Genanvendelse i LCA - systemudvidelse

7 Kobber

7.1 Væsentlige miljøbelastninger

Kobber er interessant ud fra flere miljømæssige aspekter:

  • Kobber har en relativ kort forsyningshorisont, mindre end 30 år. Det skal dog bemærkes, at forsyningshorisonten har været stort set uændret i flere årtier, da man løbende finder nye forekomster, eller udnytter kendte forekomster, det tidligere ikke har været rentabelt at udnytte.
  • Kobber er relativt energikrævende at fremstille. Energiforbruget ved produktion af kobber fra malm må forventes at stige med faldende lødighed af malmen
  • Der udledes signifikante mængder af både drivhusgasser og forsurende gasser. Førstnævnte fra energiproduktion og sidstnævnte fra energiforbrug såvel som svovlindhold i malm.
  • Der kan dannes signifikante affalds- og spildevandsmængder, afhængig af produktionsprocesserne.

7.2 Markedet for kobber

7.2.1 Verdensproduktion og forbrug

Kobber har været anvendt i mange hundrede år som konstruktionsmateriale, og man regner med, at op til 90% af den udvundne mængde stadig er i cirkulation. Efterspørgslen efter kobber har været jævnt stigende gennem mange år, specielt på grund af den stigende produktion af elektriske og elektroniske produkter. I de senere år har der været en tendens til stagnation i den vestlige verden, mens der har været en stærkt stigende efterspørgsel i Asien, specielt i Kina. På grund af den typisk lange levetid for kobber i diverse produkter kan efterspørgslen ikke dækkes ved hjælp af genbrug, og det er nødvendigt at supplere med virgine materialer, baseret på kobbermalm. Det skal dog bemærkes, at genanvendelse af kobber er velorganiseret i stort set alle dele af verden, og at siden 1965 har sekundært materiale udgjort mellem 31 og 38 % af den samlede kobberproduktion (Jolly, 2001).

Ifølge ICSG (International Copper Study Group) var den samlede verdensproduktion af raffineret kobber i 2002 15.352 tusind ton (kt), hvoraf 13.519 kt blev produceret fra kobbermalm og 1.834 kt var sekundært kobber. Verdens forbrug af kobber i 2002 er estimeret til 15.137 kt. Siden 1960 har væksten i produktionen af kobber været 3,4% om året, og siden 1990 har væksten i gennemsnit været 3,2% om året. Omkring 84% af produktionskapaciteten på kobberraffinaderier udnyttes (ICSG, 2004). Dette tal har været forholdsvis konstant gennem de sidste 10 år, men skjuler, at der både på kort og langt sigt er tale om store variationer i hvilke producenter/verdensdele, der udnytter deres kapacitet. Det skal bemærkes, at der er signifikant forskel mellem andelen af sekundær kobber som angivet af henholdsvis Jolly (2001) og ICSG (2004). Andre kilder, f.eks. DESA (1999) angiver en fordeling, der nogenlunde svarer til Jolly (2001).

7.2.2 Dansk forbrug og affaldsmængder

Dall et al. (2003) har på baggrund af en ældre materialestrømsanalyse estimeret forbruget i Danmark i 1992 til 26.000-39.000 ton metallisk kobber, 800-1.100 tons som kemiske forbindelser og 1.100-2.000 tons som følgestof i andre produkter. Det er ikke forsøgt at finde eller etablere nyere information om det danske forbrug.

Det er i Dall et al. (2003) endvidere estimeret, at den samlede mængde kobber, der blev affaldsbehandlet i Danmark i 2000 udgjorde 32.200 ton, fordelt på følgende måde:

  • Deponi: 2.000 ton
  • Forbrænding: 3.400 ton
  • Genanvendelse: 26.900 ton

7.2.3 Klassificering af kobber

Kobber klassificeres i USA i ca. 460 typer af kobber og kobberlegeringer, som overordnet kan grupperes på følgende måde:

  • Kobber (mindst 99,3% kobber, men mange af undergrupperne kræver mindst 99,9% og visse op til 99,9935 %)
  • Legeringer med højt kobberindhold (støbekobber mindst 94%; smedekobber 96-99,3%).
  • Messing (med zink som primært legeringsmateriale)
  • Bronze (med tin som det primære legeringsmateriale)
  • Kobber – nikkel (med nikkel som primær legering)
  • kobber –nikkel – zink (med nikkel og zink som primær og sekundær legering)
  • Blyholdigt kobber (med 20% eller mere bly, og ofte også en lille mængde sølv, ingen zink eller tin)
  • Specielle legeringer (som ikke rummes under ovennævnte definitioner.

