Evaluering af blybekendtgørelsen

6 Andre anvendelser af bly som metal

Listen over andre anvendelser af bly som metal er meget lang, og der er med enkelte undtagelser ikke sket væsentlige fremskridt i retning af at substituere bly på nær for de områder, hvor udviklingen påvirkes af international regulering.

Den internationale regulering, der er væsentlig i denne sammenhæng omfatter EU's direktiv 2002/95/EC (RoHS-direktivet) og EU's direktiv 2000/53/EC om udrangerede køretøjer. RoHS-direktivet begrænser brugen af bly m.m. i elektrisk og elektronisk udstyr, mens EU's direktiv om udrangerede køretøjer begrænser brugen af bly m.m. i køretøjer. Der henvises i øvrigt til bilag 2.

I tabel 6.1 er præsenteret et overblik over de relevante anvendelser af bly. Dette overblik er i nødvendigt omfang uddybet i det følgende.

Når det drejer sig om bly som metal er der i blybekendtgørelsen ikke indført et generelt forbud, men alene indført forbud mod udvalgte anvendelser. I overensstemmelse hermed er der i det følgende fokuseret på, om alternativer er udviklet i et sådant omfang, at et forbud vil være muligt. Derimod er som hovedregel ikke givet anbefalinger.

6.1 Loddelegeringer til elektronik

Legeringer til lodning af elektronik er et område, hvor der er sket en betydelig udvikling i de senere år både i Danmark og internationalt. Udviklingen er især fremskyndet af RoHS direktivet. Der eksisterer acceptable alternativer til de fleste formål, men der vil være behov for at justere fremstillingsprocesserne til de nye loddemidler [DTI 2003].

De alternative loddelegeringer på markedet omfatter SnAgCu (tin-sølv-kobber), som for tiden synes at være den mest populære erstatning. Herudover afprøves eller benyttes både SnCu (tin-kobber), SnAgBi (tin-sølv-vismut), SnZn (tin-zink), SnAg (tin-sølv) og SnAgIn (tin-sølv-indium) [NoNE 2004]. Valget af erstatning afhænger både af pris og tekniske egenskaber og varierer med den loddemetode, der benyttes - "reflow" lodning versus "wave" lodning eller manuel montering [Elfnet 2005].

For loddemidler med højt smeltepunkt (dvs. tin-bly loddelegeringer med mere end 85 % bly), eksisterer der ikke acceptable alternativer i dag og denne anvendelse er undtaget fra forbuddet i RoHS direktivet (jf. bilag2). Sn-80Au (tin-80guld) kan være et brugbart alternativ, men prisen for dette alternativ er meget høj [JBCE 2004].

Andre anvendelser af blyholdige loddemidler, der i øjeblikket er undtaget fra forbuddet i RoHS direktivet omfatter (jf. bilag 2):

  • Bly i loddematerialer til servere, lagringssystemer og array-lagringssystemer, netinfrastrukturudstyr til kobling, signalering, transmission og netkontrol til telekommunikation.

