Massestrømsanalyse for cadmium

Bilag 3 Grøn afgifts betydning for substitution af NiCd-batterier

Dette bilag blev oprindeligt udarbejdet i december 1998 som et selvstændigt notat til Miljøstyrelsen. Notatet er her gengivet med den originale tekst.

B 3.1 Baggrund

I 1996 blev lukkede nikkel-cadmium-batterier ("NiCd-batterier") pålagt afgift ved salg i Danmark. Afgiftens formål er at fremme substitutionen af disse med andre genopladelige batterier med mindre miljørisiko.

Miljøstyrelsen deltager p.t. i udarbejdelsen af en evaluering af grønne afgifter, bl.a. NiCd-afgiften. I den forbindelse har Styrelsen ønsket en redegørelse for afgiftens indflydelse på den igangværende substitution.

Forbruget af NiCd-batterier boomede i første halvdel af 1990'erne. Størstedelen af forbruget i Danmark omkring 1993 gik til batteridrevet håndværktøj, mobiltelefoner og videokameraer.

Omkring 1994, dvs. før NiCd-afgiftens ikrafttrædelse, blev de første apparater med andre genopladelige batterityper (end NiCd) kommercielt tilgængelige³. Det var mobiltelefoner, bærbare computere og videokameraer med nikkel-metalhydrid-batterier (NiMH) og lithium-ion-batterier (Li-ion) /1/. NiMH og Li-ion er også i dag de kommercielt tilgængelige substitutter. Der foregår løbende udvikling af nye batterityper.

Ifølge en stor producent af elektriske apparater var det den japanske computerfabrikant "Toshiba", der var de første, der producerede NiMH-batterier i større skala (til deres egne computere). Årsagen var angiveligt, at de ønskede uafhængighed fra de store batteriproducenter (der da kun lavede NiCd) /2/.

I dag er substitutionen også i gang i alle andre væsentlige anvendelser (med varierende hastighed).

Ved denne udredning er der taget kontakt til en række danske importører og producenter af apparater med genopladelige batterier. Som referencegrundlag er der desuden søgt oplysninger om substitutionens udvikling i Tyskland, Holland og Frankrig. Ingen af disse tre lande har i dag en regulær afgift på NiCd-batterier.

Det er her valgt at give en forholdsvist detaljeret gengivelse af de indsamlede oplysninger. Der er ikke foretaget kvantitative vurderinger af substitutionen.

Udredningen er et supplement til et andet projekt "Massestrømsanalyse for cadmium", som COWI for tiden udfører for Miljøstyrelsen. Emnet afrapporteres særskilt her af hensyn til det tidsmæssige forløb for evalueringen af afgiften.

B 3.2 Konklusion

NiCd-afgiften er en medvirkende årsag til den aktuelle substitution af NiCd-batterier. Afgiftens vigtigste funktion vurderes at være, at den har gjort mange apparater med NiCd-batterier lidt dyrere end tilsvarende apparater med NiMH-batterier.

Afgiften har sandsynligvis også en signalværdi overfor producenterne (myndighedernes udtalte ønske om udfasning af Cd kan påvirke producenternes motivation for substitution). Dette forhold kan dog ikke påvises med nogen styrke ud fra de indsamlede oplysninger.

En væsentlig drivkraft bag substitutionen af NiCd er imidlertid NiMH- og Li-ion-batteriernes bedre tekniske egenskaber. Efterspørgsel fra miljøbevidste forbrugere har også været en medvirkende årsag.

Batteridrevne apparater produceres hovedsageligt til det internationale marked. Derfor er der stor lighed i substitutionstakten mellem landene.

Kvantitative oplysninger om substitutionen i Danmark vil indgå i massestrømsanalysen for cadmium, der forventes færdig i starten af 1999. Der findes tilsyneladende ikke oplysninger med samme detaljeringsgrad for de øvrige beskrevne lande. Derfor er der ikke foretaget en kvantitativ vurdering af afgiftens betydning. En sådan vil dog næppe rokke væsentligt ved de her givne konklusioner.

B 3.3 Oplysninger fra danske leverandører

Sideløbende med gennemførelsen af massestrømsanalysen for cadmium har COWI interviewet en række importører og producenter af apparater med genopladelige batterier om årsagerne til substitutionen.