Der kan skelnes mellem tre principielle typer af genbrugskobber:

  • Internt skrot, der dannes i kobbermøller, -raffinaderier og -støberier, og som typisk består af omløb, afskær, udboringer og –fræsninger. Denne type skrot forlader ikke den pågældende virksomhed, men genanvendes internt. Denne skrot figurerer således ikke i affaldsstatistikker,
  • Nyt skrot, der i vid udstrækning svarer til internt skrot, men som af forskellige (kvalitetsmæssige) årsager ikke kan genanvendes internt. Nyt skrot kan underopdeles i mindst 22 kvaliteter, afhængigt af lødighed og indhold af andre materialer og grundstoffer. Der vil dog generelt være tale om to overordnede kvaliteter, nemlig No. 1 skrot, der er rent uden legeringer, lakeringer o.l. og No. 2 skrot, der kan indeholde synlige forureninger såvel som mindre mængder af legeringsstoffer.
  • Gammelt skrot, der stammer fra produkter, der har gennemgået et livsforløb. Kabler, kobberrør og bilkølere/radiatorer er typiske eksempler. Gammelt skrot klassificeres på samme måde som nyt skrot i mindst 22 kvaliteter, og finder typisk anvendelse i messing og bronzeindustrien, hvor det er relativt nemt at justere den endelige sammensætning, så den svarer til de tekniske specifikationer.

7.3 Produktionsprocesser for kobber

7.3.1 Primær kobber

Kobbermalm knuses, formales og floteres, hvorved der opnås en koncentration på 30% Cu. Efterfølgende smeltes kobberet, og den resulterende ”matte” har en koncentration på 65-70% Cu. Matten de-oxideres i en konverteringsproces til blærekobber (blister copper) (99% Cu), der raffineres og støbes til kobberanoder (99,5%). Disse kan raffineres elektrolytisk, så der opnås en renhed på 99,99% Cu.

Som alternativ til brydning og efterfølgende mekanisk behandling af kobbermalm anvendes der i visse miner hydrometallurgisk udvinding. Her opløses kobberet, mens det endnu ligger i jorden. Kobberopløsningen opsamles, hvorefter den koncentreres ved at ekstrahere opløsningsmidlet. Efterfølgende overføres kobberet til katoder ved hjælp af elektriske strømme. Denne ”solvent extraction-electrowinning” proces står for omkring 13% af den samlede produktion af kobber fra malm.

7.3.2 Sekundær kobber

Kobberskrot opdeles i 22 kvaliteter, hvor No. 1 skrot og No. 2 skrot er de mest almindelige, lige som de er en international handelsvare, der handles på et åbent marked.

No. 1 skrot består af rent, ulegeret kobber uden belægninger, der f.eks. stammer fra afklip, udstansninger, bus bars og rene kobberrør. No. 2 skrot er det samme, men kan desuden indeholde oxiderede og belagte fraktioner indenfor visse rammer.

Når kobber modtages til oparbejdning, sker der en visuel inspektion og kvalitetsvurdering, eventuelt efter en kemisk analyse. No. 1 skrot kan smeltes direkte og i visse tilfælde bringes til en større renhed gennem flammeraffinering, hvor urenheder oxideres. Renheden checkes gennem kemiske analyser, når den pågældende batch/charge er helt smeltet, hvorefter den deoxideres med flusmidler og udstøbes i midlertidig form som billets, cakes eller ingots.

No. 2 skrot raffineres elektrolytisk for at opnå den ønskede renhed. Inden da kan der ske en flammeraffinering og støbning til anoder, som er råvaren til katodeproduktion. Anoderne raffineres elektrolytisk (svarende til en belægningsproces), hvor anoderne opløses i svovlsyre og afsættes på en plade af rustfrit stål. Tynde plader af rent kobber trækkes af stålpladen og placeres mellem andre anodeplader i andre elektrolyseceller, hvor der sker en yderligere raffinering til 99,98-99,9935% renhed i form af katoder, der dannes omkring de tynde startplader. Alternativt kan No. 2 skrot anvendes i produktion af messing og kobber, hvor den ønskede sammensætning af råvaren opnås ved tilsætning af rent kobber, zink og tin.

