Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 1/2020 vyšlo tiskem 20. 1. 2020. V elektronické verzi na webu 12. 2. 2020. 

Téma: Elektrotechnologie; Materiály pro elektrotechniku; Nářadí, nástroje a pomůcky

Hlavní článek
Využití mHealth technologií pro automatizovaný sběr a přenos dat pacientů s diabetem

Číslo 6/2019 vyšlo tiskem 9. 12. 2019. V elektronické verzi na webu 9. 1. 2020.

Činnost odborných organizací
Svetelnotechnická konferencia Vyšehradských krajín LUMEN V4 2020 – 1. oznámenie
23. mezinárodní konference SVĚTLO – LIGHT 2019
56. konference Společnosti pro rozvoj veřejného osvětlení v Plzni
Co je nového v CIE

Osvětlení interiérů
Halla osvětlila nové kanceláře Booking.com v centru Prahy

Aktuality

Výstavba 7. bloku JE Tchien-wan s reaktorem VVER-1200 začne už letos Ruská korporace pro atomovou energii Rosatom 20. ledna 2020 uvedla, že výstavbu 7. bloku…

Přístroje ABB pomáhají pěstovat chutná česká rajčata bez pesticidů Dát si v zimě čerstvá zralá rajčata, která by pocházela od lokálních pěstitelů, bylo až…

Česká komora architektů vyhlásila 5. ročník České ceny za architekturu Soutěžní přehlídka je otevřena architektonickým realizacím postaveným na území České…

FOR CITY 2020: Inovace pro města, obce i regiony Jaká inovativní řešení, která pomocí moderních technologií zvýší kvalitu života obyvatel…

Více aktualit

Recyklace LED světelných zdrojů

07.01.2020 | ASEKOL a.s. | www.asekol.cz

Za posledních sto let spotřeba elektřiny v ČR narostla v průměru každý rok o 4,4 %. Zatímco při vzniku republiky v roce 1918 činila hrubá spotřeba na území Čech, Moravy a Slezska celkem 1 TW·h, nyní to je téměř 74 TW·h. Odhaduje se, že do roku 2050 využití elektřiny vzroste až trojnásobně.

Topení, chlazení a osvětlení obytných a nebytových budov spotřebují v technologicky vyspělých státech přibližně 40 % veškeré energie, což je podíl, který vyžaduje velkou pozornost. Průměrná roční spotřeba české domácnosti je asi 2 500 kW·h. To zhruba odpovídá množství elektřiny dodané do bytu, kde žijí dvě až tři osoby, které používají běžné elektrické spotřebiče, avšak nevyužívají elektrický ohřev vody. Z celkové spotřeby elektrické energie na osvětlení připadá asi 17 % (obr. 1).

Obr. 1. Rozložení spotřeby energie v modelové české domácnosti (%)
Obr. 1. Rozložení spotřeby energie v modelové české domácnosti (%)

V souvislosti s udržitelným využíváním elektrické energie byly v EU i v některých zemích mimo ni zakázány klasické přímo žhavené žárovky (obyčejné žárovky), které jsou z hlediska spotřeby energie velmi neefektivní – pouze 5 % energie přeměňují ve světlo. V roce 2009 začal postupný proces stahování těchto žárovek z trhu, který se prvně projevil zákazem prodeje 100W žárovek. Tento proces pokračoval až do roku 2012, kdy se z trhu začaly postupně stahovat i nejmenší obyčejné žárovky (např. 40 W). Od 1. září 2018 začalo v EU platit nové nařízení 2015/1428, zakazující prodej neúsporných halogenových žárovek třídy C (a horších).

Odpadní světelné zdroje a životní prostředí

Tak, jak za posledních 100 let vzrůstala v ČR spotřeba elektřiny, rostlo také množství odpadu, které vzniká ze světelných zdrojů používaných k osvětlení v domácnostech, firmách, institucích či k osvětlení veřejných prostranství. Separovaný sběr a recyklace světelných zdrojů jsou legislativně řešeny v zákoně o odpadech, konkrétně jeho částech vztahujících se k odpadním elektrickým a elektronickým zařízením (dále jen „OEEZ“). Ročně v ČR vznikne asi 170 tisíc tun OEEZ (lednice, pračky, televizory, počítače atd.), z toho světelných zdrojů je okolo 3 tisíc tun (tedy ani ne 2 % hmotnosti). Základním smyslem systému sběru a recyklace světelných zdrojů je ochrana životního prostředí a zdraví člověka. Je tedy třeba maximálně využít druhotné zdroje, které se opět použijí při výrobě nových produktů, a zároveň zamezit úniku nebezpečných látek (v případě zářivek zejména rtuti) do životního prostředí.