De skal i denne sammenhæng ikke betragtes som eksperter, men deres udsagn kan opfattes som udtryk for den information om substitutionen, der videregives fra producenternes udviklings- og salgsafdelinger til aktørerne i salgskæden. Samtidigt har de adspurgte et direkte forhold til NiCd-afgiftens indflydelse på efterspørgslen i Danmark.

Kun få af de adspurgte har ikke haft viden om årsagerne til substitutionen. Nogen har haft detaljeret viden og erfaringer med substitutionen, andre har kun haft overfladisk viden, typisk basale salgsfremmende argumenter (her salgsfremmende for substitutterne). Detaljeret gengivelse af interviewsvar og referencer kan ikke præsenteres her af hensyn til fortrolighed. COWI har telefonnotater fra interviewene.

Sammenfatning

Interviewsvarene har været rimeligt samstemmende. De kan sammenfattes således:

• Der har været væsentlige tekniske argumenter for substitutionen.
• Miljøbevidsthed og miljø som salgsargument har ligeledes spillet en rolle.
• NiCd-afgiften nævnes også spontant af de fleste.

Afgiftens vigtigste rolle vurderes ud fra disse interviews at være, at den har bragt priserne på NiCd-teknologien lige op over priserne på den ellers lidt dyrere NiMH-teknologi. NiMH er det mest udbredte substitut i dag.

Ved interviewene af de danske leverandører er fremkommet følgende årsager til substitution - eller mangel på samme:

• NiMH-batterier har større kapacitet pr. vægt (energitæthed) end NiCd- batterier. Dette er en væsentlig faktor, idet batterierne udgør en stor del af vægten i alle batteridrevne apparater og brugerne ønsker længst mulig funktionstid mellem opladningerne. Også for NiCd er der set en forøgelse af energitætheden i de seneste år.
• NiMH har ifølge det oplyste ikke problemer med fald i maksimumskapaciteten ved gentagne delopladninger. NiCd-batterier kræver fuld afladning inden genopladning for at undgå denne såkaldte "memory-effekt".
• NiMH har ifølge det oplyste ikke samme problemer med selvafladning som NiCd. Ved selvafladning taber NiCd-batterier deres energi, selv om de ikke bliver brugt (over få uger).

• Flere adspurgte angiver miljøfordelene som medvirkende årsag til substitution.
• En stor dansk producent angiver målrettet efterspørgsel fra kunderne som en væsentlig årsag til substitution af NiCd-batterier i producentens apparater.
• En producentejet importør angiver, at deres håndstøvsugere siden starten af 1997 er blevet produceret med NiMH på grund af miljøbetinget efterspørgsel fra svenske og norske forbrugere. Miljøargumentet har dog ikke virket salgsfremmende for importørens produkt i Danmark (hvor andre producenter dominerer).
• En anden stor producentejet importør angiver, at miljøfordelene ved NiMH (frem for NiCd) har været fremhævet i internt informationsmateriale fra koncernen.

• Afgiften har for flere produkttyper gjort NiCd lidt dyrere end NiMH på det danske marked.
• En producent måtte i 1996 tage sin mobiltelefon med NiCd ud af det danske marked tidligere end i andre lande på grund af den fordyrelse, der fulgte af NiCd-afgiften (producenten havde lanceret NiMH-model i 1995).
• Flere leverandører af håndværktøj imødeser et fremtidigt forbud mod anvendelse af NiCd. En hensigt om noget sådant skulle angiveligt være fremsat fra EUs side.

Særlige forhold:

Håndværktøj

Batteridrevet håndværktøj med NiMH-batterier er først så småt blevet introduceret på det danske marked i 1998. Ved besøg i et stort byggemarked og i en værktøjshandel (primært henvendt til håndværkere), kunne det konstateres, at NiCd fortsat dominerede udvalget, mens der dog sås få modeller med NiMH (november '98).

En leverandør udtaler, at NiCd ikke kan udvikles yderligere til større kapacitet. NiMH anses for at have større potentiale i den henseende.