7.4 Materialestrømme

De ovenfor beskrevne strømme er sammenfattet i Figur 8, der på en simplificeret måde viser de vigtigste ruter for primær og sekundær kobber. I virkelighedens verden er genanvendelsessystemet for kobber væsentligt mere detaljeret med hensyn til forskellige kvaliteter og hvordan disse når frem til de enkelte aktører.

Figur 8. Simplificeret overblik over vigtige strømme af forskellige kvaliteter af primær kobber og kobberskrot

Figur 8. Simplificeret overblik over vigtige strømme af forskellige kvaliteter af primær kobber og kobberskrot.

7.5 Konsekvensanalyse

7.5.1 Anbefaling af grundscenarie

Det forhold, at efterspørgslen efter kobber er stigende, og at udbuddet af skrot ikke kan dække behovet, gør det til en oplagt antagelse, at al kobber, der genvindes, vil erstatte en tilsvarende mængde, der ellers ville være produceret ud fra malm.

Som udgangspunkt for beregningen anvendes derfor Mulighed 1 (se afsnit 5.1.3), der netop omhandler denne situation.

Yderligere er det ud fra en materialeteknologisk vinkel ikke muligt at skelne mellem primært og sekundært kobber, men kun mellem forskellige kvaliteter med hensyn til renhed.

7.5.2 Anbefaling til følsomhedsanalyse

Grundscenariet anses for at være meget robust, og der er derfor som udgangspunkt ikke behov for en følsomhedsanalyse, med mindre markedsforholdene ændrer sig væsentligt.

7.6 Lødighedstab

Som nævnt kan man ikke skelne materialeteknisk mellem primært og sekundært kobber. Der skal derfor ikke indgå et lødighedstab i beregningerne.

Ud fra en miljømæssig vinkel er det vigtigt at være opmærksom på, hvilken kvalitet, man efterspørger, og hvilken kvalitet, man sender til oparbejdning, idet der er væsentlige forskelle i miljøbelastning mellem de enkelte kvaliteter.

7.7 Materialetab

En del af det kobber, der købes for at indgå i produkter, vil blive tabt i de mange processer, der finder sted inden kobberet til slut er oparbejdet og klar til at indgå i nye produkter.

På grund af de mange anvendelsesområder og indsamlings- og genanvendelsesordninger er det ikke muligt at give en samlet og udtømmende beskrivelse af realistiske tab ved enkelte processer. Det skal også bemærkes, at der ikke findes LCA’er for kobberproduktion, der giver et nuanceret billede af miljøbelastningerne ved forskellige former for produktion og oparbejdning. De grundlæggende oplysninger findes dog i forskellige rapporter, f.eks. Ayres (2002) og Jolly (2001).

Overordnet set skal et kobberprodukt belastes med miljøpåvirkningen ved produktion af kobber fra malm til den ønskede (indkøbte) kvalitet for den mængde, der tabes til miljøet ved de enkelte processer, og som derfor ikke bliver indsamlet og genanvendt senere. Derudover belastes kobberproduktet med miljøpåvirkningen ved oparbejdning af den indsamlede mængde skrot til den indkøbte kvalitet. Der skal her tages hensyn til, hvilken skrotkvalitet, det indsamlede materiale vil blive klassificeret som, idet miljøbelastningen ved oparbejdning er større, jo lavere skrottet er graderet.

7.8 Eksempler

I det følgende gives der tre eksempler, der beskriver regnereglerne lidt mere præcist. En fuldstændig præcision kan dog ikke opnås, fordi det kræver kendskab til klassificeringen af skrottet.

7.8.1 Case: Kobber i kabler

Dette eksempel omhandler alene kobberets livsforløb, d.v.s regneregler og overvejelser omkring kabelkappens materialer er ikke medtaget.

7.8.1.1 Produktion af kabler

Stort set alle kabler fremstilles af de fineste kobberkvalitet, Grade A (katodekobber), med et kobberindhold på ca. 99,99%. Kobberet leveres i form af katodekobber i stænger, der i forbindelse med kabelproduktion trækkes ud til tråd i passende tykkelse.

