آیا چراغ های LED حاوی مواد خطرناک هستند و آیا قابل بازیافت هستند؟

لامپ های ال ای دی (دیود ساطع کننده نور) به عنوان استاندارد صنعتی برای منازل مسکونی، محل کار، و مناطق شهری در حرکت جهانی به سمت روشنایی{0}}کارآمد در انرژی ظاهر شده اند. آنها به دلیل طول عمر طولانی، مصرف کم انرژی و سازگاری، در میان مصرف کنندگان آگاه از محیط زیست مورد علاقه هستند. با این حال، نگرانی ها در مورد اثرات زیست محیطی آنها با افزایش استفاده در حال افزایش است. آیا می توان LED ها را به طور مسئولانه بازیافت کرد و آیا آنها حاوی مواد مضر هستند؟ قطعات لامپ های ال ای دی، خطرات احتمالی آن ها و سختی ها و امکانات بازیافت آن ها همگی در این مقاله آورده شده است.

بخش روشنایی به لطف فناوری LED، که تقریباً در هر کاربرد جایگزین لامپ های فلورسنت و رشته ای شده است، تحولی را تجربه کرده است. پیش‌بینی می‌شود که تا سال 2030 90 درصد کل فروش روشنایی در سراسر جهان از LED‌ها استفاده خواهد کرد. اگرچه نمی‌توان انکار کرد که آنها در مصرف انرژی صرفه‌جویی می‌کنند، اما هنوز در مورد نحوه تأثیر آنها بر محیط زیست پس از پایان عمر مفیدشان اختلاف نظر وجود دارد. برای اطمینان از اینکه LED ها مطابق با نام "سبز" خود هستند، درک ترکیب مواد و قابلیت بازیافت آنها ضروری است.

LED ها برخلاف لامپ های معمولی دستگاه های الکترونیکی پیچیده ای هستند. معمولیلامپ های ال ای دیشامل:

بخش اساسی تراشه های نیمه هادی است که از ایندیم، گالیم و آرسنیک تشکیل شده است.

هیت سینک: این مواد معمولاً از آلومینیوم ساخته می شوند و برای افزایش طول عمر خود گرما را پخش می کنند.

تخته های مدار: اتصال الکتریکی توسط مس، نقره و سایر فلزات امکان پذیر می شود.

محفظه پلاستیکی اغلب از رزین اپوکسی یا پلی کربنات ساخته می شود.

رنگ های گرمتر از آبی تولید می شوندچراغ LEDاز طریق پوشش فسفری

آیا مواد خطرناکی در LED ها وجود دارد؟

بدون جیوه: بر خلاف لامپ های فلورسنت فشرده (CFL) جیوه فلزات سنگین خطرناک در LED ها وجود ندارد. به همین دلیل، جابجایی و دور انداختن آنها ایمن تر است.

ردیابی فلزات سنگین: تحقیقات نشان می دهد که تراشه های نیمه هادی و لحیم کاری LED ها حاوی سطوح کمی از سرب، آرسنیک و نیکل هستند. به عنوان مثال، تحقیقی که در سال 2010 توسط UC Irvine انجام شد، نشان داد که سطح سرب برخی از LED ها بالاتر از محدودیت های ایمنی تعیین شده توسط کالیفرنیا است. با این حال، این فلزات در داخل لامپ قرار دارند و در صورت استفاده معمولی خطر کمی دارند.

فلزات و پلاستیک‌ها: اگرچه سینک‌ها و محفظه‌ها غیرسمی هستند، اما اگر بازیافت نشوند، به زباله‌های الکترونیکی یا "e{1}}ضایعات اضافه می‌شوند.

کلید اصلی: اگرچه ال ای دی ها بسیار کمتر از CFL ها خطرناک هستند، اما همچنان حاوی اجزایی هستند که باید به درستی دور ریخته شوند.

