Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Genovervejer elektronikaffaldsproblemet

Kredit:CC0 Public Domain

Vores kærlighedsforhold til mobiltelefoner, computere og alt elektronisk har skabt en global tsunami af elektronisk affald. Det anslås, at der genereres mere end 40 millioner tons e-affald rundt om i verden om året, og dette forventes at fortsætte med at vokse hurtigt i en overskuelig fremtid. Der er nu en udbredt forståelse af problemet med elektronisk affald, som forbrugersamfund som Australien står over for.

I Australien, e-affaldsgenerering er over 100, 000 tons, og mens præcise detaljer om, hvor dette e-affald ender, er svære at finde, Australian Bureau of Statistics anslog i 2010, at halvdelen af ​​det genererede e-affald blev deponeret, opbevares eller forbrændes.

Nylige kampagner for at øge offentlighedens bevidsthed om problemet vil sandsynligvis se genanvendelsesraten forbedres, men forbedret indsamling af e-affald rejser et andet centralt spørgsmål:Hvordan behandler vi e-affald sikkert og effektivt?

Heldigvis, der er en betydelig motivation til at behandle e-affald, da det generelt er rigt på ædle metaller – guld, sølv og palladium – og uædle metaller som kobber, aluminium og jern. Sjældne jordarters metaller forbundet med batterier har også meget høj økonomisk værdi. Ædelmetaller udgør næsten 80 procent af værdien af ​​printplader og er mange gange rigere end malme, som vi udvinder til disse materialer, så hvis adskilt fra tarme og andre materialer, de repræsenterer en meget attraktiv "bymalm."

Der er også klart farlige materialer forbundet med e-affald, såsom kviksølv, at føre, arsen og antimon. Også, ved at adskille de værdifulde materialer fra de mindre værdifulde (enten ved varme eller ved brug af stærke kemikalier), der vil være problemer omkring at indeholde og stabilisere affaldsstrømme, der genereres fra processen.

Disse problemer kan løses (der bygger på forbedrede miljøkontroller udviklet til produktion af uædle metaller), men kræver investeringer, gode regler og højt niveau af teknik.

Muligheder for behandling af e-affald i Australien

Australien har begrænset kapacitet til at behandle sit eget e-affald siden lukningen af ​​kobbersmelteanlægget i Port Kembla i 1990'erne. En fornyelse af blysmelteanlægget i Port Pirie skulle give en ny behandlingsmulighed for e-affald, men som det ser ud pt. vi eksporterer det meste af vores e-affald.

Da Australien har underskrevet Basel-konventionen, det er ulovligt at eksportere e-affald til udlandet, medmindre de modtagende lande har behørigt tilladt anlæg til at behandle dette affald sikkert og med god miljøbeskyttelse på plads. Nylige medieundersøgelser tyder på, at ikke alt vores e-affald kommer hen, hvor det skal, og disse problemer illustrerer problemerne med ikke at behandle vores egne affaldsmaterialer.

Dette problem kunne vendes på hovedet ved at se e-affaldsproblemet som en stor mulighed – især at se e-affaldsbehandling som en kilde til rigdom, skaffe arbejdspladser og udvikle salgbar teknologi.

Australien har enestående ekspertise inden for mineraler og metallurgisk behandling. Vi er verdens førende inden for mange af de teknologier, som andre lande bruger til e-affaldsbehandling.

For eksempel, Sirosmelten, udviklet af John Floyds team hos CSIRO i 1980'erne er ovnteknologien, der blev brugt af kommercielt succesfulde e-affaldsbehandlere i Europa og Asien. Et team på Swinburne University of Technology vandt en international videnskabspris i 2013 for deres arbejde med at optimere, at teknologi og dyb ekspertise om smeltning og tilhørende teknologier kan findes hos CSIRO, Swinburne, UNSW, Curtin University og University of Queensland.

Stabler økonomien op til e-affaldsindustrien i Australien?

I øjeblikket, de mest succesfulde e-affaldsprocessorer i verden er i stor skala, behandler over 200, 000 tons affald i store integrerede forarbejdningsanlæg. I Europa, det meste af det indsamlede e-affald behandles på et avanceret teknologianlæg, der drives i Antwerpen. Operatørerne af dette anlæg har betydelig forskningsaktivitet rundt om i verden på at optimere processen.

I den modsatte skala, der er også mange små operatører, der opererer rundt om i verden, især i udviklingslandene, næsten helt sikkert med færre kontroller og bekymring for miljøet end med den store integrerede procestilgang.

Denne tilgang antyder, at Australien kun kunne retfærdiggøre et e-affaldsbehandlingsanlæg på grundlag af at behandle alt e-affald fra Australien, i Australien på ét sted, hvilket ville være logistisk meget vanskeligt og medføre betydelige transport- og afhentningsomkostninger.

For nylig, en teknoøkonomisk analyse af e-affaldsbehandlingsteknologier udført i Swinburne viste, at rentable virksomheder kunne etableres i Australien over skalaen på 30, 000 tons om året. Denne analyse antyder, at Australien kunne have to eller tre rentable e-affaldsbehandlingsanlæg etableret i vores tre største befolkningscentre. For eksempel, et anlæg etableret i Melbourne kunne behandle alt e-affald forbundet med Victoria og Tasmanien, og med forbedret indsamling og lovgivningsmæssig støtte, få behandlingsrater over 30, 000 tons om året.

Hvis vores samfund så dette som en mulighed, vi kunne levere det rette reguleringsmiljø for at tilskynde til investeringer og forsøge at positionere Australien som en teknologisk leder på dette område, snarere end en eksportør af et "problem".

E-affald repræsenterer en væsentlig udfordring for vores samfund, men repræsenterer også en stor mulighed.