Spildet i processen er minimalt, væsentligt mindre end 1%. Produktionsspildet karakteriseres som Skrot Nr. 1, der i de fleste tilfælde kan omsmeltes til Grade A kobber uden yderligere elektrolytisk raffinering. Der skal altså ikke medregnes et lødighedstab, men dog den miljøbelastning, der kan henføres til omsmeltningsprocessen.

7.8.1.2 Installation af kabler

Ved installation af kabler vil der være et mindre spild i form af afklip. Dette vil naturligvis variere alt efter installationens art, men vil generelt ligge i størrelsesordenen 1-2%.

Kabelspild, der indsamles separat, strippes for dets plastkapper, enten manuelt eller i en shredder[9], hvorefter det kan klassificeres som Nr. 1 skrot. Denne klassificering er afhængig af, at kablerne ikke er blevet blandet med andre fraktioner, der indeholder legeringer eller forureninger af andre metaller fra lodninger. Tykkelsen skal endvidere være større end 16 gauge (1,29 mm). Nr. 1 skrot kan enten indgå direkte i produktionen af katodekobber, eventuelt efter en kemisk analyse, eller i produktionen af anodekobber.

Spildet ved stripningen af kablerne er lille, specielt hvis der er tale om en manuel stripning. Ved shredding er det muligt, at mindre kobberdele vil indgå i den restfraktion, der deponeres, men også her vurderes spildet at være mindre end 1%.

Hvis kabelspildet blandes med andre kobberfraktioner, der er forurenede (f.eks. kobberrør med lodninger), klassificeres det som Nr. 2 skrot og kan indgå i produktionen af anodekobber.

7.8.1.3 Demontering af installerede kabler

Kabelskrot, der opstår i forbindelse med nedrivning af bygninger, vil generelt blive klassificeret som Nr. 1 eller Nr. 2 skrot efter de samme kriterier som beskrevet ovenfor.

Hvor stor en del af kablerne, der indsamles i praksis, afhænger af nedrivningsmetoden. Ved en omhyggelig nedrivningsproces er det sandsynligvis muligt at indsamle mere end 99% af de kabler, der findes i et byggeri. Ikke-indsamlede kabler vil ende på et deponi, eventuelt efter at have passeret gennem et affaldsforbrændingsanlæg.

7.8.1.4 Grundscenarie

Livsforløbet for kobber i kabler følger det generelle mønster i den overordnede beskrivelse, og dermed også i regnereglerne. Som udgangspunkt anbefales det at anvende Mulighed 1 (afsnit 5.1), hvor en øget mængde af genvundet kobber fra en bestemt produkttype eller i Danmark ikke vil påvirke det øvrige marked for genanvendelse og brug af sekundært kobber.

Tab til miljøet ved produktion af kabler er negligibelt, men i en præcis LCA bør der naturligvis gøres rede for det produktionsspild, der sendes til genanvendelse.

De tab til miljøet, der sker ved installation i bygninger og senere i forbindelse med nedrivning, medfører at det er nødvendigt at producere en tilsvarende mængde ud fra kobbermalm. Tabene er generelt små og afhænger primært af om kablerne er lettilgængelige ved nedrivning, eller om de er fastgjort til konstruktionen på en måde, der forhindrer eller vanskeliggør indsamling. En mere præcis vurdering af tabets størrelse må baseres på erfaringer, f.eks. hos entreprenørfirmaer.

Det kabelskrot, der sendes til genanvendelse, vil generelt være klassificeret som Skrot Nr. 1 eller Skrot Nr. 2. En mere præcis fordeling mellem de to skrottyper kan baseres på erfaringer hos entreprenørfirmaer og genanvendelsesindustrien. Ved oparbejdning af kabelskrot til katodekobber er der et mindre tab af kobber til miljøet, specielt i forbindelse med en shredding, som også bør indgå i en præcis beregning.

7.8.2 Case: Kobber i elektronikprodukter

Kobber anvendes som ledende materiale i stort set alle elektronikprodukter, enten i form af ledninger eller som tynde lag på overfladen af printplader (PCB) kontakter af forskellig art.

Der anvendes kobber af den største renhed (99,99%) til både trukne (ledninger) og valsede komponenter (stor overflade, ringe tykkelse).