Tabel 6.1 Status for andre anvendelser af bly som metal

Anvendelse Kommentar
1. Loddelegeringer til lodning af zinkplade Jf. afsnit 4.2
2. Loddelegeringer til lodning af Se afsnit 6.1
- elektronik  
- elpærer og lysstofrør o.lign  
3. Lejematerialer i biler Lejepander og bøsninger er undtaget fra forbuddet i EU's direktiv om udrangerede køretøjer
4. Lavtsmeltelige legeringer, sikringer i biler varmesikringer i elektromotorer etc. Se afsnit 6.2
5. Blybatterier til Særskilt reguleret ved bekendtgørelse nr. 966 af 13. december 1993 om visse batterier og akkumulatorer, der indeholder farlige stoffer.
Blys position på markedet er stadig uanfægtet på trods af en løbende udvikling for andre batterityper herunder lithium batterier
- startformål (biler og andet)  
- nødstrømsanlæg  
- traktionsbatterier  
- UPS  
- små batterier  
- Diverse formål (aktuatorer)  
6. Orgelpiber Orgelpiber fremstilles traditionelt af blytinlegering. Det er ikke undersøgt, om der er sket nyudvikling - dette forventes ikke at være tilfældet.
7. Blyindfattede ruder Bly anvendes stadigt - jf. [Bl-glas 2005]
8. Skibskøle Bly anvendes stadigt - jf. [Ørkild 2005].
9. Bly som tilsætning eller legeringselement i Se afsnit 6.3
- Messing  
- Rødgods  
- Zink til varmforzinkning  
- aluminium og stål til spåntagende bearbejdning.  
10. Afbalancering Se afsnit 6.4
- hjul til biler  
- ventilatorer  
- vindmøllevinger  
- maskindele, teknisk udstyr  
- klaverer  
11. Afskærmning mod stråling Se afsnit 6.5
- plader i vægge, lofter, gulve, døre og vinduer hos tandlæger, sygehuse (røntgenrum)  
- Emballage til røntgenfilm  
- personligt beskyttelsesudstyr (forklæde etc.)  
- transportbeholdere  
12. Overfladebehandling af benzintanke Forbudt med EU's direktiv om udrangerede køretøjer (jf. bilag 2)
13. Lyd- og vibrationsdæmpning Se afsnit 6.6
14. blybælter til dykkere Det er ikke undersøgt om der er sket nyudvikling - dette forventes ikke at være tilfældet.
15. Blyhamre Det er ikke undersøgt om der er sket nyudvikling - dette forventes ikke at være tilfældet.
16. politistave Det er ikke undersøgt om der er sket nyudvikling - dette forventes ikke at være tilfældet.
17. kontravægte Det er ikke undersøgt om der er sket nyudvikling - dette forventes ikke at være tilfældet - alternativer er andre materialer.
18. Gear og bremsekabler Det er ikke undersøgt om der er sket nyudvikling - dette forventes ikke at være tilfældet.
19. Ankertove Det er ikke undersøgt om der er sket nyudvikling - dette forventes ikke at være tilfældet - situationen anses for parallel til vodtove og lign. udstyr til erhvervsfiskeri.
20. korrosionsbeskyttelse i kemisk industri - rør, kar og plader Det er ikke undersøgt om der er sket nyudvikling - dette forventes ikke at være tilfældet - alternativet er som hidtil rustfrit stål.
21. Kappe til elektriske jordkabler over 24 kV Se afsnit 6.7
22. Ammunition Se afsnit 6.8
23. Blystøbning - Nationalmuseet Bly anvendes fx til faststøbning af stolper, rækværk o.lign. ved historiske bygninger. Der er ikke sket udvikling af alternativer [Sørensen 2005]

  • Bly i loddemateriale, der består af mere end to grundstoffer, til etablering mellem benene og pakken af mikroprocessorer, og som har et blyindhold på over 80 og under 85 vægtprocent.
  • Bly i loddematerialer til etablering af elektronisk forbindelse mellem halvlederskive og bæresubstrat i integrerede kredsløbspakker med flip chip.

Vurdering
Arbejdet med at indføre RoHS direktivet har tydeligt vist, at blylodning er et felt, der omfatter mange forskellige anvendelser, hver med sine særlige krav. Arbejdet har også vist, at i langt de fleste tilfælde synes bly-tin loddemidler at kunne erstattes af andre loddematerialer.

For de anvendelser af blylodninger i elektronisk og elektrisk udstyr, der ikke er omfattet af RoHS-direktivet, skal her vurderes, at der umiddelbart kun må forventes en begrænset afsmitning fra RoHS-direktivet. Den kendsgerning, at bly loddemidler både er billige og afprøvede, må forventes at betyde, at mange og måske de fleste producenter vil fortsætte med brugen heraf.

Selvom det i praksis givetvist ville være muligt for mange anvendelser at substituere med blyfri loddemidler, kan ikke forventes, at producenterne af det pågældende udstyr er parat til at gøre dette. Hertil kommer, at det ikke vides, i hvilket omfang producenterne vil være indstillet på at tilpasse deres produkter efter det danske marked. Dette betyder, at et forbud mod bly i loddelegeringer til alle former for elektronisk og elektrisk udstyr kunne give besværligheder i forhold til import af væsentligt udstyr til Danmark.

