приложения II и Приложения III, что снова позволяет операторам дополнительно определить, являются ли отходы опасными. [9]
Продолжаются дебаты по поводу различия между определениями « товарной » и «отходной» электроники. Некоторых экспортеров обвиняют в том, что они намеренно оставляют трудно поддающееся переработке, устаревшее или неремонтопригодное оборудование вместе с рабочим оборудованием (хотя это также может происходить по незнанию или во избежание более дорогостоящих процессов переработки). Протекционисты могут расширить определение «отходов» электроники, чтобы защитить внутренние рынки от работающего вторичного оборудования.
Высокая ценность подмножества электронных отходов, перерабатываемых компьютерами (рабочие и многоразовые ноутбуки, настольные компьютеры и компоненты, такие как оперативная память ), может помочь оплатить расходы на транспортировку большего количества бесполезных предметов, чем то, чего можно достичь с помощью устройств отображения, которые имеют меньшую стоимость. (или отрицательная) стоимость лома. В отчете 2011 года «Оценка электронных отходов Ганы» [10] было обнаружено, что из 215 000 тонн электроники, импортированной в Гану , 30% были совершенно новыми, а 70% были бывшими в употреблении. Исследование пришло к выводу, что из использованного продукта 15% не использовались повторно, а были списаны или выброшены. Это контрастирует с опубликованными, но не указанными в титрах заявлениями о том, что 80% импорта в Гану сжигалось в примитивных условиях.
Электронные отходы считаются «самым быстрорастущим потоком отходов в мире» [11]: в 2016 году было произведено 44,7 миллиона тонн, что эквивалентно 4500 Эйфелевых башен. [6] В 2018 году было зарегистрировано около 50 миллионов тонн электронных отходов, отсюда и название «цунами электронных отходов», данное ООН. [11] Его стоимость составляет не менее 62,5 миллиардов долларов в год. [11]
Быстрые изменения в технологиях, изменения в носителях (кассеты, программное обеспечение, MP3), падение цен и запланированное устаревание привели к быстро растущему избытку электронных отходов по всему миру. Технические решения доступны, но в большинстве случаев перед применением технического решения необходимо внедрить правовую основу, сбор, логистику и другие услуги.
Модули отображения (ЭЛТ, ЖК-мониторы, светодиодные мониторы), процессоры (чипы ЦП, графического процессора или APU), память (DRAM или SRAM) и аудиокомпоненты имеют разный срок службы. Процессоры чаще всего устаревают (из-за того, что программное обеспечение больше не оптимизируется) и с большей вероятностью станут «электронными отходами», в то время как дисплеи чаще всего заменяются во время работы без попыток ремонта из-за изменений в аппетитах богатых стран к новым технологиям отображения. . Эту проблему потенциально можно решить с помощью модульных смартфонов (таких как концепция Phonebloks ). Эти типы телефонов более долговечны и оснащены технологией замены определенных частей телефона, что делает их более экологически чистыми. Возможность простой замены сломанной части телефона позволит сократить электронные отходы. [12] Ежегодно производится около 50 миллионов тонн электронных отходов. [13] Ежегодно в США выбрасывается 30 миллионов компьютеров, а в Европе ежегодно выбрасывается 100 миллионов телефонов. По оценкам Агентства по охране окружающей среды, только 15–20% электронных отходов перерабатывается, остальная электроника отправляется непосредственно на свалки и мусоросжигательные заводы. [14] [15]
В 2006 году Организация Объединенных Наций подсчитала, что объем электронных отходов, выбрасываемых ежегодно во всем мире, составляет 50 миллионов метрических тонн. [16] Согласно отчету ЮНЕП под названием «Переработка – от электронных отходов к ресурсам», количество производимых электронных отходов – включая мобильные телефоны и компьютеры – может вырасти на целых 500 процентов в течение следующего десятилетия в некоторые страны, например Индия. [17] Соединенные Штаты являются мировым лидером по производству электронных отходов, выбрасывая около 3 миллионов тонн каждый год. [18] Китай уже производит около 10,1 миллиона тонн (оценка на 2020 год) внутри страны, уступая только Соединенным Штатам. И, несмотря на запрет на импорт электронных отходов, Китай остается основной свалкой электронных отходов для развитых стран. [18]
Общество сегодня вращается вокруг технологий, и из-за постоянной потребности в новейших и наиболее высокотехнологичных продуктах мы вносим свой вклад в огромное количество электронных отходов. [19] С момента изобретения iPhone сотовые телефоны стали основным источником электронных отходов. [ нужна ссылка ] Электротехнические отходы содержат опасные, но также ценные и дефицитные материалы. В сложной электронике можно встретить до 60 элементов. [20] Концентрация металлов в электронных отходах обычно выше, чем в типичной руде, например меди, алюминия, железа, золота, серебра и палладия. [21] По состоянию на 2013 год компания Apple продала более 796 миллионов устройств iDevices (iPod, iPhone, iPad). Компании сотовой связи производят сотовые телефоны, которые не рассчитаны на длительный срок службы, чтобы потребитель покупал новые телефоны. Компании продлевают срок службы этих продуктов, потому что знают, что потребитель захочет новый продукт и купит его, если они его произведут. [22] [ нужен лучший источник ] В Соединенных Штатах, по оценкам, 70% тяжелых металлов на свалках поступает из выброшенной электроники. [23] [24]
Хотя существует согласие в том, что количество выброшенных электронных устройств увеличивается, существуют значительные разногласия относительно относительного риска (по сравнению, например, с автомобильным металлоломом), а также серьезные разногласия по поводу того, улучшит ли сокращение торговли использованной электроникой условия или ухудшит их. Согласно статье в Motherboard , попытки ограничить торговлю вытеснили авторитетные компании из цепочки поставок, что привело к непредвиденным последствиям. [25]
В 2016 году Азия была территорией с самым большим объемом электронных отходов (18,2 млн тонн), за ней следовали Европа (12,3 метрических тонны), Америка (11,3 метрических тонны), Африка (2,2 метрических тонны) и Океания (0,7 метрических тонны). тонн). Самая маленькая с точки зрения общего количества электронных отходов Океания была крупнейшим производителем электронных отходов на душу населения (17,3 кг на душу населения), при этом едва ли 6% электронных отходов собирались и перерабатывались. Европа является вторым по величине производителем электронных отходов на одного жителя, в среднем 16,6 кг на жителя; однако в Европе самый высокий показатель сборки (35%). Америка производит 11,6 кг на одного жителя и выбрасывает только 17% электронных отходов, образующихся в провинциях, что соизмеримо с количеством ассортимента в Азии (15%). Однако в Азии образуется меньше электронных отходов на одного жителя (4,2 кг на жителя). Африка производит только 1,9 кг на одного жителя, и о проценте сбора имеется ограниченная информация. В отчете представлена региональная разбивка по Африке, Америке, Азии, Европе и Океании. Это явление в некоторой степени иллюстрирует скромную цифру, связанную с общим объемом электронных отходов, согласно которой 41 страна имеет административные данные об электронных отходах. В 16 других странах объемы электронных отходов были собраны в результате разведки и оценки. Исход значительной части электронных отходов (34,1 метрических тонн) неизвестен. В странах, где на стенде нет национальной конституции по электронным отходам, электронные отходы можно интерпретировать как альтернативные или обычные отходы. Их выбрасывают на свалку или перерабатывают вместе с альтернативными металлическими или пластиковыми отходами. Существует колоссальный компромисс, заключающийся в том, что токсины либо не используются в неформальном секторе, либо перерабатываются без должной защиты рабочих при выбросе загрязнений в электронные отходы. Несмотря на то, что количество претензий в отношении электронных отходов растет, все больше стран принимают меры по регулированию электронных отходов. Национальные приказы по управлению электронными отходами охватывают 66% населения мира, что больше, чем 44%, достигнутых в 2014 году [26]