7.8.2.1 Produktion af elektronik

Ved produktion af elektronik opstår der spild i form af kabelafklip samt boringer og udstansninger. Størrelsen af dette spild kendes ikke, men kan for eksempel bestemmes ud fra virksomhedens affaldsregistreringer. Det kan antages, at alt spild indsamles og sendes til genanvendelse. Ledningsafklip vil generelt blive klassificeret som Nr. 2 (kabel)skrot på grund af de små dimensioner (mindre end 16 gauge (1,29 mm i tværsnit)). Boringer og udstansninger klassificeres som Nr. 1 skrot, hvis de indsamles separat.

7.8.2.2 Affaldsbehandling af elektronikprodukter

Kommunalbestyrelsen skal ifølge Miljøstyrelsens bekendtgørelse om ”Håndtering af affald af elektriske og elektroniske produkter” (BEK nr. 1067 af 22/12/1998) fastsætte regulativer for indsamling og den videre håndtering af affald af elektriske og elektroniske produkter. Uanset hvilken indsamlingsmåde, der vælges (f.eks. producenter/importørers tilbagetagning eller kommunal indsamling), skal den efterfølgende håndtering blandt andet sikre, at genanvendelsesprocenten for kobber er mindst 80%.

Genanvendelse af kobber er et vigtigt element i en rentabel genanvendelsesproces for elektroniske produkter, og i praksis er genanvendelsesprocenten væsentligt højere, måske mere end 99% af indholdet i de indsamlede produkter. Ved en manuel adskillelsesproces frasorteres ledninger, kabler og andre komponenter med højt kobberindhold. Det kan antages, at sorteringen sker i tre eller flere fraktioner (f.eks. Nr. 1 og Nr. 2 skrot, jf. ovenfor, samt light scrap copper  med et kobberindhold over 88% efter omsmeltning. Bestykkede printkort sorteres fra til specialbehandling i udlandet. Her indgår printkort (efter fjernelse af komponenter med uønsket indhold af f.eks. cadmium, beryllium og polychlorerede biphenyler) sammen med kobberkoncentrat ved produktion af nyt anode- og katodekobber. Denne type skrot skal altså gennemgå et eller to ekstra trin i oparbejdningen i forhold til de ”rene” fraktioner i form af f.eks. ledninger og udstansninger.

7.8.2.3 Grundscenarie

Livsforløbet for kobber i elektronikprodukter følger det generelle mønster i den overordnede beskrivelse, og dermed også i regnereglerne.

Kobber i kasserede elektriske og elektroniske produkter vil blive genvundet næsten 100%, under forudsætning af at produkterne indgår i etablerede genanvendelsessystemer. Hvor stor en del af forskellige elektriske og elektroniske produkter, der indsamles i praksis, vides ikke. Videncenteret for Affald har på deres hjemmeside (http://www.affaldsinfo.dk/) et overblik over den nyeste viden på området.

Oparbejdning af kobber i blandet elektronikskrot er – ligesom produktion af kobber fra malm - en kompleks proces med mange trin, der sigter mod at udnytte indholdet af metaller bedst muligt. I en detaljeret livscyklusvurdering skal der tages hensyn til dannelse af procesaffald og dets videre skæbne på hvert trin. Det skal endvidere overvejes, hvordan der kan foretages en systemudvidelse, der tager hensyn til de mange samprodukter i form af andre metaller og energi. Det ligger udenfor denne vejlednings rammer at beskrive dette, men i Ayres et al. (2002) findes en detaljeret gennemgang af oparbejdning af kobber og andre metaller, der kan lægges til grund for en sådan beskrivelse.

7.8.3 Case: Kobber i messing

Der findes et meget stort antal kobberlegeringer, idet disse stort set kan ”skræddersys” til at have de ønskede tekniske egenskaber. Mest anvendt er messing (hvor der anvendes op til 50% zink som legeringsmateriale) og bronze med tin som legeringsmateriale, men derudover findes også legeringer af kobber med nikkel, aluminium, mangan og sølv. Typiske kredsløb for messingprodukter er vist i Figur 9.

Figur 9. Typiske materialekredsløb for messingprodukter

Figur 9. Typiske materialekredsløb for messingprodukter.

7.8.3.1 Produktion af messing

Messing til støbning og ekstrudering fremstilles ved blanding af kobber og zink i det ønskede forhold. Messing kan lige såvel fremstilles på basis af skrot med en sammensætning, der svarer nogenlunde til de ønskede specifikationer. Den endelige sammensætning justeres ved at tilsætte kobber eller zink. Urenheder i skrottet i form af jern, svovl, cadmium, fosfor og mangan kan fjernes ved oxidation,.