6.2 Lavtsmeltelige legeringer

Legeringer, der smelter ved en relativ lav temperatur, bruges i brandsikringer og varmesikringer inden i elektronisk udstyr. Legeringer baseret på bly og cadmium dominerer markedet. Alternativer vil være af typerne InSn (indium-tin)eller BiSn (vismuth-tin) legeringer, men indium er et meget dyrt metal. Brug af varmesikringer i elektronisk udstyr kan også undgås med forbedret køling [Goodman og Stuckwick 2002].

Med RoHS-direktivet er der i øjeblikket indført forbud mod brug af bly til denne type formål i elektronisk udstyr (jf. bilag 2). Ifølge [Goodman og Stuckwick 2002] kan det ikke forventes, at de eksisterende alternativer er brugbare til alle formål.

Vurdering
Det må påregnes, at der er alternativer til de fleste formål, men at disse alternativer kan være væsentligt dyrere. Det er dog typisk kun små mængder metal (mindre end 1 g), der anvendes i hver sikring. RoHS-direktivet er også gældende i Danmark, og det må antages at de former for elektronisk og elektrisk udstyr som ikke er dækket af RoHS-direktivet kun vil repræsentere små mængder bly. Hertil kommer, at der givetvist vil være en række anvendelser, hvor det giver tekniske problemer at erstatte bly og at det ikke vides i hvilket omfang producenterne vil være indstillet på at tilpasse deres produkter efter det danske marked. Det marginale forbrug betyder, at effekten af en indsats på dette punkt er beskeden.

6.3 Andre legeringer

Bly anvendes som legeringselement i små koncentrationer i flere metaller for at forbedre bearbejdligheden fx spåntagning af materialet. I denne sammenhæng indgår bly både i stål, aluminium, kobberlegeringer. I følge [Petersen 2005] kan almindeligt genbrugsstål (også kaldet "sort stål") også indeholde væsentlige mængder bly som urenhed.

For at undersøge muligheden for reduktion af blybelastningen for medarbejdere har Udvalget for arbejdsmiljø i Støberibranchen gennemført en vurdering af mulighederne for at substituere bly. Ekspertgruppen bag rapporten vurderer at følgende 5 legeringer, er mindre sundhedsskadelige end den traditionelle blyholdige bronze[Tiedje et al, 2003]:

* tin-bronze bestående af kobber, tin og 0,8 % bly
* Aluminiumbronze, der er en legering af aluminium, nikkel, jern og evt. mangan.
* Cu-Se-Bi-legeringer bestående af kobber, selen, bismut
* Rustfrit stål, der indeholder 18 % chrom og 8 % nikkel.
* Kobberlegering med grafitpartikler - en tin-bronze legering 8 % tin og 4 % zink, der er tilsat grafitpartikler under smeltning.

Sammenfattende vurderes, at der findes substitutionsmuligheder til centrale produktanvendelser. Alternativerne er typisk dyrere, men giver fordele i kraft af mindre problemer i forhold til miljø og arbejdsmiljø [Tiedje et al, 2003].

Det bemærkes dog, at der i både RoHS direktivet og direktivet om udrangerede køretøjer gives undtagelse for bly som legeringselement i stål med op til 0,35 % bly på vægtbasis, aluminium med op til 0,4 % bly på vægtbasis og som kopper legering med op til 4 % bly på vægtbasis (jf. bilag 2).

For aluminium i køretøjer er det endda tilladt med op til 1,5 % bly på vægtbasis indtil 1. juli 2008. Hertil kommer undtagelserne for bly i bly/bronze lejepander og bøsninger (jf. bilag 2).

Vurdering
Undtagelserne fra blyforbudet i RoHS direktivet såvel som i direktivet for udrangerede køretøjer kan betragtes som en dokumentation for, at der for tiden ikke eksisterer alternativer til bly som legeringselement i aluminium, stål og kobberlegeringer, der er alment accepterede som brugbare på Europæisk plan.

Det bør overvejes i hvilket omfang, det er muligt at promovere brugen af blyfri legeringer i dansk industri.

6.4 Afbalancering

Brug af bly til afbalancering finder sted i køretøjer (hjulvægte) som i talrige andre sammenhænge såsom ventilatorer, vindmøllevinger, maskindele og klaverer.

Hjulvægte
Bly vægte er i dag total forbudt i EU for biler med plads til op til 8 passagerer og varevogne med totalvægt op til 3,75 tons (jf. EU's direktiv om udrangerede køretøjer [EU 2005a]). I forbindelse med indførslen af dette direktiv er vurderet behovet for brug af bly til hjulvægte i køretøjer. Hjulvægte er i dag omfattet af forbuddet mod brug af bly. Ifølge [Buergel 2004] har alternative materialer (zink, tin, stål etc.) været i brug på køretøjer typegodkendt efter den 1. juli 2003. Ifølge en væsentlig producent af hjulvægte leveres der i dag alternativer i både zink, stål, tin og kobber. Hvilken substitut, der er den bedste, bestemmes fra sag til sag. Der tilbydes stadig hjulvægte af bly til køretøjer over 3,75 tons, der ikke er omfattet af EU's direktiv [Trax 2005].

Det eksisterende forbud i Danmark mod brug af bly til hjulvægte gælder køretøjer, som er typegodkendt efter 1. juli 2003 samt reservedele til disse køretøjer. Ifølge [Grau 2006] betyder dette, at det ikke er lovligt at montere, blyvægte ved udskiftning af dæk på biler, der er bragt på markedet efter d. 1. juli 2003. Hertil kommer, at EU direktivet senere er ændret således, at det i dag også forbyder brugen af bly til hjulvægte for køretøjer godkendt før juli 2003. Denne ændring forventes implementeret i den danske bekendtgørelse i løbet af 2006 [Grau 2006].

Der er intet, der forhindrer, at hjul udstyres med blyvægte på ny i forbindelse med skift af dæk i Danmark. Da det er væsentligt nemmere og billigere for danske værksteder at benytte blyvægte i stedet for alternativerne må påregnes, at danske biler i dag i vidt omfang udstyres med blyvægte ved dækskift.

De køretøjer, som ikke er omfattet af EU's direktiv 2000/53/EC om udrangerede køretøjer er primært køretøjer med en total vægt over 3,75 tons. For disse køretøjer gælder at der i princippet ikke er væsentlige tekniske forskelle mellem afbalancering af hjul til køretøjer over 3,75 tons og lettere køretøjer såsom personbiler. Den vigtigste forskel handler om at hjulfælgene typisk er større, og at der for hårde substitutter er behov for at fremstille hjulvægte, der passer til den enkelte type fælg. Der er ikke i forbindelse med dette projekt indhentet oplysninger fra danske importører af køretøjer over 3,75 tons, om det er praktisk muligt for importørerne at iværksætte substitution af hjulvægte på importerede køretøjer.

Klaverer
Der foregår ingen produktion af klaverer i Danmark og ca. 80 % af de danske klaverer produceres i Tyskland. Produktionen har fulgt de samme principper i de sidste 400 år, hvilket indbefatter brugen af bly til afbalancering af tangenter. Der anvendes stadig bly til afbalancering af tangenter [Danielsen 2005].

De fleste danske klaverer repareres i Danmark. En del af reparationen er normalt afbalancering af tangenterne, som sker med bly, på samme måde som da klaveret blev fremstillet. Dette bly importeres af grossister, der videresælger det til danske klaver/pianoreparatører. En betydelig dansk grossist vil gerne benytte noget andet end bly, men den lange tradition for anvendelse af bly medfører en udbredt træghed i arbejdet med at undgå bly [Danielsen 2005].

Andre anvendelser
Der er ikke indhentet oplysninger om, der er sket udvikling i brugen af bly til afbalancering i andre sammenhænge. Det vides, at udover hjulvægte anvendes bly især til afbalancering af vindmøllevinger og ventilatorer. Hertil kommer afbalancering af forskellige maskinkomponenter såsom svinghjul, koblinger, kardanaksler, el-rotorer, blæserhjul, remskiver, valser o. lign. [Lassen et al 2003].

Både for vindmøllevinger og ventilatorer vides, at der i praksis sker afbalancering både med bly og med andre materialer som støbejern, polyurethan etc.[Lassen et al 2003]. Der er ikke indhentet oplysninger om de tekniske argumenter for valg af materiale i de enkelte tilfælde.

For diverse maskinkomponenter forventes, at bly stadig er det foretrukne materiale til afbalancering. Det skal her vurderes, at argumenterne for brug af bly handler om pris (bly er billigt), at bly er nemt at arbejde med (kan loddes på og slibes til), vægt, samt tradition. Blys vægt kan have væsentlig betydning i de tilfælde, hvor der skal foretages en afbalancering et sted, hvor der er meget lidt plads. Ellers er der ingen af de øvrige egenskaber, der frembyder nogen teknisk barriere for substitution af bly. Tin vil i mange sammenhænge have sammenlignelige egenskaber på nær, at tin er dyrere og ikke helt så tungt som bly.

Vurdering
Det vurderes, at bly i princippet også kan undværes til hjulvægte for køretøjer over 3,75 tons. Det bør derfor undersøges, om det er praktisk muligt at substituere bly i hjulvægte for køretøjer over 3,75 tons, der importeres til Danmark.

Herudover er det især afbalancering af vindmøllevinger, der mængdemæssigt har betydning. Det vurderes, at det formodentlig er muligt at undgå brugen af bly til afbalancering af vindmøllevinger. Det bør derfor overvejes, om brugen af bly til dette formål i Danmark kan stoppes eller begrænses.

Hvad angår andre anvendelser vurderes, at bly i mange tilfælde vil kunne erstattes af andre materialer. Forbruget af bly til disse formål er dog mængdemæssigt af begrænset betydning.

6.5 Beskyttelse mod stråling

Historisk set har bly på grund af dets høje tæthed været anvendt til beskyttelse mod stråling herunder røntgenstråling, og anvendelsen af bly til dette formål har så vidt vides ikke undergået væsentlige forandringer [Lauritsen 2005]. Det er muligt at opnå beskyttelse mod røntgenstråling ved at anvende andet materiale end Pb. Der skal være tale om tunge materialer (højt atomnummer). Beton er en mulighed, men ikke en praktisk mulighed til mobile anvendelser, så som til forklæder m.m. [Lauritsen 2005]. Til produktion af gummiforklæder til beskyttelse mod røntgenstråling anvendes i dag stadigvæk metallisk blypulver [Thisgård 2005].

Vurdering
Det vurderes, at det er muligt at substituere bly til beskyttelse mod stråling i mange tilfælde. Sammenlignet med alternativerne (beton, andre tunge metaller) vil bly i de fleste tilfælde dog have væsentlige fordele ved at kræve beskeden plads og være billigt.

6.6 Lyd- og vibrationsdæmpning

Brugen af bly til vibrationsdæmpning i køretøjer er stadig tilladt ifølge EU's direktiv om udrangerede køretøjer (jf. bilag 2). Ifølge [Buergel 2005] anvendes der i biler ofte dæmpere af stål, men i visse tilfælde er der så lidt plads, at det kun er bly, som er en brugbar løsning.

Der er ikke forsøgt at indhente yderligere oplysninger om brugen af bly til lyd- og vibrationsdæmpning. Ifølge massestrømsanalysen fra 2000 kan forbruget af bly til dette formål i industrien anses for marginalt [Lassen et al 2003]

Vurdering
Det vurderes, at det vil være muligt at substituere bly i mange tilfælde med andre materialer. Der kan dog være anvendelser, hvor det vil være meget svært at finde alternativer. Det marginale forbrug betyder, at effekten af en indsats på dette punkt er beskeden.

6.7 Kabelkapper

Ifølge NKT [Thiesen 2005] er bly i dag substitueret i alle ny kabler > 24 kV, der lægges i jord. Bly er erstattet af aluminium kombineret med brug af mere kobber. Dermed er der kompenseret for de tidligere problemer med hvirvelstrømme i aluminiumsfolien og den dermed forbundne større modstand. Reparation af eksisterende blykappede jordkabler kræver fortsat brug af (mindre mængder) metallisk bly.