Blandt leverandørerne nævnes det, at der har været problemer med første generation af NiMH til dette formål. Kapaciteten og levetiden målt i antal mulige opladninger ("cycles") har ikke kunnet leve op til det forventede. Et af de mærker, der er henvendt til professionelle brugere, har ifølge importøren markedsført nye NiMH-maskiner i Tyskland, men har udsat markedsføringen i Danmark på grund af disse tekniske problemer.

Flere andre danske leverandører oplyser, at deres håndværktøj med NiMH er blevet introduceret samtidigt (dvs. i 1998) på hele det Europæiske marked. Mindst et mærke blev introduceret i USA i 1997 (havde bevidst ønske om at være først med NiMH).

I forbindelse med en undersøgelse om NiCd-batterier, som COWI foretog i 1994 /1/, blev det af en større importør fremført, at NiCd blev betragtet som den eneste batteritype, der kunne klare at yde den effekt, der er nødvendig til batteridrevet værktøj. Dette bekræftes af skriftligt materiale fra en stor producent af elektriske apparater /2/. Ifølge dette var der dengang kun udviklet højkapacitets NiMH-celler (velegnede til computere og telefoner), med en elektrodeteknologi, der ikke var egnet til store strømstyrker. NiMH-celler til store strømstyrker er udviklet siden da.

Afgiften opfattes i dag af (adspurgte) detailforhandlere som medvirkende årsag til, at især private forbrugere ved batteridefekt generelt hellere køber en ny maskine (i de fleste tilfælde med NiCd, men med lidt bedre teknologi), end et nyt NiCd batteri til den gamle maskine. Dette er ikke miljømæssigt gunstigt, fordi materialer og miljøpåvirkninger ved fremstillingen ikke udnyttes over maskinens fulde levetid. Batterierne til håndværktøj har dog altid været dyre i forhold til den samlede maskinpris, og det kan ikke afvises, at det samme forbrugervalg har været normalt før afgiftens ikrafttræden.

Bærbart radioudstyr

For bærbart radiokommunikationsudstyr synes substitutionen at trække ud, selv om leverandørerne har markedsført NiMH-batterier til apparaterne. Årsagen angives af leverandørerne at være, at de primære brugere ( vagtselskaber, Falck, politi mv.) kræver stor driftssikkerhed og derfor efterspørger kendt, velafprøvet teknologi.

Trådløse telefoner

En producentejet importør af trådløse telefoner angiver, at skiftet til NiMH i deres produkt sandsynligvis ikke havde noget med den danske NiCd-afgift at gøre, eftersom den franske producent substituerede NiCd uden opfordring fra det danske datterselskab (salget af NiCd-batterier er ikke reguleret i Frankrig). Substitutionen hertil var snarere betinget af de nævnte tekniske fordele.

Håndstøvsugere

I følge ovennævnte importør af håndstøvsugere (med mere) findes der kun deres produkt med NiMH på det danske marked. En anden importør opfatter håndstøvsugerne som lidt forældet teknologi og angiver dette som årsag til den manglende substitution.

B 3.4 Substitution af NiCd-batterier i Tyskland

Sammenfatning

yskland har ikke afgift på NiCd-batterier. De har dog siden 1988 haft en leverandørfinansieret indsamlingsordning med små gebyrer, i stil med den frivillige indsamling i Danmark frem til NiCd-afgiftens indførelse i 1996. Som det fremgår nedenfor, er substitutionsbilledet i Tyskland ikke desto mindre meget lig det, der ses i Danmark.

Ifølge det tyske miljøministerium (P. Bilckwedel /3/) er lovgivningen om indsamling af batterier blevet opdateret i 1998. Der er ingen tanker om at indføre yderligere regulering af NiCd-batterier, med mindre indsamlingen viser sig utilstrækkelig.

Ifølge personlig kommunikation og fremsendte papirer (C. Böttcher-Tiedemann og D. Leutert /4,5/), har Umweltbundesamt (UBA, dvs. den tyske miljøstyrelse) i starten af 1998 indhentet oplysninger om bl.a. substitutionen af NiCd i batteridrevne apparater på det tyske marked. De har kontaktet et antal importører og producenter af de relevante apparater (på samme niveau som gjort af COWI til denne undersøgelse). Desuden har de kontaktet det velunderrettede "Stiftung Warentest", der tester og beskriver et stort antal forbrugsvarer.

