| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Miljørigtig udvikling i produktfamilier

8 Mobiltelefoner

8.1 Introduktion til produktfamilien

Mobiltelefoner bruger som anden elektronik sparsomme ressourcer ved fremstillingen og energi under fremstilling og brug. De ressourcer og den energi, der medgår til at fremstille og holde en enkelt mobiltelefon i gang, er måske ikke overvældende. Men da mobiltelefoner har en relativ kort levetid og sælges i meget store styktal (alene i Danmark ca. 1,3 mill. stk. pr år) bliver miljøpåvirkningen alligevel betydelig.

Tillige må det antages, at den teknologiske udvikling, der drives frem af det meget store og ekspanderende marked for mobiltelefoner vil smitte af på andre typer af produkter, der er baseret på bærbar elektronik. Verdensmarkedet for bærbar elektronik vurderes at ligge på 4.600 milliarder kr. årligt.

8.2 Det undersøgte produkt

I miljøvurderingen er undersøgt et specifikt produkt nemlig en GM 410 mobiltelefon, som er udviklet af Telital R & D Denmark A/S. Produktet omfatter også en elektronisk oplader samt et 600mAh LiIon (lithium-ion) batteri. Mobiltelefonen er en single band GSM900 telefon med en levetid på 3 år.

Figur 8.1
Det undersøgte produkt -Mobiltelefonen

Mobiltelefonens primære funktion er at muliggøre telefonisk samtale uafhængigt af fysisk tilslutning til fastnettet for telefoner.

8.3 Produktfamilien

Det er nødvendigt at tage udgangspunkt i et specifikt produkt, for at kunne gennemføre en miljøvurdering. Men selvom miljøvurderingen er baseret på en bestemt mobiltelefon, vil konklusionerne være mere bredt anvendelige og i vidt omfang også gælde andre mobiltelefoner.

På grundlag af den detaljerede miljøvurdering af den aktuelle mobiltelefon, er der gennemført en vurdering af forskellige teknologiske variationer.

Figur 8.2
Opladere til mobiltelefoner

Der anvendes to typer af opladere. Den mest almindelige type ("standardopladeren") indeholder en stor spole og lidt elektronik, mens den anden type "rejseopladeren", der ikke vejer så meget indeholder en lille spole og til gengæld mere elektronik. En gennemført miljøvurdering viser, at der ikke er den store forskel på miljøpåvirkningerne fra de to typer, hvis man ser bort fra det forbrug af energi, der stammer fra at opladeren er efterladt i en tændt stikkontakt efter brug. Til gengæld har "standardopladeren" det største forbrug i denne standby fase, og det er ikke helt uvæsentligt.

Figur 8.4
Batteri til mobiltelefon

Der anvendes også forskellige typer af batterier. Tidligere var det mest nikkel- cadmium batterier, der anvendtes. Siden er hovedvægten skiftet over på nikkel metalhydrid – og senere på lithium-ion batterier (LiIon).

Der er ikke afgørende forskelle på miljøpåvirkningerne fra de tre typer af batterier. De variationer, der er i brugsmønsteret, er langt mere afgørende for de miljøpåvirkninger, det samlede system giver anledning til.

Der er en ny type batterier af typen lithium-polymer under introduktion på markedet. Disse har det ikke været muligt at vurdere i dette projekt.

Højtalere, mikrofon, print, komponenter og display

Figur 8.5
Mobiltelefonens højtaler, mikrofon, print og display

Disse er stort set de samme i alle mobiltelefoner, og de er baseret på samme teknologi. I sammenhæng med at mobiltelefonernes funktionalitet udvides, vil de anvendte displays blive større. Da de anvendte data for display ikke er særligt gode, er det ikke muligt at sige noget præcist om betydningen af denne udvikling.

Figur 8.6
Integreret antenne og stavantenne til mobiltelefoner

Der anvendes dels integrerede antenner og dels traditionelle antenner, hvor der er en lille "stav", der peger ud fra kabinettet. Den integrerede antenne, der sidder i GM 410 er sammenlignet med en antenne med stav. En overslagsberegning viser at de vægtede miljøeffektpotentialer fra den integrerede antenne er noget større end for stav antennen. Til gengæld udgør den integrerede antenne mindre end 1% af mobiltelefonens samlede belastning. Den integrerede antenne har også det største ressource træk. Dette skyldes den anvendte forgyldning, der trækker ressourcen guld. Ressource trækket til denne forgyldning udgør 10-15% af den samlede mobiltelefons træk på denne ressource.