7.8.3.2 Færdigvareproduktion

Efter støbningen sker der ofte en maskinel bearbejdning af produkterne, hvorved der dannes ”rent” messingaffald. Dette kan genanvendes internt som en del af den normale charge, idet man dog skal være opmærksom på, at der ved gentagne omsmeltninger er risiko for at zinken fordamper, og der sker en akkumulering af jern.

Hvis det ikke genanvendes internt, sælges det til oparbejdning, hvor det som nævnt ovenfor omsmeltes og tilsættes rent metal for at opnå den ønskede sammensætning. Energiforbruget til omsmeltning af kobberlegeringer er ca. 7,7 MJ/kg (Jolly, 2001).

7.8.3.3 Affaldsbehandling af messingprodukter

Messingprodukter indsamles enten som erhvervsaffald, som storskrald eller som komponenter i sammensatte produkter. En mindre mængde kan også tænkes at ende i dagrenovationen, f.eks. i form af udtjente vandhaner, og vil efter affaldsforbrænding ende som restprodukt på deponi.

Hvis messingprodukterne umiddelbart kan identificeres som sådanne, vil de indgå i en af mange skrotkategorier, der videresælges til oparbejdning i udlandet. Indholdet af kobber er bestemmende for, hvor i produktionskæden oparbejdningen starter. Skrottet kan enten indgå sammen med matte i produktionen af blærekobber, eller blive omsmeltet direkte til nyt messing, der efter justering med rene metaller har en kendt sammensætning. I begge processer vil der ske et tab i form af metaller i slaggen. Der vil også være et vist tab af zink ved fordampning, men en stor del af dette vil blive opsamlet i filtre og sendt til oparbejdning på specialanlæg.

Hvis messingkomponenter indgår i sammensatte produkter, f.eks. som radiatorer i biler, skal de gennem en neddelingsproces, før de kan genanvendes. Da der sker et tab af alle materialer ved en shredding er det hensigtsmæssigt både ud fra en økonomisk og miljømæssig vinkel, hvis let-identificerbare komponenter først demonteres manuelt.

Messingprodukter, der bortskaffes med dagrenovationen, kan betragtes som tabte, idet det ikke er sandsynligt at der indenfor en overskuelig tidshorisont vil være motivation til at udnytte deponiers indhold af metaller til en kommerciel rentabel produktion.

7.8.3.4 Grundscenarie

Livsforløbet for messing følger i hovedtræk de principper, der ligger til grund for de overordnede regneregler. Der er en stærk teknisk kobling mellem de enkelte systemer til oparbejdning af materialerne i messing, og som udgangspunkt kan det antages, at en øget genanvendelse i Danmark ikke vil påvirke den eksisterende udbud og efterspørgsel efter sekundære materialer (Mulighed 1). I stedet vil det genvundne materiale erstatte tilsvarende materiale, produceret ud fra virgine ressourcer.

7.9 Datagrundlag

UMIP’s LCA-database indeholder følgende data til beskrivelse af livscyklusforhold for kobber:

  • Lakeret kobberledning for elektronik (82% primær kobber)
  • Kobber, støbekvalitet (82% primær kobber). Findes både i termineret og ikke-termineret form.
  • Kobber, elektrolytisk kvalitet (82% primær kobber)
  • Kobber, skrot
  • Kobber, primær, udstøbt

Alle de nævnte enhedsprocesser er karakteriseret som ”ikke-færdige”. Et hurtigt blik på grunddata indikerer, at de ikke er velegnede til at håndtere beregninger i forbindelse med systemudvidelse, specielt fordi der er taget udgangspunkt i en generel sammensætning af alle kobberkvaliteter på 82% primær og 18% sekundær kobber. En beregning vil således ikke kunne tage hensyn til de forskelle i miljøbelastninger, der er ved udvinding af ny kobber fra malm og oparbejdning af kobberskrot. Samtidig virker det, som om miljøbelastning/energiforbrug ved produktion af forskellige kvaliteter er undervurderet, i hvert fald i forhold til amerikanske oplysninger om samme. Der kan dog også være tale om teknologiske forskelle. Som en indikation af miljøbelastningen ved produktion af kobber på forskellig måde angives her amerikanske tal for energiforbrug (Jolly, 2001):