В 2019 году во всем мире образовался огромный объем электронных отходов (53,6 млн тонн, в среднем 7,3 кг на душу населения). По прогнозам, к 2030 году этот показатель увеличится до 74 млн тонн. Азия по-прежнему остается крупнейшим источником значительного объема электронных отходов (24,9 млн тонн), за ней следуют Америка (13,1 млн тонн), Европа (12 млн тонн), а также Африка и Океания (2,9 млн тонн). и 0,7 млн тонн соответственно. По выработке на душу населения Европа заняла первое место с 16,2 кг, а Океания была вторым по величине производителем с 16,1 кг, за ней следовала Америка. Африка является наименьшим производителем электронных отходов на душу населения – 2,5 кг. По сбору и переработке этих отходов на первом месте оказался континент Европа (42,5%), а на втором месте Азия (11,7%). Следующими идут Америка и Океания (9,4% и 8,8% соответственно), а Африка отстает с показателем 0,9%. Из 53,6 метрических тонн электронных отходов, образующихся во всем мире, официально задокументированный сбор и переработка составили 9,3%, а судьба 44,3% остается неопределенной, поскольку их местонахождение и воздействие на окружающую среду различаются в разных регионах мира. Однако число стран, имеющих национальное законодательство, регулирование или политику в области электронных отходов, увеличилось с 2014 года с 61 до 78. Большая часть недокументированных коммерческих и бытовых отходов смешивается с другими потоками отходов, такими как пластиковые и металлические отходы, что подразумевает что фракции, которые легко подлежат вторичной переработке, могут быть переработаны в условиях, которые считаются худшими, без очистки и восстановления всех материалов, считающихся ценными. [27]
По оценкам, в 2021 году во всем мире было произведено 57,4 млн тонн электронных отходов. По оценкам, в Европе, где проблема изучена лучше всего, 11 из 72 электронных устройств в среднестатистическом доме больше не используются или сломаны. Ежегодно в Европе накапливается еще от 4 до 5 кг неиспользованных электрических и электронных изделий на одного жителя, прежде чем их выбрасывают. [28] В 2021 году будет собрано и переработано менее 20 процентов электронных отходов. [29]
По оценкам, в 2022 году объем образующихся электронных отходов в мире увеличится на 3,4% и достигнет 59,4 млн тонн, в результате чего общий объем непереработанных электронных отходов на Земле к 2022 году превысит 347 млн тонн . привлек внимание общественности из-за ряда тревожных заголовков, но глобальное исследование объемов и торговых маршрутов еще не проводилось. По данным Мониторинга трансграничных потоков электронных отходов, в 2019 году 5,1 млн тонн (или чуть менее 10% из 53,6 млн тонн глобальных электронных отходов) пересекли международные границы. В этом исследовании трансграничное перемещение электронных отходов разделено на регулируемые и неконтролируемые перемещения и рассматривается принимать во внимание как принимающие, так и отправляющие регионы, чтобы лучше понять последствия такого перемещения. Из 5,1 млн тонн трансграничных перевозок 1,8 млн тонн отправляются в регулируемых условиях, а 3,3 млн тонн трансграничных перевозок доставляются в неконтролируемых условиях, поскольку использованное ЭЭО или электронные отходы могут способствовать незаконным перемещениям и создавать риск для надлежащего управления электронными отходами. -напрасно тратить. [31]
Европейский Союз (ЕС) решил проблему электронных отходов, приняв два законодательных акта. Первая, Директива об отходах электрического и электронного оборудования (Директива WEEE), вступила в силу в 2003 году. [1] Основная цель этой директивы заключалась в регулировании и стимулировании переработки и повторного использования электронных отходов в государствах-членах на тот момент. Он был пересмотрен в 2008 году и вступил в силу в 2014 году.[2] Кроме того, ЕС также ввел в действие Директиву об ограничении использования некоторых опасных веществ в электрическом и электронном оборудовании с 2003 года.[3] Этот документ был дополнительно переработан в 2012 году.[4] Что касается стран Западных Балкан, Северная Македония приняла Закон «О батареях и аккумуляторах» в 2010 году, а в 2012 году последовал Закон об управлении электрическим и электронным оборудованием. Сербия регулирует управление потоками особых отходов, включая электронные отходы, Национальным стратегия управления отходами (2010–2019 гг.).[5] Черногория приняла Закон о концессиях в отношении электронных отходов с намерением собирать 4 кг этих отходов ежегодно на человека до 2020 года.[6] Законодательная база Албании основана на проекте закона об отходах электрического и электронного оборудования от 2011 года, в котором основное внимание уделяется проектированию электрического и электронного оборудования. Вопреки этому, в Боснии и Герцеговине до сих пор отсутствует закон, регулирующий электронные отходы.
По состоянию на октябрь 2019 года 78 стран мира приняли политику, законодательство или специальные правила регулирования электронных отходов. [32] Однако нет четких указаний на то, что страны соблюдают эти правила. Такие регионы, как Азия и Африка, проводят политику, которая не является юридически обязательной, а носит лишь программный характер. [33] Таким образом, проблема заключается в том, что политика управления электронными отходами еще не полностью разработана странами во всем мире.
Решение проблемы электронных отходов — это членская организация, входящая в состав Университета Организации Объединенных Наций и созданная для разработки решений проблем, связанных с электронными отходами. Некоторые из наиболее выдающихся игроков в области производства, повторного использования и переработки электрического и электронного оборудования (EEE), правительственные учреждения и неправительственные организации, а также организации системы ООН считают себя одними из ее членов. StEP поощряет сотрудничество всех заинтересованных сторон, связанных с электронными отходами, подчеркивая целостный, научный, но применимый подход к проблеме: [34]
Европейская комиссия (ЕК) ЕС классифицировала отходы электрического и электронного оборудования (WEEE) как отходы, образующиеся из электрических устройств и бытовых приборов, таких как холодильники, телевизоры, мобильные телефоны и другие устройства. В 2005 году ЕС сообщил, что общий объем отходов составил 9 миллионов тонн, а в 2020 году оценивается в 12 миллионов тонн. Эти электронные отходы, содержащие опасные материалы, если с ними не обращаться должным образом, могут серьезно повлиять на нашу окружающую среду и вызвать фатальные проблемы со здоровьем. Утилизация этих материалов требует большого количества рабочей силы и правильно управляемых объектов. Не только утилизация, но и производство этих типов материалов требует огромных мощностей и природных ресурсов (алюминия, золота, меди, кремния и т. д.), что в конечном итоге наносит ущерб нашей окружающей среде и загрязнению. Учитывая влияние материалов WEEE на нашу окружающую среду, законодательство ЕС приняло два закона: 1. Директива WEEE; 2. Директива RoHS: Директива об использовании и ограничениях использования опасных материалов при производстве электрического и электронного оборудования.
Директива WEEE : Эта директива была введена в действие в феврале 2003 года и направлена на переработку электронных отходов. Эта Директива предлагала потребителям множество схем бесплатного сбора электронных отходов (Директива 2002/96/EC [7]). ЕС пересмотрела эту Директиву в декабре 2008 года, поскольку этот поток отходов стал самым быстрорастущим. В августе 2012 года была принята Директива WEEE для решения ситуации с контролем электронных отходов, которая была введена в действие 14 февраля 2014 года (Директива 2012/19/EU [8]). 18 апреля 2017 года ЕС принял общий принцип проведения исследований и внедрил новый регламент по контролю количества WEEE. Он требует, чтобы каждое государство-член контролировало и сообщало данные своего национального рынка. - Приложение III к Директиве WEEE (Директива 2012/19/ЕС): Пересмотр сроков сбора отходов и установление индивидуальных целей (Отчет [9]).
Законодательство WEEE: - 4 июля 2012 г. ЕС принял закон о WEEE (Директива 2012/19/EU [10]). Узнать больше о ходе принятия Директивы 2012/19/EU (Прогресс [11]). - 15 февраля 2014 г. ЕС пересмотрела Директиву. Чтобы узнать больше о старой Директиве 2002/96/EC, см. (Отчет [12]).
Директива RoHS : В 2003 году ЕС не только принял законодательство по сбору отходов, но и по альтернативному использованию опасных материалов (кадмия, ртути, легковоспламеняющихся материалов, полибромдифенилов, свинца и полибромдифениловых эфиров), используемых в производстве электронного и электрического оборудования. (Директива RoHS 2002/95/EC [13]). Эта Директива была еще раз пересмотрена в декабре 2008 г., а затем еще раз в январе 2013 г. (переработанная Директива RoHS 2011/65/EU [14]). В 2017 году ЕС внесла поправки в существующую Директиву с учетом оценки воздействия [15] и приняла новое законодательное предложение [16] (обзор области действия RoHS 2 [17]). 21 ноября 2017 года Европейский парламент и Совет опубликовали этот закон, вносящий поправки в Директиву RoHS 2, в своем официальном журнале [18].
