ようこそ 今日は、メーカーやユーザーの間であまり人気がないトピックを取り上げたいと思います。 これは、古くて時代遅れの電子機器をリサイクルするためのトピックです。 遅かれ早かれデバイスは故障するか、不要になり、最終的に埋立地になります。 多くの国では、思いやりのある幹部や市民がリサイクルのために古い機器を寄付し、この方法で世界を汚染しないと心から信じています。 残念ながら、最良の場合、彼らは自国を汚染せず、電子廃棄物のみが海外に輸送されます。 もちろん、いくつかはまだリサイクルに行きますが、非常に小さいです。
そして、携帯電話、スマートフォン、タブレット、その他のガジェットの販売が伸びています。 今、彼らは仮想現実眼鏡の途中で、時計に参加します。 そして、この手法にはすべて、周期表の約3分の1が含まれています。 ガジェットの構成と処理方法については、 翻訳をご覧ください。
今年末までに、世界中で約1,800,000,000台の携帯電話が販売される予定です。 そして、わずか数年で、それらの約44%が不必要に転がります。 ほぼ同じシェアが流通市場で転売され、4%が埋め立て地になります。 また、処理に渡されるのは3%だけです。
これらの憂鬱な統計は、 シェフィルド・ハラム大学のハイウェル・ジョーンズによって提供されています。 平均して、最新の携帯電話には約300 mgの銀と30 mgの金が含まれています。 電話の金の濃度は、鉱山の鉱石の濃度の50倍です。 今年、これらの2つの金属だけで25億ドルが使用されます。
合計で、携帯電話は約40の化学元素で構成されています。 これらのうち、ベルギーのアントワープにある巨大なUmicoreのような製錬と電解のワークショップがある複雑な工場でも、最高で95%しかリサイクルできないのは17個だけです。 電子機器の手動分解が頻繁に使用される開発途上国では、処理の程度がはるかに低く、重金属や酸などのさまざまな有害物質による中毒のリスクが高くなります。
この問題の成長を阻止するために、民間のテクノロジー企業は、携帯電話をより簡単に、より速く、無害に処理できるシステムを開発しています。 同時に、科学者は、交換可能なコンポーネントブロックを備えたモジュラー電話のように、デバイスの寿命を延ばすアーキテクチャが、世界中のボックス、棚、テーブルに不必要に置かれているデバイスの数を少なくとも大幅に削減することを望んでいます。
ただし、多くの市場アナリストは、非常に先入観があり、見栄えが悪いと思われる過激なアプローチの実行可能性を疑っています。 「多くのクレイジーな「革命的」および「画期的な」技術は、単なるお金の損失になります。これは、政府や企業が市場を運営している分野では非常に一般的です」と、 Lux Researchのリサーチディレクターは言います。 電話で使用されるすべての資料を完全に処理することは、非常に多くの分野から解決策を探すことを必要とする大規模で複雑な問題です。 このような技術を作成するには、化学者、エンジニア、デザイナー、ビジネスマンの間の緊密な協力が必要です。
賢い
リサイクルの問題に対処する英語プロジェクトCLEVER( クローズドループエモーショナルヴァリュアブルE-Waste Recovery )は、「優雅に老化する」電話の概念を促進します。 完全に可溶性のボードを使用して、さまざまな金属の抽出を促進するという考えに基づいています。 プロジェクト参加者の計画によると、携帯電話は特定のフレーム、「スケルトン」で構成され、それに「バッテリー」、ディスプレイ、マザーボードなどのさまざまな「臓器」が取り付けられます。 これらのコンポーネントはすべて簡単に交換できます。 昨年開始されたこのプロジェクトの開発には210万ドルが割り当てられ、開発の完了は2016年に予定されています。
CLEVERの専門家は、ロックボロ大学の研究者とともに、消費者のガジェットに対する感情的な愛着のメカニズムについても研究しています。 科学者は、この添付ファイルを拡張する方法と、リサイクルのために不要なデバイスを持ち込むように人々を奨励する方法を見つけようとしています。 これを行うために、新しい携帯電話の魅力を高めるために、さまざまな素材で実験が行われています。
処理における主な問題の1つは、プラスチックを金属から分離し、その後選別する手順です。 たとえば、オーストラリアでは、さまざまなプラスチックの部品を単純に混合、粉砕し、生け垣のようなアイテムを作るために使用します。 そのため、CLEVERはフレームとプリント基板用のセルロースベースの材料を開発しています。 燃焼抑制剤、疎水性添加剤、低誘電率のフィラーの新しい混合物も評価されます。 そのような電話をリサイクルする必要がある場合、この目的のために設計された酵素は、セルロースを糖に変えるのに役立ちます。 そして、金属の抽出のために、CLEVERチームは、イオン液体への選択的溶解、それに続く例えば電解法による還元を含む分離方法を開発する予定です。
モジュラー電話
モジュラー電話を作成するというアイデアは評判が悪い。 2007年、イスラエルのスタートアップModuは、電子モジュールに挿入され、カメラまたは音楽プレーヤーに変わるスマートフォンを導入しました。 同社は、製品のリリース後まもなく破産しました。この製品は、独自仕様で扱いにくく、モジュール数が限られていると批判されました。 Moduのその後の開発はGoogleに買収されました。 同社は来年、モジュラースマートフォンのビジョンを発表する予定です。 どうやら、Appleと中国最大の携帯電話メーカーであるZTEがオプションを開発しているようです。
Googleのデバイスのプロトタイプは、機能モジュール用の8つのスロットとキーボードなどの追加機能用の2つのスロットを備えたアルミニウムフレームです。 かさばるModuコネクタとは異なり、Googleは磁石を使用してモジュールを接続します。 また、検索会社の計画では、「数十万人の開発者」を集めてモジュールを作成することです。 Googleのパートナー企業であるニュートンは、血中酸素レベルと夜間のレンズを測定するためのオキシメーターを含む初期ラインアップを開発しています。
バイオプロセス
長寿命の携帯電話の開発に加えて、古い携帯電話から素材を抽出するためのより効率的で有害性の低いプロセスを開発するために多くの努力が払われています。 今日、これは大規模な再溶解と電気分解を使用して最も頻繁に行われています。 発展途上国では、金の抽出に硝酸と塩酸の混合物(王水)がよく使用されます。
EUは最近、溶融せずに材料を段階的に抽出し、強酸を使用する技術を開発しました。 携帯電話から回路基板を取り外し、携帯電話を押しつぶしてふるいにかけます。 プラスチックと金属は浮揚によって分離されます。 浮揚では、気泡が疎水性プラスチックの粒子を表面に持ち上げ、機械的に除去します。 同時に、金属片が底部に残り、湿式冶金処理を受けます。
塩化物-次亜塩素酸塩法を使用して、残りの沈殿物から金が浸出され、菌糸体のマットでろ過されます。 このいわゆるバイオマイニング法では、最大80%の金を抽出できます。 「マッシュルーム」フィルターが金属で飽和すると、再浸出されるか、バイオマス自体が塩漬けになり、単に燃やされます。 このバイオ方法は、大量の排出物が発生する再溶解と比較して、はるかに環境に優しいものです。
eVOLV
エレクトロニクス業界向けの主要な材料サプライヤであるインテグリスは、eVOLVと呼ばれる閉ループリサイクルプロセスの作成を発表しました。 この場合、マイクロ回路はマザーボードから削除され、鉛、スズ、銀は酸を使用して削除されます。 70%の再利用可能なミックスは水で構成され、溶剤、界面活性剤、シアン化物または王水は含まれていません。 著者は、そのプロセスにより、1 kgの廃棄物、非廃棄物生産から1 kgの有用な材料を抽出できると主張しています。 金属は、純粋な形または酸化物粉末の形で還元されます。 マイクロチップは、リサイクルまたは再利用のために販売されています。 別の処理段階は、貴金属の選択的溶解専用です。 処理中に使用されるすべての水は処理され、再利用されます。 プリント回路基板は、銅、鉄、またはアルミニウムの抽出用に販売されています。
プロセスの作成者は、eVOLVはモジュール式であると主張しています。つまり、現在の状況に応じて、特定のステージを追加または除外できます。
懐疑論
ただし、すべてのテクノロジーが生きて発展する運命にあるわけではありません。 バイオプロセッシングを含むほとんどのアイデアは、決して商業的に実現可能ではなく、忘却に沈む可能性があります。 実際、上記の技術がどれほど可能性があるとしても、最大の製錬業者が何らかの形でこれを心配しているようには見えません。 たとえば、前述のUmicoreは、生産能力を40%増やし、1億ドル以上を投資する予定です。 その後、彼らは年間約500,000トンの電子廃棄物をリサイクルできるようになります。
おわりに
従来の加工会社も革新的な加工会社も、お互いに気づいていないかもしれませんが、1つのことを否定することはできません。古いガジェットで十分です。 どういうわけか、人々を遠方の隅から引っ張ってもらう。 これは、携帯電話だけでなく、テレビ、テープレコーダー、ラジオなど、その他の電子機器にも適用されます。 そして、このような背景に対して、YotaPhoneは他のものよりもかなり収益性が高いように見えます。 ご存じのとおり、2番目の非液体インクディスプレイを使用すると、スマートフォンを電子書籍のリーダーとして使用できます。 つまり、1つのデバイスが、従来の既によく知られている通常のスマートフォンやリーダーの代わりになります。 遅かれ早かれ、電子ゴミに変わります。 はい、YotaPhoneのように。 しかし、彼の場合、無駄は半分になります。 そして、あなたが世界で何人の読者が売られているかを思い出せば、あなたと一緒にいる私たちの惑星にとっての利益は非常に大きいです。