Omsmeltning af rent skrot:                    1 kWh/kg(3,6 MJ/kg)

Produktion af nyt kobber:                    30 kWh/kg (108 MJ/kg)

Stripning af kabler:                              1,8 MJ/kg

Omsmeltning af Skrot Nr. 1:                   4 MJ/kg

Genanvendelse af Skrot Nr. 2:          16,5 MJ/kg

Genanvendelse af andet skrot:         41,8 MJ/kg

Genanvendelse af messing:                7,7 MJ/kg (alle legeringer)

Det vurderes, at der er behov for flere og bedre data for at kunne gennemføre en LCA, hvori kobber indgår som et vigtigt materiale. Sådanne data kan i første omgang skaffes fra eksterne datakilder. For eksempel har det finske miljøinstitut offentliggjort en LCI/LCIA[10] af finsk metalproduktion, hvori indgår en opgørelse af fremstilling af halvfabrikata af kobber (plader o.l.) ud fra malm (Seppelä et al., 2002). Artiklen viser at der til halvfabrikata medgår et energiforbrug på 41,9 MJ/kg. Dette er noget mere end UMIP’s værdi på ca. 27 MJ, der fremkommer ved en omregning til produktion af 100% primært kobber. På den anden side er det noget mindre end de 30 kWh/kg (108 MJ/kg), som medgår ifølge den amerikanske undersøgelse.

Den schweiziske ECO-Invent database indeholder også et antal (aggregerede) data for kobberproduktion (www.ecoinvent.com). Disse tal er af forholdsvis ny dato, og dækker europæisk og global produktion af kobber. Data er noget summarisk dokumenteret og det er vanskeligt at vurdere, hvor repræsentative de er.

7.10 Konklusioner

Kobber er et materiale, der kan genvindes stort set uanset hvilken type produkt, det indgår i. På grund af den relativt høje værdi af både primær kobber og kobberskrot findes der overalt i verden effektive produktions- og oparbejdningssystemer, der sikrer at kobber købes og sælges på et åbent marked. Dall et al (2003) skønner, at der er et ekstra potentiale for genanvendelse af kobber i dansk affald på 2.200 ton (ca. 8%) i forhold til den nuværende situation. Dette skøn er baseret på en antagelse om, at 50% af den mængde, der deponeres, og 80% af den mængde, der går til forbrænding, kan indsamles til genanvendelse.

Det vurderes, at prissætningen på kobber gør, at ingen producenter køber kobber, der er af en bedre kvalitet end nødvendigt. På den anden side betyder alment accepterede kvalitetskrav også, at ingen producenter anvender kobber af en dårligere kvalitet end specifikationerne kræver. Der er således ikke en signifikant miljøgevinst at hente på dette område.

En mulighed for at reducere miljøbelastningen fra brug af kobber ligger måske i at producere så rent skrot som muligt, for eksempel ved at undgå sammenblanding af rent kabelskrot med skrot fra ikke-elektriske produkter. På denne måde kan man måske undgå et unødvendigt energi- og kemikalieforbrug til elektrolytisk raffinering af skrot, der i realiteten ikke behøver denne behandling.

Det eksisterende datagrundlag for kobber, blandt andet i UMIP-databasen, er ikke særlig egnet til anvendelse i beregninger af konsekvenserne af en øget genanvendelse af kobber, og der er derfor behov for en indsamling og bearbejdning af miljøinformationer for danske og internationale kobberprocesser. Repræsentative informationer kan måske findes i andre LCA-databaser, men det har ikke været muligt at gennemføre en vurdering af de potentielle datakilder indenfor rammerne af denne vejledning.


Fodnoter

[9] En shredder er et mekanisk anlæg, der neddeler (stort) skrot til en væsentligt mindre størrelse. Neddelingsprocessen kaldes shredding.

[10] LCI (Life Cycle Inventory) er resultatet af en opgørelse af udvekslinger med miljøet i et livscyklusperspektiv. LCIA (Life Cycle Impact Assessment) er en vurdering af, hvordan udvekslingerne bidrager til (udvalgte) miljøbelastninger (”påvirkningskategorier”).

 



Version 1.0 August 2006, © Miljøstyrelsen.