Figur 8.7
Kabinet til mobiltelefon

De fleste mobiltelefoner er fremstillet med et kabinet af plast, mens andre (typisk de mere eksklusive) kan have dele af – eller hele kabinettet i magnesium. En overslagsberegning viser at de vægtede miljøeffektpotentialer og de vægtede ressourceforbrug for de to typer kabinetter ikke er væsentligt forskellige, når der er regnes med at kabinettet har samme masse. Dette skyldes blandt andet at magnesium er en rigelig ressource. Miljøbelastning og ressource træk fra kabinettet udgør kun nogle få procent af værdierne for den samlede mobiltelefon.

8.4 Produktets tekniske specifikationer

Formål med og krav til mobiltelefonen

Mobiltelefonens primære funktion er at muliggøre telefonisk samtale uafhængigt af fysisk tilslutning til fastnettet for telefoner. Som grundlag for miljøvurderingen er det antaget, at brugen er fordelt på 30 minutters taletid samt 23 timer og 30 minutters standby tid per dag. Desuden er der regnet med at telefonen bruges i 3 år – ikke nødvendigvis fordi telefonen ikke er funktionsdygtig efter 3 år; men fordi brugeren skifter til en ny telefon for at opnå nye features, nyt design m.m.

Udover den helt grundlæggende funktionalitet, som er beskrevet ovenfor, har en mobiltelefon også en række andre kvaliteter, som den skal leve op til. Nogle af disse kan være specifikke for en bestemt mobiltelefon, og vil ofte være de parametre, der konkurreres på mellem de forskellige producenter.

Miljøvurderingen omfatter ressourceudvinding, materialefremstilling, produktion, brug, bortskaffelse og transport. Udover selve mobiltelefonen er den elektroniske oplader, LiIon batteri samt manual og emballage medtaget.

Sendemast samt alt andet udstyr til at få mobiltelefoni til at virke er ikke inkluderet. Forbrug og udledninger til administration, udvikling, opvarmning, kantine etc. tages ikke med. Fremstilling af produktionsudstyret er heller ikke taget med.

Der er primært anvendt data, som er tilgængelige i den til UMIP PC værktøjet hørende database samt en del specifikke data fra Telital R & D Denmark A/S, eller dennes leverandører. For nogle elektroniske komponenter er der anvendt data indsamlet af Instituttet for Produktudvikling i forbindelse med tidligere gennemførte projekter. Hvor det har været nødvendigt, er der tilføjet nye enhedsprocesser til UMIP PC værktøjet.

8.6 Mobiltelefonens miljøbelastning

Miljøvurderingen er foretaget efter UMIP-metoden, hvor miljøbelastningen vurderes i forhold til en række forskellige miljøeffekttyper, jf. kapitel 5. Resultaterne er vægtet på baggrund af de politiske målsætninger for de enkelte miljøeffekttyper, således at de illustrerer, hvor alvorlig en miljøeffekt og dens mulige konsekvenser vurderes at være i forhold til andre miljøeffekter.

Se her!

Figur 8.8
Vægtede miljøeffekter for mobiltelefonen GM 410 opdelt på faser

De vægtede miljøeffektpotentialer for mobiltelefonen fremgår af figur 8.8. Det ses, at det er brugsfasen, som er hovedbidrager til effekterne, men produktionsfasen følger også godt med.

Se her!

Figur 8.9
Vægtede ressourceforbrug for mobiltelefonen GM 410
opdelt på faser

De vægtede ressourceforbrug domineres af materialefasen, som det fremgår af figur 8.9. Som det ses, er forbruget af energi ressourcer ikke væsentligt i forhold til forbruget af en stor del af metallerne. Forbruget per år i telefonens levetid af lithium, kobolt, tin, guld og palladium er væsentligt. Det er især materialefasen som bidrager til forbruget af ressourcerne. Dog er produktionsfasen hovedforbruger af tin med ca. 70%.

Det har stor betydning for miljøpåvirkningen om opladeren står standby eller er slukket, når den ikke bruges til opladning. Dette er vist for de vægtede miljøeffekter i figur 8.10.

Se her!