Ежегодно ЕС сообщает о том, что в европейский регион поступает около 800 000 тонн аккумуляторов автомобильной промышленности, промышленных аккумуляторов – около 190 000 тонн и потребительских аккумуляторов – около 160 000 тонн. Эти батареи являются одним из наиболее часто используемых продуктов в бытовой технике и других продуктах с батарейным питанием в нашей повседневной жизни. Важным вопросом, который следует изучить, является то, как эти отходы аккумуляторов собираются и перерабатываются должным образом, что приводит к выбросам опасных материалов в окружающую среду и водные ресурсы. Как правило, многие части этих батарей и аккумуляторов/конденсаторов могут быть переработаны без выброса этих опасных материалов в окружающую среду и загрязнения наших природных ресурсов. ЕС выпустил новую Директиву по контролю за отходами батарей и аккумуляторов, известную как «Директива о батареях»[19], направленную на улучшение процесса сбора и переработки отходов батарей и контроль воздействия отходов батарей на окружающую среду. Эта Директива также контролирует и управляет внутренним рынком путем реализации необходимых мер. Эта Директива ограничивает производство и продажу батарей и аккумуляторов, которые содержат опасные материалы и вредны для окружающей среды, их сложно собирать и перерабатывать. Директива по батареям [20] направлена на сбор, переработку и другие виды деятельности по переработке батарей и аккумуляторов, а также утверждает маркировку батарей, которые являются экологически нейтральными. 10 декабря 2020 года ЕС предложил новый регламент (Регламент о батареях [21]) об отходах аккумуляторов, целью которого является обеспечение того, чтобы аккумуляторы, поступающие на европейский рынок, были пригодны для вторичной переработки, устойчивы и неопасны (пресс-релиз [22]).
Законодательство: В 2006 году ЕС приняла Директиву по батареям и пересмотрела ее в 2013 году. - 6 сентября 2006 года Европейский парламент и Европейский совет приняли Директивы по отходам батарей и аккумуляторов (Директива 2006/66/EC [23]). . - Обзор законодательства о батареях и аккумуляторах [24]
Оценка Директивы 2006/66/EC (Директива по батареям): Пересмотр Директив может быть основан на процессе оценки [25] с учетом факта увеличения использования батарей с увеличением количества различных коммуникационных технологий, бытовой техники и других небольшие изделия с батарейным питанием. Увеличение спроса на возобновляемые источники энергии и переработку продуктов также привело к появлению инициативы «Европейский альянс аккумуляторов (EBA)», целью которой является надзор за всей цепочкой создания стоимости производства более совершенных батарей и аккумуляторов в Европе в соответствии с этим новым политическим законом. . Хотя принятие процесса оценки [26] получило широкое признание, в рамках Директив возникло мало проблем, особенно в отношении управления и мониторинга использования опасных материалов в производстве батарей, сбора отходов аккумуляторов и переработки отходов аккумуляторов. Процесс оценки определенно дал хорошие результаты в таких областях, как контроль ущерба окружающей среде, повышение осведомленности о переработке, многоразовых батареях, а также повышение эффективности внутренних рынков.
Тем не менее, существует несколько ограничений в реализации Директивы по батареям в процессе сбора отходов батарей и извлечения из них пригодных для использования материалов. Процесс оценки проливает некоторый свет на пробелы в этом процессе реализации, а сотрудничество технических аспектов процесса и новых способов использования усложняет его реализацию, и настоящая Директива поддерживает баланс с технологическими достижениями. Положения и руководящие принципы ЕС сделали процесс оценки более эффективным в положительном смысле. Участие ряда заинтересованных сторон в процессе оценки, которых приглашают и просят высказать свои мнения и идеи по улучшению процесса оценки и сбора информации. 14 марта 2018 года заинтересованные стороны и члены ассоциации приняли участие, чтобы предоставить информацию о своих выводах, поддержать и расширить процесс Дорожной карты оценки [27].
Европейский Союз (ЕС) решил проблему электронных отходов, приняв несколько директив . В 2011 году в Директиву 2002/95/EC 2003 года была внесена поправка, касающаяся ограничения использования опасных материалов в процессе планирования и производства в EEE. В Директиве 2011/65/EU 2011 года это было указано в качестве мотивации для более конкретных ограничений на использование опасных материалов в процессе планирования и производства электронных и электрических устройств, поскольку существовало несоответствие законов государств-членов ЕС и возникла необходимость установить правила для защиты здоровья человека и экологически безопасной утилизации и утилизации WEEE. (2011/65/EU, (2)) В Директиве перечислено несколько веществ, на которые распространяются ограничения. Директива устанавливает, что веществами, ограниченными по максимально допустимым значениям концентрации по весу в однородных материалах, являются следующие: свинец (0,1%); ртуть (0,1%), кадмий (0,1%), шестивалентный хром (0,1%), полибромдифенилы (ПБД) (0,1%) и полибромдифениловые эфиры (ПБДЭ) (0,1%). Если технологически осуществимо и возможна замена, использование замены является обязательным.
Однако существуют исключения в случае, когда замена невозможна с научной и технической точки зрения. Допуск и продолжительность замен должны учитывать доступность заменителя и социально-экономическое воздействие заменителя. (2011/65/ЕС, (18))
Директива ЕС 2012/19/EU регулирует WEEE и устанавливает меры по защите экосистемы и здоровья человека путем подавления или сокращения воздействия образования и управления отходами WEEE. (2012/19/EU, (1)) Директива применяет особый подход к проектированию продукции EEE. В статье 4 говорится, что государства-члены обязаны ускорить тип модели и производственный процесс, а также сотрудничество между производителями и переработчиками, чтобы облегчить повторное использование, демонтаж и восстановление WEEE, его компонентов и материалов. (2012/19/EU, (4)) Государства-члены должны принять меры, гарантирующие, что производители ЭЭО используют экодизайн, что означает, что используется такой тип производственного процесса, который не будет ограничивать дальнейшее повторное использование ЭЭО. Директива также налагает на государства-члены обязательства обеспечивать раздельный сбор и транспортировку различных WEEE. Статья 8 излагает требования надлежащего обращения с WEEE. Базовый минимум надлежащего обращения с каждым WEEE – это удаление всех жидкостей. Установленные цели восстановления показаны на следующих рисунках.
В соответствии с Приложением I Директивы 2012/19/ЕС охватываются следующие категории ЭЭО:
Минимальные целевые показатели восстановления, указанные в Директиве 2012/19/ЕС, начиная с 15 августа 2018 г.:
WEEE, относящийся к категории 1 или 10 Приложения I.
- 85% должны быть восстановлены, а 80% подготовлены к повторному использованию и переработке;
WEEE, относящийся к категории 3 или 4 Приложения I.
- 80% должны быть восстановлены, а 70% подготовлены к повторному использованию и переработке;
WEEE, относящийся к категории 2, 5, 6, 7, 8 или 9 Приложения I.
-75% должны быть восстановлены, а 55% подготовлены к повторному использованию и переработке;
80% газовых и газоразрядных ламп подлежат вторичной переработке.
В 2021 году Европейская комиссия предложила провести стандартизацию — для итераций USB-C — зарядных устройств для телефонов после заказа двух исследований по оценке воздействия и исследования по анализу технологий . Подобные правила могут сократить электронные отходы на небольшие, но значительные объемы, а также, в данном случае, повысить совместимость устройств , конвергенцию и удобство для потребителей, одновременно снижая потребности в ресурсах и избыточность. [35] [36] [37] [ необходимы дополнительные ссылки ] В июне 2022 года были приняты правила, согласно которым к концу 2024 года все телефоны, продаваемые в ЕС, должны иметь порты для зарядки USB-C. [38]
В отчете Группы ООН по управлению окружающей средой [39] перечислены ключевые процессы и соглашения, заключенные различными организациями во всем мире в целях управления и контроля электронных отходов. Подробную информацию о политике можно получить по ссылкам ниже.
Одна из теорий заключается в том, что ужесточение регулирования электронных отходов и обеспокоенность по поводу экологического ущерба в природоохранной экономике создают экономические препятствия для удаления остатков перед экспортом. Критики торговли использованной электроникой утверждают, что брокерам, называющим себя переработчиками, все еще слишком легко экспортировать непроверенные электронные отходы в развивающиеся страны, такие как Китай, [47] Индия и некоторые части Африки, избегая таким образом расходов на вывоз таких предметов, как плохой катод. лучевые трубки (обработка которых дорога и сложна). Развивающиеся страны превратились в токсичные свалки электронных отходов. Развивающиеся страны, получающие зарубежные электронные отходы, часто идут дальше, ремонтируя и перерабатывая брошенное оборудование. [48] Тем не менее, в 2003 году 90% электронных отходов оказались на свалках в развивающихся странах. [48] Сторонники международной торговли указывают на успех программ справедливой торговли в других отраслях, где сотрудничество привело к созданию устойчивых рабочих мест и может принести доступные технологии в страны, где уровень ремонта и повторного использования выше.
Защитники торговли [ кто? ] в бывшей в употреблении электронике говорят, что добыча металлов из нетронутых месторождений была перенесена в развивающиеся страны. Переработка меди, серебра, золота и других материалов из выброшенных электронных устройств считается более безопасной для окружающей среды, чем добыча полезных ископаемых. Они также заявляют, что ремонт и повторное использование компьютеров и телевизоров стали «потерянным искусством» в более богатых странах и что ремонт традиционно был путем к развитию.