Na obr. 2 je odhad současného zastoupení odpadních světelných zdrojů za použití výpočtového nástroje Evropské komise, přičemž LED zdroje činí asi 5 % hmotnostních.


Obr. 2. Odhad současného zastoupení odpadních světelných zdrojů v ČR

Systém sběru a recyklace světelných zdrojů je velmi specifický ve vztahu k ostatním skupinám OEEZ. Jedna tuna odpadních světelných zdrojů znamená asi 5 tisíc kusů, kdežto jedna tuna odpadních velkých domácích spotřebičů (např. pračky) představuje pouhých 21 kusů. Tedy pro stejnou hmotnost OEEZ je třeba sebrat 250× více světelných zdrojů než velkých spotřebičů. Spotřebitelé by tedy měli být informovaní o tom, že světelné zdroje nepatří do směsného komunálního odpadu, ale na místa tzv. zpětného odběru (prodejci, sběrné dvory atd.), kterých jsou v současné době v ČR tisíce, přičemž nejbližší sběrné místo lze zjistit např. v databázi sběrných míst na stránkách kolektivního systému ASEKOL nebo na www.sberne-dvory.cz.

Recyklace LED světelných zdrojů

Světelné zdroje LED jsou nejúspornější variantou současné světelné techniky. Používají se v různých aplikacích, včetně využití jako alternativa k původním žárovkám či později zářivkám. Odhaduje se, že LED zařízení bude mít v roce 2020 zhruba 60 % trhu se světelnými zdroji. LED světelné zdroje mají oproti přímo žhaveným žárovkám a zářivkám několik výhod:
– úspora energie je více než 90 % oproti přímo žárovkám,
– mají delší dobu života, a to až 60 tisíc hodin (desetkrát delší dobu života než zářivky a 130× delší dobu života než klasické žárovky),
– nevyvíjejí téměř žádné teplo, což snižuje riziko požáru,
– neobsahují toxickou rtuť na rozdíl od zářivek,
– jsou odolnější proti poškození při transportu.

Lze říct, že všechny zmíněné výhody znamenají též menší produkci odpadu. Z hlediska obsažených materiálů, a tedy z hlediska technologie recyklace jde také o významnou změnu. Současný zpracovatel odpadních světelných zdrojů, kde převládají zářivky, produkuje zejména sklo (více než 85 % hmotnostních), dále v menší míře hliník, plast a železo. V současném odpadním toku světelných zdrojů je rovněž ročně obsaženo asi 130 kg rtuti, která se zachycuje na uhlíkových filtrech.

Oproti tomu LED světelné zdroje obsahují množství drahých a vzácných kovů, jelikož jejich součástí jsou desky plošných spojů. V LED zdrojích lze nalézt kovy jako gallium, indium, germanium, stříbro nebo zlato. Na obr. 3 je ukázán odhad materiálového složení LED zdrojů, zahrnující kovy, plasty, desky plošných spojů a v malé míře také sklo.


Obr. 3. Materiálové složení LED světelných zdrojů (odhad)

V současné době neexistuje specifická technologie úzce zaměřená pouze na recyklaci LED světelných zdrojů, a to zejména proto, že uvedeného odpadu je stále velmi málo (desítky až stovky tun ročně v celé ČR). LED světelné zdroje se nyní recyklují s ostatním elektroodpadem, kdy je odpad nejprve drcen a posléze separován na jednotlivé druhy materiálů. Ty jsou dále tříděny a rafinovány, až do vzniku druhotné suroviny. Nicméně do budoucnosti lze očekávat, že taková specifická technologie může být vyvinuta. Ekonomickým i environmentálním základem bude maximální využití již zmíněných kovů.


Vyšlo v časopise Světlo č. 6/2019 na straně 50.
Tištěná verze – objednejte si předplatné: pro ČR zde, pro SR zde.
Elektronická verze vyšlých časopisů zde.