Figur 8.10
Vægtede miljøeffektpotentialer per år for mobiltelefonen, batteri, oplader og emballage inklusiv/eksklusiv opladerens standby forbrug

Alle miljøeffekterne, undtaget farligt affald, bliver væsentligt mindre, hvis opladeren kun sidder i en tændt stikkontakt, når batteriet oplades.

Ressourcemæssigt har opladerens energiforbrug ikke den store betydning i forhold til ressourcetrækket på metallerne. Det er kun energiressourcerne som bliver lidt mindre, når opladeren fjernes fra stikkontakten efter brug.

8.7 HOT SPOTS

For de vægtede miljøforbedringspotentialer, er det brugsfasen som er hovedbidrager. Som det er vist skyldes ca. halvdelen af miljøpåvirkningen det energiforbrug, som en oplader trækker, hvis den bliver efterladt i en tændt stikkontakt. Den oplader, der indgår i det beregnede scenario er en "rejseoplader", der ikke har så stort energiforbrug som en "standardoplader" med en større spole.

Når ressourceforbrugene er vægtede, er forbruget af lithium og kobolt væsentligt. Dette stammer fra batteriet, der udløser et stort forbrug af cobalt og lithium, fordi det i scenariet er antaget, at der ikke sker nogen genvinding af materialerne i batteriet.

Andre væsentlige vægtede ressourceforbrug er guld, beryllium, palladium og tin, der indgår i den elektronik, der anvendes i selve mobiltelefonen og i opladeren.

Jo større en andel af de brugte mobiltelefoner på markedet, der går til genvinding, jo mindre bliver trækket selvfølgelig på disse ressourcer.

8.8 Hvordan nedsættes miljøbelastningen

Tekniske løsningsmuligheder

Det mest oplagte forbedringspotentiale ligger i at eliminere eller reducere det energiforbrug opladeren har, når batteriet er opladet eller opladeren sidder i en tændt stikkontakt uden telefon (Standby forbruget).

På grund af den manglende oparbejdning af brugte LiIon batterier giver mobiltelefonen anledning til et stort træk af ressourcerne cobalt og lithium. Der ligger derfor et miljøforbedringspotentiale i at sikre, at materialerne i disse batterier bliver genvundet, når de går ud af brug. Dette er selvfølgelig ikke en forbedring mobiltelefon producenten kan gennemføre alene; men det er vigtigt at være opmærksom på problemet, og gennemføre de tiltag der måtte være behov for, når tiden er moden til det.

8.9 Forretningsmæssig vurdering

Selv meget væsentlige miljøforbedringspotentialer bliver ikke realiseret, med mindre det er noget, der forretningsmæssigt kan hænge sammen. Det er derfor nødvendigt at få afklaret en række forhold, inden man sætter miljøforbedringerne i søen.

For at kunne forholde sig forretningsmæssigt til de anførte forbedringspotentialer, er det vigtigt at kende de markedsmekanismer, der er gældende på mobiltelefon markedet.

Produkterne skal leve op til en lang række tekniske krav. Disse omfatter både krav til telefonernes funktionalitet og performance, og er specificeret ud fra hvordan samspillet mellem netværk og telefoner kan fungere på en optimal måde.

Den typiske tendens, der kendertegner markedet, er at der fokuseres meget på om de helt nye standarder og features understøttes af produkterne. Yderligere differentiering findes i telefonernes formgivning og æstetiske udtryk, bla. har telefonernes størrelse stor betydning.

Markedet er i dag domineret af netværks operatørerne, der har den afgørende indflydelse på penge flowet i mobiltelefon markedet. Dermed har de også stor indflydelse på hvilke mobiltelefoner med hvilke funktionaliteter, der i særlig grad promoveres på markedet.

For at skaffe nye kunder gives der tilskud til salget af mobiltelefonerne. Telefoner, der understøtter standarder eller features, der stimulerer et øget forbrug af de ydelser netværksoperatørerne udbyder, støttes med de største tilskud. Derved forventes en øget omsætning for den enkelte netværksoperatør.

Brugerne kan opdeles i forskellige segmenter. Nogle foretrækker at få en meget billig eller en helt gratis telefon, for så at betale en dyrere samtaletakst via såkaldte taletidskort. Andre betaler dyrt for telefonen for at få specielle features, men betaler så måske en lavere pris for brugen af telefonen. Dette reguleres af det pågældende abonnement, der vælges når telefonen købes.

De forskellige abonnements typer er derfor delvist med til at styre kundernes valg af telefon.