Den tyske undersøgelses konklusioner tegner samme billede, som ses for Danmark:

PC og mobiltelefoner

Bærbare computere er næsten helt overgået fra NiCd til Li-ion-batterier (nogle med NiMH). Mobiltelefoner benytter i dag overvejende NiMH.

Videokameraer ("camcordere")

Til "High end-produkter", dvs. dyre og avancerede modeller bruges Li-ion. Billigere og mere traditionelle typer sælges med NiCd, men Li-ion kan købes som ekstraudstyr. I Tyskland udgør de dyre/avancerede camcordere ca. 1/3 af salget.

Personlig pleje

Barbermaskiner, tandbørster mv.: "Midtvejs" i substitutionen. De sælges p.t. både med NiCd og NiMH.

Støvsugere og trådløse telefoner

Håndstøvsugere og trådløse telefoner: NiCd stadigt dominerende, men de sælges også med NiMH.

Håndværktøj

Batteridrevet håndværktøj: De første produkter med NiMH introduceret i 1998. NiCd fortsat helt dominerende.

B 3.5 Substitution af NiCd-batterier i Holland

Det Hollandske miljøministerium er blevet kontaktet (C. den Herder /6/). Holland har ingen afgift på NiCd-batterier, men har siden 1995 haft en leverandørfinansieret indsamlingsordning med små gebyrer, lige som i Tyskland.

den Herder havde et rimeligt detaljeret kendskab til substitutionen af NiCd-batterier i Holland. Han beskrev kvalitativt et billede af substitutionen, der er i god overensstemmelse med det, der ses for Danmark og Tyskland. Miljøministeriet har ikke tal for forbruget af NiCd-batterier og substitutter. den Herder henviste til indsamlingsforeningen "STIBAT" herom (ikke kontaktet ved denne undersøgelse).

Ifølge den Herder efterspørger hollandske forbrugere ikke substitutter for NiCd af miljømæssige årsager, fordi de er velinformerede om indsamlingsordningerne og opfatter dem som effektive. Som årsager til den sete substitution angav han substitutternes tekniske fordele, tålelige merpriser for substitutterne, samt det internationale produktions- og handelsmønster for de pågældende apparattyper.

Den Herder mener, at batteriproducenterne er i stand til at sænke priserne på NiCd som reaktion på salgsafgifter, fordi cadmiumprisen er lav, og fordi der er tale om delvist afskrevet produktionsteknologi (i modsætning til NiMH og Li-ion, der er nyudviklede).

B 3.6 Substitution af NiCd-batterier i Frankrig

Sammenfatning

Frankrig har ingen afgift på NiCd-batterier. Den franske miljøstyrelse ("ADEME") er blevet kontaktet (A. Geldron /7/, m.fl.). De kontaktede havde ikke personligt kendskab til detaljer om substitutionen af NiCd-batterier, men havde modtaget summerede oplysninger herom fra den franske forening af batteriproducenter ("SPAP"). Som det ses nedenfor viser disse tal, at der foregår en substitution. Tallene indikerer, at substitutionen foregår i nogenlunde samme takt som i Danmark og de andre undersøgte lande.

Forbrug af genopladelige batterier

Ifølge Geldron var det årlige forbrug af forseglede NiCd-batterier i Frankrig 700-800 tons i årene 1995-1997 (til alle formål). Der var ikke tale om en klart faldende eller stigende tendens. I samme periode steg forbruget af NiMH-batterier kraftigt fra 58 tons/år i 1995, over 206 tons/år i 1996 til 288 tons/år i 1997. Forbruget af Li-ion-batterier var i perioden konstant på 7 tons/år.

Ifølge Geldron er der ikke planer om at indføre handelsbegrænsende regulering af NiCd-salget. Det aktuelle stade er, at producenterne gerne vil vise, at det kan lade sig gøre at eliminere cadmiumspredningen ved effektive indsamlingsordninger.

³Bortset fra lukkede bly-gel batterier, en tidlig teknologi, der på dette tidspunkt stort set var udfaset.
^Tilbage