بیایید نگرانی های مواد LED ها را با انواع لامپ های قبلی مقایسه کنیم تا ایمنی آنها را در چشم انداز قرار دهیم:

لامپ های رشته ای

مواد: گازهای بی اثر، شیشه و رشته تنگستن.

هیچ ترکیب مضری وجود ندارد، اما اتلاف انرژی (95 درصد انرژی به عنوان گرما از بین می رود) به طور غیر مستقیم به محیط زیست آسیب می زند.

CFL ها یا لامپ های فلورسنت فشرده

مواد: پوشش فسفر و بخار جیوه (3-5 میلی گرم در هر لامپ).

خطرات: جیوه حاوی نوروتوکسین است. دفع نادرست محل های دفن زباله و رودخانه ها را آلوده می کند و CFL های شکسته باید به دقت تمیز شوند.

ال ای دی ها

مواد: آلومینیوم، پلیمرها و فلزات کمیاب.

خطرات: در هنگام استفاده خطر کم است، با این حال فلزات سنگین ممکن است به اکوسیستم نشت کنند اگر بازیافت به درستی انجام نشود.

نتیجه‌گیری: اگرچه ال‌ای‌دی‌ها کم ضررترین جایگزین هستند، اما مراقبت‌های مناسب برای پایان زندگی هنوز ضروری است.

اگرچه LED ها از نظر تئوری قابل بازیافت هستند، اما این روش به دلیل طراحی پیچیده آنها دشوارتر می شود:

مواد متنوع

لامپ های ال ای دیالکترونیک، پلاستیک و فلزات را با هم مخلوط کنید که برای موفقیت در بازیافت باید همه آنها از هم جدا شوند. از بین بردن آنها برای سیستم های خودکار دشوار است.

انگیزه مالی ناکافی

بازیافت سود کمتری نسبت به بازیافت قوطی های آلومینیومی دارد، زیرا هر لامپ حاوی مقدار محدودی از اجزای قابل بازیافت (مانند مس و نقره) است.

امکانات ناکافی

ال ای دی ها معمولاً توسط برنامه های بازیافت شهری پذیرفته نمی شوند، و در بسیاری از مناطق، تعداد کمی از تجهیزات تخصصی زباله الکترونیکی وجود دارد. ال ای دی ها اغلب توسط مصرف کنندگان در سطل زباله معمولی پرتاب می شوند که به تشکیل دفن زباله کمک می کند.

بازیافت LED با وجود برخی موانع امکان پذیر است و اهمیت بیشتری پیدا می کند. در اینجا به این صورت است:
امکانات برای E{0}}پسماند

LED ها ممکن است توسط بازیافت{0}} زباله های تخصصی پردازش شوند. ال ای دی ها توسط شرکت هایی مانند Recyclebulbs (ایالات متحده) و Recolight (بریتانیا)، که شیشه، فلزات و پلاستیک را نیز بازیابی می کنند، پذیرفته می شوند.
برنامه‌ها را در خرده‌فروشی-برگردید

جعبه‌های بازیافت LED و سایر لامپ‌ها در فروشگاه‌های مختلف، از جمله Home Depot و IKEA،-در دسترس هستند.
مسئولیت پذیری سازنده

تولیدکنندگان ملزم به تامین مالی طرح‌های بازیافت LED در اتحادیه اروپا تحت دستورالعمل زباله‌های الکتریکی و الکترونیکی (WEEE) هستند. ایالت های ایالات متحده، مانند کالیفرنیا، قوانین مشابهی را تصویب می کنند.
خودتان-این کار را انجام دهید-طلاق

برای حذف اجزای گرانبها، بازیافت‌کنندگان پیشرفته از روش‌هایی مانند شستشوی شیمیایی، جداسازی مغناطیسی و خرد کردن استفاده می‌کنند. اما این برای مشتریان فردی عملی نیست.

هنگامی که محل های دفن زباله LED دریافت می کنند:

فلزات سنگین: طی سالیان متمادی، سطوح کمی از سرب یا آرسنیک می تواند به آب های زیرزمینی و خاک نفوذ کند.