Bly anvendes stadig i søkabler, men er dog også på vej til at blive substitueret her.

Vurdering
Det vurderes, at det er muligt at forbyde brugen af bly i alle kabler på nær kabler til nedlægning i havet.

6.8 Ammunition

I Danmark er der i dag forbud mod brug af blyhagl både til jagt og sportsskydning med undtagelse af brug ved enkelte udvalgte sportsskydningsanlæg. Derimod er brugen af blykugler til jagt og sportsskydning ikke begrænset. Status vedr. blyfri ammunition er beskrevet i

[Hansen et al 2004], som udgør grundlaget for den følgende redegørelse og vurdering.

Internationalt sker der i disse år en udvikling af blyfri ammunition. Af væsentlige drivkræfter bag denne udvikling skal nævnes:

  • At der i Sverige indføres et forbud mod bly i riffelpatroner fra 1. januar 2008 både for jagt og sportsskydning med mindre den brugte ammunition opsamles og bortskaffes miljømæssigt og sundhedsmæssigt forsvarligt.
  • At omkostningerne til oprydning af militære skydeanlæg pga. blyforurening er betydelige.

Et nordisk ammunitionsfirma forsyner i dag både svensk, norsk og finsk militær med blyfri ammunition, og der blev i 2004 indgået en aftale om licensproduktion mellem dette firma og Ammunitionsarsenalet i Danmark. Den blyfri ammunition opfylder NATO's standarder og koster ca. 20 % mere end blyammunition. Der er ikke oplysninger om, hvilke materialer bly er substitueret med. Et muligt alternativ til bly kan være tungsten legeringer. Nye oplysninger peger dog på, at der muligvis er uønskede miljø- og sundhedsmæssige effekter forbundet med tungsten ([Hansen et al 2004].

Blyfri riffelammunition til jagt er også tilgængelig på markedet i alle standard kalibre. Der er her typisk tale om kobberkugler. Der henvises til [Lapua 2006]. Jægerne er dog ikke positive overfor et forbud mod blyholdig ammunition [Hunters Magazine 2004].

Det er ikke undersøgt, om der i øjeblikket er alternativer for alle almindelige våben til jagt og sportsskydning. Da kobber er et lettere metal end bly vil patronerne typisk være længere. Det er muligt, at disse længere patroner ikke passer ind i alle rifler. Hertil kommer problemer med rifler, der ikke bruger standard kalibre. Blyholdig ammunition er så vidt vides altdominerende til sportsskydning.

Det vides, at det internationale sportsskydningsforbund arbejder for indretning af miljøvenlige skydeanlæg frem for substitution af bly. Det er uafklaret, om etablering af miljøvenlige skydeanlæg i det lange løb er billigere eller dyrere end substitution af bly [Hansen et al 2004].

Vurdering
Det vurderes, at det er muligt i betydeligt omfang at substituere brugen af bly i riffelammunition til jagtformål. Gennemførelse af et sådant forbud vil givetvist være forbundet med en række praktiske problemer, der må løses i et samarbejde med de berørte brugere og deres organisationer. Det må forventes at et forbud mod blyholdig ammunition til jagt vil skabe debat i samme omfang, som ved indførslen af forbudet mod blyhagl.

Det er formodentlig også muligt at substituere bly til sportsskydning. Som for jagt må forventes, at et forbud vil være forbundet med en række praktiske problemer, der må løses i et samarbejde med de berørte brugere og deres organisationer.

6.9 Andet

For en række af de anvendelser, der er nævnt i tabel 6.1, er det ikke undersøgt, om der er sket nyudvikling indenfor området. I praksis forventes dette ikke at være tilfældet. For de fleste af disse anvendelser er der alternativer på markedet. Disse alternativer vil typisk omfatte andre metaller eller andre materialer. Det vurderes ikke, at der for disse anvendelser vil ske en yderligere substitution uden at markedet påvirkes fx gennem en anvendelsesbegrænsning for bly.

 



Version 1.0 Marts 2006, © Miljøstyrelsen.