Южная Корея, Тайвань и южный Китай преуспели в поиске «остаточной стоимости» бывших в употреблении товаров, а в некоторых случаях создали миллиардные отрасли по восстановлению использованных чернильных картриджей, одноразовых фотоаппаратов и работающих ЭЛТ. Ремонт традиционно представлял угрозу для налаженного производства, и некоторая критика в отношении торговли объясняется простым протекционизмом. Такие работы, как « Создатели отходов » Вэнса Паккарда, объясняют часть критики экспорта работающей продукции, например, запрет на импорт проверенных рабочих ноутбуков Pentium 4 в Китай или запрет на экспорт излишков использованной рабочей электроники Японией.
Противники избыточного экспорта электроники утверждают, что более низкие экологические и трудовые стандарты, дешевая рабочая сила и относительно высокая стоимость восстановленного сырья приводят к переносу видов деятельности, вызывающих загрязнение окружающей среды, таких как выплавка медной проволоки. Электронные отходы часто отправляются на переработку в различные страны Африки и Азии, такие как Китай, Малайзия, Индия и Кения, иногда нелегально. Многие излишки ноутбуков отправляются в развивающиеся страны на «свалки электронных отходов». [49]
Поскольку Соединенные Штаты не ратифицировали Базельскую конвенцию или Поправку о ее запрете и имеют мало внутренних федеральных законов, запрещающих экспорт токсичных отходов, по оценкам Базельской сети действий, около 80% электронных отходов, направляемых на переработку в США, не перерабатываются. там вообще перерабатываются, а кладутся на контейнеровозы и отправляются в такие страны, как Китай. [50] [51] [52] [53] Эта цифра оспаривается как преувеличение Агентством по охране окружающей среды, Институтом промышленности по переработке металлолома и Всемирной ассоциацией повторного использования, ремонта и переработки .
Независимое исследование, проведенное Университетом штата Аризона, показало, что 87–88% импортированных бывших в употреблении компьютеров имели цену выше составляющих их материалов, и что «официальная торговля компьютерами с истекшим сроком эксплуатации, таким образом, обусловлена повторным использованием, а не переработкой». [54]
_(cropped).jpg/1280px-Day_6_Warehouse_(25890985098)_(cropped).jpg)
Сторонники торговли говорят, что рост доступа в Интернет сильнее влияет на торговлю, чем на бедность. Гаити бедна и находится ближе к порту Нью-Йорка, чем к Юго-Восточной Азии, но гораздо больше электронных отходов экспортируется из Нью-Йорка в Азию, чем на Гаити. Тысячи мужчин, женщин и детей заняты в повторном использовании, восстановлении, ремонте и переработке — неустойчивых отраслях промышленности, находящихся в упадке в развитых странах. Отказ развивающимся странам в доступе к бывшей в употреблении электронике может лишить их устойчивой занятости, доступных продуктов и доступа к Интернету или вынудить их иметь дело с еще менее добросовестными поставщиками. В серии из семи статей для The Atlantic репортер из Шанхая Адам Минтер описывает многие из этих видов деятельности по ремонту компьютеров и сортировке металлолома как объективно устойчивые. [55]
Противники торговли утверждают, что развивающиеся страны используют более вредные и расточительные методы. Целесообразный и распространенный метод — просто бросить оборудование в открытый огонь, чтобы расплавить пластик и сжечь неценные металлы. В результате в воздух выбрасываются канцерогены и нейротоксины , что способствует образованию едкого и затяжного смога. Эти ядовитые пары включают диоксины и фураны . Отходы от костра можно быстро выбросить в дренажные канавы или водные пути, питающие океан или местные источники воды. [53]
В июне 2008 года Гринпис перехватил в Гонконге контейнер с электронными отходами, направлявшийся из порта Окленд в США в район Саньшуй в материковом Китае . [56] Обеспокоенность по поводу экспорта электронных отходов была высказана в сообщениях прессы Индии, [57] [58] Ганы, [59] [60] [61] Кот-д'Ивуара, [62] и Нигерии. [63]
Исследование, проведенное в рамках проекта «Противодействие незаконной торговле WEEE» (CWIT), финансируемого Европейской комиссией , показало, что в Европе только 35% (3,3 миллиона тонн) всех электронных отходов, выброшенных в 2012 году, оказались в официально заявленных количествах. систем сбора и переработки. Остальные 65% (6,15 млн тонн) составляли либо:
Гуйюй в китайском регионе Гуандун — это крупный поселок по переработке электронного мусора. [50] [65] Его часто называют «мировой столицей электронных отходов». Традиционно Гуйюй был сельскохозяйственным сообществом; однако в середине 1990-х годов он превратился в центр по переработке электронных отходов, в котором участвовали более 75% местных домохозяйств и еще 100 000 рабочих-мигрантов. [66] Тысячи отдельных мастерских нанимают рабочих для перерезания кабелей, извлечения микросхем из печатных плат, измельчения пластиковых корпусов компьютеров в частицы и погружения печатных плат в кислотные ванны для растворения драгоценных металлов. Другие пытаются снять изоляцию со всей проводки, пытаясь спасти небольшое количество медной проволоки. [67] Неконтролируемое сжигание, разборка и утилизация привели к ряду экологических проблем, таких как загрязнение подземных вод, загрязнение атмосферы и загрязнение воды либо в результате немедленного сброса, либо из поверхностных стоков (особенно вблизи прибрежных районов), а также к проблемам со здоровьем, в том числе последствия для безопасности и здоровья лиц, прямо и косвенно вовлеченных в процесс переработки отходов.
Шесть из многочисленных деревень в Гуйюй специализируются на разборке печатных плат, семь — на переработке пластмасс и металлов, а две — на разборке проводов и кабелей. Гринпис, экологическая группа, взяла пробы пыли, почвы, речных отложений и грунтовых вод в Гуйюй. В обоих местах они обнаружили очень высокие уровни токсичных тяжелых металлов и органических загрязнителей. [68] Лай Юнь, активист группы, обнаружил «более 10 ядовитых металлов, таких как свинец, ртуть и кадмий».
Гуйю — лишь один пример цифровых свалок, но подобные места можно найти по всему миру в Нигерии, Гане и Индии. [69]
Гуйюй, вероятно, является одним из старейших и крупнейших в мире предприятий по неофициальной переработке электронных отходов; однако существует множество сайтов по всему миру, включая Индию, Гану ( Агбогблоши ), Нигерию и Филиппины. Существует несколько исследований, которые описывают уровни воздействия на работников, занимающихся утилизацией электронных отходов, общество и окружающую среду. Например, местные жители и рабочие-мигранты в Дели, северной союзной территории Индии, собирают выброшенное компьютерное оборудование и извлекают недрагоценные металлы, используя токсичные и небезопасные методы. [70] Бангалор, расположенный на юге Индии, часто называют «Силиконовой долиной Индии», и в нем растет неофициальный сектор переработки электронных отходов. [71] [72] Исследование показало, что у рабочих, занимающихся переработкой электронных отходов в трущобах, уровень V , Cr , Mn , Mo , Sn , Tl и Pb выше , чем у рабочих на предприятии по переработке электронных отходов. [71]
Майнинг биткойнов также способствовал увеличению количества электронных отходов. Биткойн и другие криптовалюты можно использовать для оплаты или спекуляций. По данным де Вриса и Столла в журнале Resources, Conservation and Recycling, средняя транзакция с биткойнами приводит к образованию 272 граммов электронных отходов и примерно 112,5 миллионов граммов отходов только в 2020 году. [73] Другие оценки показывают, что сеть Биткойн выбрасывает столько же «небольших отходов ИТ и телекоммуникационного оборудования, производимых такой страной, как Нидерланды», что в общей сложности составляет 30,7 метрических килотонн каждый год. [73] Кроме того, скорость, с которой Биткойн избавляется от своих отходов, превышает скорость, с которой крупные финансовые организации, такие как VISA , производят 40 граммов отходов на каждые 100 000 транзакций. [74]
Основной проблемой, вызывающей беспокойство, является быстрая смена технологий в биткойн-индустрии, что приводит к такому высокому уровню электронных отходов. Это можно объяснить принципом доказательства работы, который использует Биткойн, когда майнеры получают валюту в качестве вознаграждения за то, что они первыми декодируют хэши, кодирующие его блокчейн. [75] Таким образом, майнерам рекомендуется соревноваться друг с другом за декодирование хеша первыми. [75] Однако вычисление этих хэшей требует огромных вычислительных мощностей, что, по сути, заставляет майнеров получать установки с максимально возможной вычислительной мощностью. Пытаясь добиться этого, майнеры увеличивают вычислительную мощность своих установок, приобретая более совершенные компьютерные чипы. [75]
Согласно закону Куми , эффективность компьютерных чипов удваивается каждые 1,5 года, [76] это означает, что майнеры заинтересованы в покупке новых чипов, чтобы не отставать от конкурирующих майнеров, даже если старые чипы все еще функционируют. В некоторых случаях майнеры даже сбрасывают свои фишки раньше этого срока ради прибыльности. [73] Однако это приводит к значительному накоплению отходов, поскольку устаревшие специализированные интегральные схемы (компьютерные микросхемы ASIC) не могут быть повторно использованы или перепрофилированы. [75] Большинство компьютерных чипов, используемых для майнинга биткойнов, представляют собой микросхемы ASIC, единственная функция которых заключается в добыче биткойнов, что делает их бесполезными для других криптовалют или работы в любой другой части технологии. [75] Таким образом, устаревшие микросхемы ASIC можно утилизировать только потому, что их невозможно повторно использовать.
Проблема электронных отходов биткойнов еще больше усугубляется тем фактом, что во многих странах и корпорациях отсутствуют программы переработки чипов ASIC. [73] Однако развитие инфраструктуры переработки биткойнов может оказаться полезным, поскольку алюминиевые радиаторы и металлические корпуса в чипах ASIC могут быть переработаны в новую технологию. [73] Большая часть этой ответственности ложится на Bitmain , ведущего производителя биткойнов, которому в настоящее время не хватает инфраструктуры для переработки отходов майнинга биткойнов. [73] Без таких программ большая часть биткойн-отходов оказывается на свалке вместе с 83,6% от общего количества электронных отходов в мире. [73]
Многие выступают за полный отказ от модели «доказательства работы» в пользу модели « доказательство доли ». Эта модель выбирает одного майнера для проверки транзакций в блокчейне, а не заставляет всех майнеров конкурировать за него. [77] В отсутствие конкуренции скорость обработки майнерских установок не имела бы значения. [73] Для проверки блокчейна можно использовать любое устройство, поэтому не будет стимула использовать одноразовые чипы ASIC или постоянно покупать новые и выбрасывать старые. [73] [77]
Процессы демонтажа и утилизации электронных отходов в развивающихся странах привели к ряду экологических последствий, как показано на рисунке. Жидкие и атмосферные выбросы попадают в водоемы, грунтовые воды, почву и воздух и, следовательно, в наземные и морские животные – как домашние, так и дикие, в сельскохозяйственные культуры, поедаемые как животными, так и людьми, а также в питьевую воду. [78]
Одно исследование воздействия на окружающую среду в Гуйю, Китай, показало следующее: [13]
Район Агбогблоши в Гане , где проживает около 40 000 человек, является примером того, как загрязнение электронными отходами может проникнуть в повседневную жизнь почти всех жителей. В этот район — один из крупнейших неофициальных объектов по свалке и переработке электронных отходов в Африке — ежегодно импортируется около 215 000 тонн бывшей в употреблении бытовой электроники, в основном из Западной Европы. Поскольку в этом регионе промышленные, коммерческие и жилые зоны в значительной степени пересекаются, организация Pure Earth (бывший Институт Блэксмита) включила Агбогблоши в число 10 самых опасных токсичных угроз в мире (Институт Блэксмита, 2013). [79]
Отдельное исследование на свалке электронных отходов Агбогблоши в Гане выявило наличие в почве уровней свинца, достигающих 18 125 частей на миллион. [80] Стандарт Агентства по охране окружающей среды США по содержанию свинца в почве на игровых площадках составляет 400 частей на миллион и 1200 частей на миллион для неигровых зон. [81] Работники свалки электронных отходов Агбогблоши регулярно сжигают электронные компоненты и автомобильные жгуты проводов для восстановления меди, [82] выбрасывая в окружающую среду токсичные химические вещества, такие как свинец, диоксины и фураны [83] .
Такие исследователи, как Бретт Робинсон, профессор почвенных и физических наук в Университете Линкольна в Новой Зеландии , предупреждают, что ветры в Юго-Восточном Китае разносят токсичные частицы, выбрасываемые в результате сжигания на открытом воздухе, через регион дельты Жемчужной реки , где проживают 45 миллионов человек. Таким образом, токсичные химикаты из электронных отходов попадают в «путь почва-растения-продукты питания», один из наиболее важных путей воздействия тяжелых металлов на человека. Эти химические вещества не являются биоразлагаемыми — они сохраняются в окружающей среде в течение длительного периода времени, увеличивая риск воздействия. [84]
В сельскохозяйственном районе Чаченгсао , на востоке Бангкока , местные жители лишились основного источника воды в результате сброса электронных отходов. Поля маниоки преобразились в конце 2017 года, когда близлежащий китайский завод начал привозить иностранные электронные отходы, такие как разбитые компьютеры, печатные платы и кабели, для переработки, чтобы добывать из электроники ценные металлические компоненты, такие как медь, серебро и золото. Но эти предметы также содержат свинец, кадмий и ртуть, которые очень токсичны при неправильном обращении во время обработки. Местная жительница не только почувствовала слабость из-за ядовитых паров, выделяющихся во время переработки, но и заявила, что фабрика также загрязнила ее воду. «Когда шел дождь, вода прошла через кучу мусора, прошла мимо нашего дома и попала в почву и водную систему. Анализы воды, проведенные в провинции экологической группой «Земля» и местным правительством, выявили токсичные уровни железа, марганца, свинец, никель, а в некоторых случаях мышьяк и кадмий. Общины наблюдали, что когда они использовали воду из неглубокого колодца, наблюдалось развитие кожных заболеваний или неприятный запах", основатель Earth Пенчом Сэтанг сказал: "Это доказательство , что это правда, как и подозревали общины, с их источниками воды случаются проблемы». [85]
В зависимости от возраста и типа выброшенного предмета химический состав электронных отходов может меняться. Большинство электронных отходов состоят из смеси металлов, таких как Cu, Al и Fe. Они могут быть прикреплены к различным типам пластика и керамики, покрыты ими или даже смешаны с ними. Электронные отходы оказывают ужасное воздействие на окружающую среду, поэтому важно утилизировать их на предприятиях по переработке, сертифицированных R2. [87]
В мае 2020 года в Китае было проведено научное исследование, в ходе которого изучалось возникновение и распространение традиционных и новых классов загрязнителей, включая хлорированные, бромированные и смешанные галогенированные дибензо-п-диоксины/дибензофураны (ПХДД/Ф, ПБДД/Ф, ПХДД). /Fs), полибромдифениловые эфиры (ПБДЭ), полихлорированные дифенилы (ПХД) и полигалогенированные карбазолы (PHCZ) в почве свалки электронных отходов в Ханчжоу (которая работает с 2009 года и имеет мощность очистки 19,6 Вт/ а). Хотя на территории исследования имеется только один официальный источник выбросов, в более широкой промышленной зоне имеется ряд заводов по восстановлению и переработке металлов, а также интенсивное движение на прилегающих автомагистралях, где используются обычные и тяжелые устройства. Максимальные концентрации целевых галогенированных органических соединений HOC находились на расстоянии 0,1–1,5 км от основного источника, а общие обнаруженные уровни HOC в целом были ниже, чем сообщалось во всем мире. Исследование доказало то, о чем предупреждали исследователи: на автомагистралях с интенсивным движением транспорта, особенно на тех, которые обслуживают автомобили с дизельным двигателем, выбросы выхлопных газов являются более крупными источниками диоксинов, чем стационарные источники. При оценке воздействия химических соединений на окружающую среду и здоровье человека, особенно ПБДД/Ф и ПХДД/Ф, необходимо учитывать сложность состава почвы и долговременные погодные условия, такие как дождь и подветренная погода. Необходимы дальнейшие исследования для выработки общего понимания и методов оценки воздействия электронных отходов. [88]
Выброшенное оборудование для обработки данных может по-прежнему содержать читаемые данные, которые могут считаться конфиденциальными для предыдущих пользователей устройства. План утилизации такого оборудования может обеспечить информационную безопасность , гарантируя соблюдение правильных мер по удалению конфиденциальной информации. Это может включать в себя такие шаги, как переформатирование носителя и перезапись случайными данными, чтобы сделать данные невосстановимыми, или даже физическое уничтожение носителя путем измельчения и сжигания, чтобы гарантировать полное уничтожение всех данных. Например, во многих операционных системах при удалении файла физический файл данных может остаться нетронутым на носителе, что позволяет извлекать данные обычными методами.
Переработка является важным элементом управления электронными отходами. При правильном осуществлении оно должно значительно сократить утечку токсичных материалов в окружающую среду и предотвратить истощение природных ресурсов. Тем не менее, это необходимо поощрять со стороны местных властей и посредством просвещения сообщества. Менее 20% электронных отходов официально перерабатывается, а 80% либо попадают на свалку, либо перерабатываются неофициально – большая часть этих отходов производится вручную в развивающихся странах, подвергая работников воздействию опасных и канцерогенных веществ, таких как ртуть, свинец и кадмий. [89]
Обычно существует три метода извлечения драгоценных металлов из электронных отходов: гидрометаллургический , пирометаллургический и гидропирометаллургический. Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки, а также образование токсичных отходов. [21]
Одной из основных проблем является переработка печатных плат из электронных отходов. Печатные платы содержат такие драгоценные металлы, как золото, серебро, платина и т. д., а также такие недрагоценные металлы, как медь, железо, алюминий и т. д. Одним из способов переработки электронных отходов является плавление печатных плат, сжигание оболочки кабеля для восстановления медного провода и Кислотное выщелачивание открытым способом для выделения ценных металлов. [13] Традиционным методом является механическое измельчение и разделение, однако эффективность переработки низка. Альтернативные методы, такие как криогенное разложение, были изучены для переработки печатных плат [90] , а некоторые другие методы все еще находятся в стадии изучения. Правильная утилизация или повторное использование электроники может помочь предотвратить проблемы со здоровьем, сократить выбросы парниковых газов и создать рабочие места. [91]
.jpg/1280px-Day_7_-_8_Promoting_Recycling_in_Villages_(26034094638).jpg)
Агентство по охране окружающей среды США призывает переработчиков электронной техники пройти сертификацию, продемонстрировав аккредитованному независимому аудитору третьей стороны, что они соответствуют определенным стандартам безопасной переработки и управления электроникой. Это должно работать таким образом, чтобы обеспечить соблюдение самых высоких экологических стандартов. В настоящее время существуют два сертификата для переработчиков электронной техники, одобренные Агентством по охране окружающей среды. Клиентам рекомендуется выбирать сертифицированных переработчиков электроники. Ответственная переработка электроники снижает воздействие на окружающую среду и здоровье человека, увеличивает использование многоразового и отремонтированного оборудования и снижает потребление энергии при сохранении ограниченных ресурсов. Две программы сертификации, одобренные EPA, — это «Практика ответственной переработки отходов» (R2) и « Электронные стюарды» . Сертифицированные компании гарантируют соблюдение строгих экологических стандартов, которые максимизируют повторное использование и переработку, минимизируют воздействие на здоровье человека или окружающую среду, обеспечивают безопасное обращение с материалами и требуют уничтожения всех данных, используемых в электронике. [92] Сертифицированные переработчики электроники посредством аудитов и других средств продемонстрировали, что они постоянно соблюдают конкретные высокие экологические стандарты и безопасно обращаются с использованной электроникой. После сертификации переработчик должен соответствовать определенному стандарту благодаря постоянному надзору со стороны независимого аккредитованного сертифицирующего органа. Совет по сертификации аккредитует органы по сертификации и контролирует их, чтобы гарантировать, что они выполняют конкретные обязанности и компетентны проводить аудит и проводить сертификацию. [93]
Некоторые розничные торговцы в США предлагают возможности вторичной переработки выброшенных электронных устройств потребителями. [94] [95] В США Ассоциация потребительской электроники (CEA) призывает потребителей правильно утилизировать электронику с истекшим сроком эксплуатации через свой центр утилизации. В этот список включены только программы производителей и розничных продавцов, которые используют самые строгие стандарты и сертифицированные сторонними организациями пункты переработки, чтобы предоставить потребителям уверенность в том, что их продукция будет переработана безопасно и ответственно. Исследование CEA показало, что 58 процентов потребителей знают, куда сдать отработанную электронику, и электронная промышленность очень хотела бы, чтобы уровень осведомленности повысился. Производители бытовой электроники и розничные торговцы спонсируют или управляют более чем 5000 пунктами переработки по всей стране и пообещали перерабатывать один миллиард фунтов ежегодно к 2016 году, [96] резкое увеличение по сравнению с 300 миллионами фунтов, переработанными промышленностью в 2010 году.
Электронный конкурс по устойчивому управлению материалами (SMM) был создан Агентством по охране окружающей среды США (EPA) в 2012 году. [97] Участниками конкурса являются производители электроники и розничные продавцы электроники. Эти компании собирают электронику с истекшим сроком эксплуатации (EOL) в различных местах и отправляют ее сертифицированному стороннему переработчику. Участники программы смогут публично рекламировать и сообщать о 100% ответственной переработке отходов своих компаний. [98] Коалиция Electronics TakeBack Coalition (ETBC) [99] — это кампания, направленная на защиту здоровья человека и ограничение воздействия на окружающую среду, когда электроника производится, используется и выбрасывается. ETBC стремится возложить ответственность за утилизацию технологической продукции на производителей электроники и владельцев брендов, в первую очередь посредством рекламных акций и инициатив по обеспечению правопорядка. В нем представлены рекомендации по вторичной переработке отходов потребителями и список переработчиков, признанных экологически ответственными. [100] Несмотря на то, что увеличение объемов переработки и сбора отходов, созданных производителями и потребителями, принесло значительные выгоды, например, ценные материалы восстанавливаются и хранятся вдали от свалок и сжигания, в системе EPR все еще остается много проблем, в том числе «как обеспечить надлежащее соблюдение стандартов переработки, что делать с отходами с положительной чистой стоимостью и роль конкуренции» (Кунц и др.). Многие заинтересованные стороны согласились, что необходимы более высокие стандарты подотчетности и эффективности для повсеместного улучшения систем переработки, а также то, что растущее количество отходов является скорее возможностью, чем падением, поскольку оно дает нам больше шансов создать эффективную систему. Чтобы сделать конкуренцию по переработке более рентабельной, производители согласились, что конкуренция должна быть более активной, поскольку это позволяет им иметь более широкий спектр организаций, ответственных за производство, из которых можно выбирать для переработки электронных отходов. [101]
Программа Certified Electronics Recycler [102] для предприятий по вторичной переработке электроники представляет собой комплексный стандарт интегрированной системы управления, который включает в себя ключевые элементы эксплуатации и постоянного улучшения показателей качества, защиты окружающей среды, здоровья и безопасности. Массовая коалиция по токсичности Силиконовой долины занимается укреплением здоровья человека и решением проблем экологической справедливости, возникающих из-за токсинов в технологиях. Всемирная ассоциация повторного использования, ремонта и переработки (wr3a.org) — это организация, занимающаяся улучшением качества экспортируемой электроники, поощрением более высоких стандартов переработки в странах-импортерах и улучшением практики посредством принципов «справедливой торговли». Take Back My TV [103] — это проект The Electronics TakeBack Coalition, в рамках которого производители телевизоров оцениваются, чтобы выяснить, кто несет ответственность, по мнению коалиции, а кто нет.
Также предпринимались усилия по повышению осведомленности о потенциально опасных условиях утилизации электронных отходов в американских тюрьмах. Коалиция Силиконовой долины по борьбе с токсичными веществами, активисты по защите прав заключенных и экологические группы опубликовали отчет о токсичных потогонных цехах, в котором подробно описывается, как труд заключенных используется для обработки электронных отходов, что приводит к последствиям для здоровья рабочих. [104] Эти группы утверждают, что, поскольку в тюрьмах нет адекватных стандартов безопасности, заключенные разбирают продукцию в вредных для здоровья и небезопасных условиях. [105]
Во многих развитых странах переработка электронных отходов обычно сначала включает в себя разборку оборудования на различные части (металлические корпуса, блоки питания, печатные платы, пластик), часто вручную, но все чаще с помощью автоматизированного измельчительного оборудования. Типичным примером является завод по переработке электронных отходов NADIN в Нови-Искаре , Болгария — крупнейший объект такого типа в Восточной Европе. [106] [107] Преимуществом этого процесса является способность человека-работника распознавать и сохранять рабочие и ремонтопригодные детали, включая микросхемы, транзисторы, оперативную память и т. д. Недостатком является то, что рабочая сила является самой дешевой в странах с самым низким уровнем здоровья и безопасности. стандарты.
В альтернативной бестарной системе [108] бункер подает материал для измельчения в простой механический сепаратор с просеивающими и гранулирующими машинами для разделения составляющих металлических и пластиковых фракций, которые продаются на металлургические заводы или предприятия по переработке пластмасс. Такое оборудование для переработки является закрытым и использует систему сбора пыли . Часть выбросов улавливается скрубберами и сетками. Магниты, вихревые токи и барабанные сита используются для разделения стекла, пластмассы, черных и цветных металлов, которые затем могут быть дополнительно разделены на плавильном заводе .
Медь, золото, палладий, серебро и олово — ценные металлы, продаваемые металлургическим заводам для переработки. Опасный дым и газы улавливаются, локализуются и обрабатываются для снижения экологической угрозы. Эти методы позволяют безопасно утилизировать все ценные материалы компьютерной конструкции. Менеджер по переработке продуктов Hewlett-Packard Рене Сен-Дени описывает этот процесс так: «Мы пропускаем их через гигантские измельчители высотой около 30 футов, и они измельчают все на куски размером примерно в четверть. большой, трудно получить данные». [109] Идеальный завод по переработке электронных отходов сочетает в себе демонтаж для восстановления компонентов с более экономичной переработкой больших объемов электронных отходов. Повторное использование является альтернативой вторичной переработке, поскольку оно продлевает срок службы устройства. Устройства по-прежнему нуждаются в вторичной переработке, но если позволить другим покупать использованную электронику, можно отложить переработку и получить выгоду от использования устройства.
В начале ноября 2021 года американский штат Джорджия объявил о совместных усилиях с Igneo Technologies по строительству крупного завода по переработке электроники стоимостью 85 миллионов долларов в порту Саванны . Проект будет сосредоточен на более дешевых и тяжелых пластиковых устройствах в потоке отходов с использованием нескольких измельчителей и печей с использованием технологии пиролиза . [110]
Переработка сырья от отслужившей свой срок электроники является наиболее эффективным решением растущей проблемы электронных отходов. [111] Большинство электронных устройств содержат различные материалы, включая металлы, которые можно восстановить для будущего использования. Демонтаж и предоставление возможностей повторного использования позволяют сохранить нетронутые природные ресурсы и избежать загрязнения воздуха и воды, вызванного опасной утилизацией. Кроме того, переработка снижает количество выбросов парниковых газов, вызванных производством новой продукции. [112] Еще одним преимуществом переработки электронных отходов является то, что многие материалы можно переработать и использовать повторно. К материалам, которые можно переработать, относятся «черные (на основе железа) и цветные металлы, стекло и различные виды пластика ». «Цветные металлы, в основном алюминий и медь, можно переплавлять и перерабатывать. Черные металлы, такие как сталь и железо, также можно использовать повторно». [113] В связи с недавним ростом популярности 3D-печати были разработаны некоторые 3D-принтеры (разновидность FDM) для производства отходов, которые можно легко переработать, что снижает количество вредных загрязнителей в атмосфере. [114] Излишки пластика, образующиеся в этих принтерах в качестве побочного продукта, также можно повторно использовать для создания новых 3D-печатных изделий. [115]
Преимущества переработки увеличиваются, когда используются ответственные методы переработки. В США ответственная переработка направлена на минимизацию опасности для здоровья человека и окружающей среды, которую может создать утилизированная и разобранная электроника. Ответственная переработка обеспечивает лучшие методы управления перерабатываемой электроникой, здоровье и безопасность работников, а также заботу об окружающей среде на местном уровне и за рубежом. [116] В Европе металлы, прошедшие переработку, возвращаются компаниям-производителям по сниженной цене. [117] Благодаря внедрению системы вторичной переработки японские производители получили возможность сделать свою продукцию более экологичной. Поскольку многие компании несли ответственность за переработку своей продукции, это налагало ответственность на производителей, требуя от многих перепроектировать свою инфраструктуру. В результате у производителей в Японии появилась дополнительная возможность продавать переработанные металлы. [118]
Неправильное управление электронными отходами приводит к значительным потерям дефицитного и ценного сырья, такого как золото, платина, кобальт и редкоземельные элементы. В настоящее время в электронных отходах может содержаться до 7% мирового золота, причем в тонне электронных отходов в 100 раз больше золота, чем в тонне золотой руды. [89]
Существует несколько способов ограничения вреда для окружающей среды, возникающего в результате переработки электронных отходов. Одним из факторов, усугубляющих проблему электронных отходов, является сокращение срока службы многих электрических и электронных товаров. Есть две движущие силы (в частности) этой тенденции. С одной стороны, потребительский спрос на недорогие продукты ухудшает качество продукции и приводит к короткому сроку службы продукции. [119] С другой стороны, производители в некоторых секторах поощряют регулярный цикл обновлений и могут даже обеспечить его соблюдение, несмотря на ограничение доступности запасных частей, руководств по техническому обслуживанию и обновлений программного обеспечения или через запланированное устаревание .
Недовольство потребителей таким положением дел привело к растущему ремонтному движению. Часто это происходит на уровне сообщества, например, через ремонтные кафе или «вечеринки перезапуска», продвигаемые Проектом перезапуска. [120]
Право на ремонт в США возглавляют фермеры, недовольные отсутствием сервисной информации, специализированных инструментов и запасных частей для их высокотехнологичной сельскохозяйственной техники. Но это движение выходит далеко за рамки сельскохозяйственной техники: например, критике подвергаются ограниченные возможности ремонта, предлагаемые Apple. Производители часто возражают против проблем безопасности, возникающих в результате несанкционированного ремонта и модификаций. [121]
Самый простой способ сократить выбросы электронных отходов — продавать или дарить электронные гаджеты, а не выбрасывать их. Неправильная утилизация электронных отходов становится все более опасной, особенно по мере увеличения объема электронных отходов. По этой причине крупные бренды, такие как Apple, Samsung и другие, начали предоставлять клиентам возможность перерабатывать старую электронику. Переработка позволяет повторно использовать дорогостоящие электронные детали внутри. Это может сэкономить значительную энергию и снизить потребность в добыче дополнительных сырьевых ресурсов или производстве новых компонентов. Программы переработки электронных материалов можно найти во многих регионах с помощью простого поиска в Интернете; например, выполнив поиск «переработка электроники» вместе с названием города или области.
Облачные сервисы оказались полезными для хранения данных, которые затем доступны из любой точки мира без необходимости носить с собой устройства хранения. Облачное хранилище также позволяет хранить большие объемы данных по низкой цене. Это обеспечивает удобство и одновременно снижает потребность в производстве новых устройств хранения данных, тем самым ограничивая количество образующихся электронных отходов. [122]
На рынке представлено множество различных видов электротехнической продукции. Чтобы классифицировать эти продукты, необходимо сгруппировать их в разумные и практичные категории. Классификация продуктов может даже помочь определить процесс, который будет использоваться для утилизации продукта. В целом классификация помогает описать электронные отходы. В классификациях не определены особые детали, например, когда они не представляют угрозы для окружающей среды. С другой стороны, классификации не следует слишком агрегировать из-за различий в интерпретации в разных странах. [123] Система UNU-KEYs тесно связана с кодированием гармонизированной статистики (HS). Это международная номенклатура, которая представляет собой интегрированную систему, позволяющую классифицировать общие основы для таможенных целей. [123]
.png/1280px-Button_cells_and_9v_cells_(3).png)
Некоторые компьютерные компоненты можно повторно использовать при сборке новых компьютерных продуктов, в то время как другие превращаются в металлы, которые можно повторно использовать в таких разнообразных приложениях, как строительство, столовые приборы и ювелирные изделия. Вещества, обнаруженные в больших количествах, включают эпоксидные смолы , стекловолокно , печатные платы , ПВХ (поливинилхлориды), термореактивные пластмассы , свинец, олово, медь, кремний, бериллий, углерод, железо и алюминий. Элементы, обнаруженные в небольших количествах, включают кадмий , ртуть и таллий . [124] В следовых количествах встречаются такие элементы, как америций, сурьма, мышьяк, барий, висмут, бор, кобальт, европий, галлий, германий, золото, индий, литий, марганец, никель, ниобий, палладий, платина, родий, рутений, селен. , [125] серебро, тантал, тербий, торий, титан, ванадий и иттрий. Почти вся электроника содержит свинец и олово (в виде припоя) и медь (в виде проводов и дорожек печатных плат ), хотя в настоящее время быстро распространяется использование бессвинцового припоя. Ниже приведены обычные приложения:
Жители, живущие вблизи мест переработки электронных отходов, даже если они не участвуют в деятельности по переработке электронных отходов, также могут столкнуться с воздействием на окружающую среду из-за загрязнения продуктов питания, воды и окружающей среды, вызванного электронными отходами, поскольку они могут легко контактировать с электронными отходами. выбрасывать электронные отходы из загрязненного воздуха, воды, почвы, пыли и источников пищи. В целом существует три основных пути воздействия: вдыхание, проглатывание и кожный контакт. [140]
Исследования показывают, что люди, живущие рядом с местами переработки электронных отходов, ежедневно потребляют больше тяжелых металлов и испытывают более серьезные нагрузки на организм. Потенциальные риски для здоровья включают психическое здоровье, нарушение когнитивных функций и общий физический ущерб здоровью [141] ( см. также Электронные отходы#Опасные ). Повреждение ДНК также было обнаружено более распространенным среди всех групп населения, подвергшихся воздействию электронных отходов (т.е. взрослых, детей и новорожденных), чем среди населения в контрольной зоне. [141] Разрывы ДНК могут увеличить вероятность неправильной репликации и, следовательно, мутации, а также привести к раку, если поврежден ген-супрессор опухоли. [131]
Было обнаружено, что пренатальное воздействие электронных отходов оказывает неблагоприятное воздействие на содержание загрязняющих веществ в организме новорожденных. В Гуйюе, одном из самых известных мест по переработке электронных отходов в Китае, было обнаружено, что повышенная концентрация свинца в пуповинной крови новорожденных была связана с участием родителей в процессах переработки электронных отходов, а также с тем, как долго матери жили в Гуйюй, а также на фабриках или мастерских по переработке электронных отходов во время беременности. [140] Кроме того, более высокий уровень плацентарного металлотионеина (небольшой белок, обозначающий воздействие токсичных металлов) был обнаружен среди новорожденных из Гуйюя в результате воздействия Cd, в то время как более высокий уровень Cd у новорожденных из Гуйю был связан с участием в выбрасывании электронных отходов. утилизация своих родителей. [142] Высокий уровень воздействия ПФОК на матерей в Гуйюй связан с неблагоприятным воздействием на рост их новорожденных и преобладанием этой области. [143]
Пренатальное воздействие неофициальной переработки электронных отходов также может привести к ряду неблагоприятных исходов родов (мертворождение, низкий вес при рождении, низкие оценки по шкале Апгар и т. д.) и долгосрочным последствиям, таким как проблемы с поведением и обучением новорожденных в их будущей жизни. [144]
Дети особенно чувствительны к воздействию электронных отходов по нескольким причинам, таким как их меньший размер, более высокая скорость метаболизма, большая площадь поверхности по отношению к их весу, а также множественные пути воздействия (например, через кожу, из рук в рот и т. д.). экспозиция на дому). [145] [141] Потенциальный риск для здоровья у них был в 8 раз выше, чем у взрослых работников по переработке электронных отходов. [141] Исследования показали значительно более высокие уровни свинца в крови (BLL) и кадмия в крови (BCL) у детей, живущих в зоне переработки электронных отходов, по сравнению с детьми, живущими в контрольной зоне. [146] [147] Например, одно исследование показало, что средний показатель BLL в Гуйю был почти в 1,5 раза выше, чем в контрольном участке (15,3 мкг/дл по сравнению с 9,9 мкг/дл), [146] в то время как CDC региона В США установлен контрольный уровень содержания свинца в крови на уровне 5 мкг/дл. [148] Самая высокая концентрация свинца была обнаружена у детей родителей, мастерская которых занималась монтажными платами, а самая низкая — среди тех, кто перерабатывал пластик. [146]
Воздействие электронных отходов может вызвать серьезные проблемы со здоровьем у детей. Воздействие на детей нейротоксинов развития, содержащихся в электронных отходах, таких как свинец, ртуть, кадмий, хром, мышьяк, никель [149] и ПБДЭ, может привести к более высокому риску снижения IQ, нарушениям когнитивных функций, воздействию известных канцерогенов для человека [149] и другие неблагоприятные последствия. [150] В определенных возрастных группах было обнаружено снижение функции легких у детей на площадках по переработке электронных отходов. [140] Некоторые исследования также обнаружили связь между воздействием электронных отходов на детей и нарушением коагуляции, [151] потерей слуха, [152] и снижением наклона антител к вакцине [153] в сфере переработки электронных отходов. Например, воздействие никеля на мальчиков в возрасте 8–9 лет на свалке электронных отходов приводит к снижению принудительной жизненной емкости легких, снижению активности каталазы и значительному увеличению активности супероксиддисмутазы и уровня малонового диальдегида. [149]
Сложный состав и неправильное обращение с электронными отходами отрицательно влияют на здоровье человека. Растущее количество эпидемиологических и клинических данных привело к усилению обеспокоенности по поводу потенциальной угрозы электронных отходов для здоровья человека, особенно в развивающихся странах, таких как Индия и Китай. Например, с точки зрения опасности для здоровья, открытое сжигание печатных плат увеличивает концентрацию диоксинов в прилегающих помещениях. Эти токсины вызывают повышенный риск развития рака при вдыхании рабочими и местными жителями. Токсичные металлы и яды также могут попасть в кровь при ручной добыче и сборе небольших количеств драгоценных металлов, а рабочие постоянно подвергаются воздействию ядовитых химикатов и паров высококонцентрированных кислот. Извлечение перепродаваемой меди путем сжигания изолированных проводов вызывает неврологические расстройства, а острое воздействие кадмия, содержащегося в полупроводниках и чип-резисторах, может повредить почки и печень и вызвать потерю костной массы. Длительное воздействие свинца на печатные платы, экраны компьютеров и телевизоров может привести к повреждению центральной и периферической нервной системы и почек, а дети более восприимчивы к этим вредным воздействиям. [154]
Управление по охране труда (OSHA) обобщило несколько потенциальных угроз безопасности, связанных с работниками по переработке отходов в целом, таких как опасность раздавливания, выделение опасной энергии и токсичные металлы. [155]
OSHA также определило некоторые химические компоненты электроники, которые потенциально могут нанести вред здоровью работников, занимающихся переработкой электронной почты, такие как свинец, ртуть, ПХБ, асбест, тугоплавкие керамические волокна (RCF) и радиоактивные вещества. [155] Кроме того, в Соединенных Штатах большинство этих химических опасностей имеют конкретные пределы профессионального воздействия (OELs), установленные OSHA, Национальным институтом безопасности и гигиены труда (NIOSH) и Американской конференцией правительственных специалистов по промышленной гигиене (ACGIH).
Подробную информацию о последствиях этих химических опасностей для здоровья см. также в разделе «Электронные отходы#Электронные отходы».
Неформальная индустрия переработки электронных отходов представляет собой небольшие мастерские по переработке электронных отходов с небольшим количеством (если таковые имеются) автоматических процедур и средствами индивидуальной защиты (СИЗ). С другой стороны, официальная индустрия электронной переработки относится к обычным предприятиям по переработке электронных отходов, которые сортируют материалы из электронных отходов с помощью автоматического оборудования и ручного труда, где контроль загрязнения и СИЗ являются обычным явлением. [140] [162] Иногда официальные предприятия по переработке электронных отходов разбирают электронные отходы для сортировки материалов, а затем распределяют их в другие последующие отделы переработки для дальнейшего восстановления таких материалов, как пластик и металлы. [162]
Ожидается, что воздействие на здоровье работников, занимающихся переработкой электронных отходов, работающих в неформальной и официальной промышленности, будет различаться по степени. [162] Исследования, проведенные на трех предприятиях по переработке электронных отходов в Китае, показывают, что риски для здоровья работников официальных предприятий по переработке электронной почты в Цзянсу и Шанхае были ниже по сравнению с теми, кто работал на неофициальных предприятиях по переработке электронной почты в Гуйюй. [141] Примитивные методы, используемые нерегулируемыми операторами подворий (например, в неформальном секторе) для переработки, переработки и переработки электронных отходов, подвергают работников воздействию ряда токсичных веществ. Такие процессы, как демонтаж компонентов, влажная химическая обработка и сжигание, приводят к прямому воздействию и вдыханию вредных химикатов. Защитное оборудование, такое как перчатки, маски и вентиляторы, практически неизвестно, и рабочие часто плохо представляют, с чем они имеют дело. [163] В ходе другого исследования переработки электронных отходов в Индии образцы волос были взяты у работников предприятия по переработке электронных отходов и трущобного сообщества по переработке электронных отходов (неформальная индустрия) в Бангалоре. [164] Уровни V , Cr , Mn , Mo , Sn , Tl и Pb были значительно выше у работников предприятия по переработке электронных отходов по сравнению с работниками, занимающимися утилизацией электронных отходов в трущобах. Однако уровни Co , Ag , Cd и Hg были значительно выше у работников общины трущоб по сравнению с работниками объектов.
Даже в формальной индустрии переработки электронных материалов работники могут подвергаться чрезмерному воздействию загрязняющих веществ. Исследования на официальных предприятиях по переработке электронной почты во Франции и Швеции выявили чрезмерное воздействие на рабочих (по сравнению с рекомендованными профессиональными рекомендациями) свинца, кадмия, ртути и некоторых других металлов, а также бромированных огнестойких добавок, ПХБ, диоксинов и фуранов. Работники формальной промышленности также подвергаются большему воздействию бромированных антипиренов, чем референтные группы. [162]
Для обеспечения гигиены труда и безопасности работников, занимающихся переработкой электронных отходов, как работодатели, так и работники должны принять меры. Рекомендации Департамента общественного здравоохранения Калифорнии для работодателей и работников предприятий по утилизации электронных отходов показаны на рисунке.
Политика и конвенции:
Безопасность:
Общий:
{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link){{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)