Salget af telefonerne foregår gennem diverse forhandlere, der har aftaler med operatørerne om salg af abonnementer og de telefoner som operatørerne yder tilskud til.

Erfaringer fra tidligere produkter viser, at det er svært at få operatørene og sælgerne til at lægge vægt på et produkts positive egenskaber, hvis det samtidigt fremhæver de andre produkter som negative.

Det største forbedringspotentiale ligger i en reduktion af opladerens standby forbrug. Hvis dette forbrug kan reduceres, opnås en klar gevinst på de vægtede miljøeffektpotentialer såfremt opladeren efter brug efterlades i stikkontakten.

En oplagt løsning er, at informere forbrugeren om at det anbefales af afbryde opladeren efter brug af økonomiske - og miljømæssige grunde. Dette kan gøres ved at skrive informationen i brugsanvisningen, hvilket få givetvis vil læse og endnu færre vil huske i den daglige brug.

Et bedre alternativ vil nok være at påtrykke teksten: "Spar strøm, afbryd efter brug!" direkte på laderens label med en tydelig tekst. Den eneste omkostning kunne være ekstraomkostningen til en større label, for at opnå mere synlighed. Denne ekstra omkostning er dog vurderet til at være ganske marginal.

Hvis man ser på muligheden for at afbryde for strømmen, når laderen ikke er i brug, er den eneste realistiske løsning at placere en mekanisk kontakt i en såkaldt bordlader - dvs. en enhed som telefonen sættes direkte ned i. Dette forudsætter dog at laderens elektronik er placeret i selve enheden, der står på bordet. Denne løsning er dog sjældent anvendt på grund af lidt højere fremstillingspris. Den typiske løsning med en bordlader bruger en konventionelle ladertype, hvor laderkredsløbet er integreret sammen med stikket til 220 V i et kabinet.

Derfra kan man så via en ledning og et stik enten tilslutte telefonen direkte, eller indirekte tilslutte en mekanisk holder, der står på bordet.

Denne løsning er ikke særlig hensigtsmæssig, da alle telefoner typisk bliver solgt med den konventionelle ladertype, som er den billigste. Ønsker brugeren efterfølgende at anskaffe en bordlader, er den billigste løsning at anvende en mekanisk holder uden laderkredsløb sammen med den originale lader.

Det vurderes derfor (Telital), at en bordlader med indbygget laderkredsløb samt automatisk mekanisk afbryder, ikke ud fra et kommercielt synspunkt er interessant.

En anden mulighed vil være at indbygge et tænd/sluk kredsløb, der aktiveres med en fjederbelastet kontakt, og som deaktiveres automatisk når telefonen fjernes fra opladeren, eller når batteriet er fuldt opladet.

Den generelle tendens bevæger sig i retning af, at såvel printets areal som antallet af komponenter vil blive reduceret over tid. Da dette er en afledt funktion af konkurrenceparametrene produktstørrelse og produktionsomkostninger, er denne udvikling drevet til det yderste.

Det vurderes, at genindvinding af ressourcer fra batteripakkerne skal stimuleres af en form for pant-ordning, hvor brugeren betaler et beløb i "miljøpant" ved køb af produktet. Dette kan så senere hæves ved indlevering af udtjente batterier.

For at sikre en ensartet konkurrence, kan denne ordning kun sættes i værk via overordnede regulativer på nationalt eller internationalt plan.

8.10 Retningslinier og anbefalinger

Det mest oplagte forbedringspotentiale ligger i at eliminere eller reducere det energiforbrug opladeren har, når batteriet er opladet eller opladeren sidder i en tændt stikkontakt uden telefonen (standby forbruget).

Et andet miljøforbedringspotentiale ligger i at reducere den fysiske størrelse af elektronikken, f. eks. ved at reducere bruttoarealet af printet og antallet af tilhørende komponenter. Denne målsætning falder fint i tråd med bestræbelserne for at gøre telefonerne mindre, billigere og mere driftsikre.

På grund af den manglende oparbejdning af brugte LiIon batterier giver mobiltelefonen anledning til et stort træk af ressourcerne cobalt og lithium. Der ligger derfor et miljøforbedringspotentiale i at sikre, at disse batterier bliver genbrugt, når de går ud af brug.

De forskellige aktører har forskellige handlemuligheder, og følgende fokuspunkter bør altid overvejes: