Miljøkonsekvenser af levetidsforlængelse af elektronikprodukter

Sammenfatning og konklusioner

Når et elektronikprodukt går i stykker kan det måske repareres eller opgraderes. Herved forlænges produktets levetid. En anden strategi kan være at udskifte produktet med en nyere generation. Dette projekt er sat i værk for at kaste lyse over denne problematik for en række typiske elektronikprodukter.

De produktcases, som i dette projekt har tjent som eksempler, er som udgangspunkt valgt mellem typiske elektronikprodukter fra de overordnede produktgrupper konsumelektronik, kontorelektronik og industrielektronik.

Udvælgelse af produkter til nærmere undersøgelse i dette projekt er foretaget ud fra en udvælgelsesmetode med følgende elementer:

  1. Produktet eller produktgruppen skal have et højt salgsvolumen
  2. De udvalgte produkter skal være repræsentative for produkter med hhv. højt og lavt energiforbrug og kort og lang levetid.
  3. LCA data skal være tilgængelige
  4. De valgte produkter skal dække konsumelektronik, kontorelektronik og industrielektronik
  5. Kritiske komponenter og funktionsenheder skal være repræsenteret

De to væsentligste parametre, som styrer den centrale problematik i dette projekt er produktets energiforbrug under brug og produktets levetid.

I nedenstående tabel er "kandidat-produkterne" fordelt efter om de har et forholdsvist højt eller lavt energiforbrug og efter om de har en forholdsvis kort eller lang levetid.

 

Kort levetid

Lang levetid

Højt energiforbrug

PC’er
Printere
Scannere
Servere

TV-apparater
DVD-afspillere
Videomaskiner
Bilstereo
Styreelektronik
Autoelektronik

Lavt energiforbrug

Mobiltelefoner

Fastnet telefoner
Trådløse telefoner
Kameraer

Produkter med lang levetid og lavt energiforbrug er fravalgt, da de er vurderet til at være mindre interessante i relation til nærværende problematik.

De valgte produkter er:
Internet PC
TV
Mobiltelefon
Frekvensomformer,

Herved er både konsum-, kontor- og industrielektronik repræsenteret.

Til præsentation af miljøbelastningen arbejdes med en simpel model, som beskriver den disponerede miljøbelastning over tid, dvs. miljøbelastningen tilskrives produktet idet den disponeres. Herved tilskrives den samlede miljøbelastning forbundet med råvareudvinding, præ-produktion, produktion og bortskaffelse (inkl. genvinding) i år nul, udfra den filosofi, at når produktet produceres disponeres ikke alene råvareudvinding, præ-produktion og produktion, men også bortskaffelsen/genvinding, idet produktet jo en dag skal bortskaffes når det først er produceret. Disse engangsbelastninger kan man kalde den faste miljøbelastning.

Det er antaget i modellen at produktets variable miljøbelastning, altså miljøbelastningen i brugsfasen, groft set er proportional med brugen af produktet, f.eks. energiforbruget. Summen af de variable miljøbelastninger stiger nogenlunde proportionalt med levetiden, idet det antages, at produktets brug og dermed f.eks. energiforbrug, er jævnt fordelt over levetiden.

Beregningerne i dette projekt bygger på indsamlet viden om hvordan produkterne så ud en generation bagud, hvordan de ser ud i dag og forventningerne til de næste to produktgenerationer frem. Denne viden eller forventede udvikling er klarlagt ved desk research og gennem interviews med udviklings- og marketingsfunktioner hos en række producenter. I dette projekt er det valgt, at kigge på den teknologi, som er eller vil være langt fremherskende i den brede masse af produkter, som sælges til en gennemsnitspris, altså et gennemsnitsprodukt. De generationer der arbejdes med er skitseret nedenfor:

Generation -1

En produktgeneration bagud

Generation 0

Som produktet ser ud i dag

Generation +1

En produktgeneration frem

Generation +2

To produktgenerationer frem

Dataindsamlingen har fokuseret på at indsamle viden om hvordan de enkelte funktionsenheder vil udvikle sig i størrelse, om de vil forsvinde eller nye vil komme til. Arbejdsmetoden har været ganske simpel, idet funktionsenhederne i generation 0 er sat til et index 100 og generation -1 og fremtidsgenerationerne 1 og 2 er skaleret i forhold til dette index, idet der tages højde for introduktionen af nye funktionsenheder og udfasningen af eksisterende. Yderligere er der taget stilling til produkternes forventede energiforbrug

Til LCA screeningen af de forskellige produktmodeller er anvendt PC-værktøjet "A Designer's Guide to Eco-Conscious Design of Electrical & Electronic Equipment", version 1.0.