زباله های پلاستیکی: آلودگی میکروپلاستیک در نتیجه مسکن غیرقابل تجزیه زیستی-است.

منابع هدر رفته: از دست رفتن فلزات با ارزش مانند مس و آلومینیوم، تقاضای معدن را بالا نگه می دارد.

اتحادیه اروپا: از طریق فرآیندهای بازیافت مورد نیاز، دستورالعمل WEEE تضمین می کند که 85٪ از مواد LED بازیابی می شوند. ال ای دی ها را می توان آزادانه توسط مشتریان در مکان های مشخص شده رها کرد.

بازیافت در ایالات متحده پراکنده است. فقط 25٪ از زباله های الکترونیکی، از جمله LED ها، بازیافت می شوند. باقی مانده یا به کشورهای توسعه نیافته حمل می شود یا در محل های دفن زباله ریخته می شود. برای افزایش نرخ ها، ایالت هایی مانند نیویورک و ورمونت قانون «مسئولیت تولیدکننده» را تصویب کرده اند.

سازندگان در معماری LED برای غلبه بر مشکلات بازیافت تجدید نظر می کنند:

طرح‌های مدولار: جداسازی مواد توسط لامپ‌هایی که{0}}قطعات جدا شونده دارند آسان‌تر می‌شود.

Bio{0}}Plastics Based: محفظه‌های مبتنی بر گیاهان زیست تخریب‌پذیر{1}}در حال آزمایش توسط شرکت‌هایی مانند Signify (که قبلاً Philips Lighting بود).

کاهش مواد خطرناک: دانشمندان در حال کار بر روی لحیم کاری و نیمه هادی های بدون آرسنیک-بدون سرب هستند.

دستورالعمل‌های محلی را تأیید کنید: به دنبال برنامه‌های خرده‌فروش یا تسهیلات زباله الکترونیکی در جامعه خود باشید.

سیاست‌های ترویجی: قوانینی را که تولیدکنندگان را در قبال بازیافت خود پاسخگو می‌سازد، بازگرداند.

برای کاهش ضایعات، روی ال‌ای‌دی‌های{0} با ماندگاری طولانی سرمایه‌گذاری کنید.

با افزایش استفاده از LED، نیاز به ارتقاء سیستم های بازیافت ضروری تر می شود. روندهای مهم عبارتند از:

AI-مرتب‌سازی نیرومند: دستگاه‌هایی که اجزای LED را به دقت تشخیص داده و از هم جدا می‌کنند.

استخراج شهری: کاهش وابستگی به معدن با بازیافت{0}} زباله‌های الکترونیکی برای به دست آوردن فلزات کمیاب.

مدل های اقتصاد دایره ای: مشاغلی که اجاره می دهندال ای دی هابه‌جای فروش آنها، مراقبت‌های مناسب برای پایان زندگی--را تضمین می‌کند.

به دلیل بهره وری انرژی و کمبود جیوه، ال ای دی ها نسبت به سیستم های روشنایی قبلی یک بهبود محیطی بزرگ هستند. با این حال، آنها کاستی های خاصی دارند. از آنجایی که فلزات سنگین کمیاب وجود دارند و بازیافت اجزای تشکیل دهنده آنها دشوار است، دفع مناسب برای به حداکثر رساندن پایداری آنها بسیار مهم است.

بازیافت ال‌ای‌دی‌ها کار مشتریان را می‌طلبد، اما از مزایای آن می‌توان به حفظ منابع و محیط پاک‌تر اشاره کرد. چالش تولیدکنندگان و تنظیم‌کننده‌ها این است که زیرساخت‌هایی را فراهم کنند که با پیشرفت‌های سریع فناوری LED همگام باشد. ما می توانیم تضمین کنیم که انقلاب LED با پرداختن به این مسائل واقعاً به عنوان چراغ پایداری می درخشد.