Med dette værktøj er der beregnet 2 parametre til at repræsentere miljøpåvirkningerne. Disse er:
Energiparameteren (E-parameter)
Ressourceparameteren (R-parameter)

Energiparameteren er det primære energiforbrug målt i MJ. Denne værdi er beregnet på grundlag af de indsamlede livscyklus-data. Dette tal er en indikator for det træk der er på den globale energireserve og den miljøpåvirkning i form af drivhuseffekt, forsuring, næringssaltbelastning, affaldsdannelse m.m. som energiproduktionen giver anledning til. E-parameteren er en værdi der er aggregeret over hele livscyklus.

Ressourceparameteren er en indikator for det samlede træk på jomfruelige "ikke-energi ressourcer". Energiressourcer er omfattet af E-parameteren og er derfor ikke inkluderet i dette tal. R-parameteren er beregnet ved hjælp af UMIP PC værktøjet, og er summen af de vægtede ressourceforbrug for "ikke-energi ressourcer".

Ved beregning af de enkelte produkters miljøbelastning i form af E- & R-parametre kompenseres for den genvinding af materialer, der forventes at finde sted, når produktet bortskaffes. På samme måde "krediteres" også for at nogle materialer forbrændes under energiudvinding.

De væsentligste konklusioner, der kan uddrages af de gennemførte sammenligninger er:

Internet PC

Omdrejningspunktet for levetidsdynamikken for Internet PC’erne er skærmen. De nye flade TFT-skærme har et væsentligt lavere energiforbrug end de hidtil mest anvendte CRT-skærme. Dette kan i nogle situationer betyde, at det miljømæssigt er fordelagtigt at foretage et skift eller en opgradering. Dette gælder især hvis man ved en nyanskaffelse skal vælge mellem en CRT- eller en TFT-skærm.

Ellers vil det altid være miljømæssigt fordelagtigt at reparere sin PC og fastholde sit gamle produkt så længe som muligt.

TV

Udviklingen for TV er præget af et faldende energiforbrug i stand-by efter at der i forskellige sammenhænge har været fokus på dette. Til gengæld "opvejes" dette forhold af at de nye (og større) plasma-skærme, der forventes at være dominerende for tv af generation +1 (2006) og generation +2 (2011) har et større energiforbrug.

Den væsentligste konklusion er derfor at det miljømæssigt kan betale sig at fastholde sit gamle apparat, så længe som muligt og om nødvendigt lade det reparere.

Mobiltelefon

For mobiltelefoner er udviklingen præget af at hver ny generation har udvidet funktionalitet, som igen udløser et øget energiforbrug. Der er derfor ikke nogen reduceret miljøbelastning i brugsfasen, der kan begrunde udskiftningen af en ældre mobiltelefon med én af nyere generation.

Den væsentligste konklusion er derfor, at det er miljømæssigt fordelagtigt at beholde sin mobiltelefon så længe som muligt og om nødvendigt skifte batteriet eller lade den reparere.

Frekvensomformer

Det scenario, der er regnet på, omfatter udover produktion og bortskaffelse af frekvensomformer og elektromotor også energiforbruget af det system frekvensomformeren er den del af.

Dette betyder at den miljøbelastning, der er forbundet med at producere "hardwaren" er marginal i forhold til energiforbruget af det samlede system.

Udviklingen i frekvensomformere går mod at det tab der afsættes i selve frekvensomformeren reduceres. Tillige bliver energiforbruget af det samlede system mindre.

Den væsentligste konklusion er derfor at det ofte vil kunne betale sig ud fra et miljømæssigt synspunkt at skifte sin gamle frekvensomformer ud med én af nyere generation, når dette er muligt.