T r e vez ve z z ü z n ü k aut u ó t t ó!

Átírás

1 Környezetbarát tervezés Design for Environment, DfE, Ecodesign Tervezzünk autót! 1

2 2

3 Tisztelt Uram! A honlapukon fent lévő megrongált plakátunk kapcsán írok. Sajnos nem derül ki, hogy Önök csinálták, vagy "csak" reklámozzák mások agyszüleményeit. Amennyiben nem Önre tartozik, ne vegye magára. Lenyűgözött kreatív megnyilvánulásuk a Föld védelme érdekében, azt sajnáljuk azonban, hogy ezt mások (mi) plakátunk megrongálásával valósították meg. Ez azért is felháborító, mert kevés olyan autógyár van, amely ennyire szívén viseli, az alacsony fogyasztású, környezetbarát járművek gyártását. Ezt hivatalos tanulmány támasztja alá, amely szerint a Fiat autók átlagfogyasztása és ezáltal károsanyag kibocsátása a legalacsonyabb az európai autógyártók között. Javaslom máskor nézzék meg jobban, milyen plakátot rongálnak meg éppen, addig is ügyvédünknek továbbítjuk "alkotásukat". Üdvözlettel,P. É.. Marketing Manager Fiat Magyarország Kft Budapest, Alkotás u. 53. Tisztelt Hölgyem! A honlapjukon fent lévő autók kapcsán írunk. Sajnos nem derül ki, hogy Önök csinálták, vagy "csak" reklámozzák mások agyszüleményeit. Amennyiben nem Önre tartozik, ne vegye magára. Lenyűgözött eltökélt ténykedésük meggazdagodásuk érdekében, azt sajnáljuk azonban, hogy ezt a Föld megrongálásával valósították meg. Ez azért is felháborító, mert kevés olyan bolygó van, melynek sorsát ennyire a szívünkön viseljük, ugyanis egyelőre nem tudunk elköltözni innen. Ezt több hivatalos tanulmány támasztja alá. Javasoljuk máskor nézzék meg jobban, milyen gyárat építenek éppen, addig is ügyvédeinknek továbbítjuk "alkotásukat". Üdvözlettel, A bolygó lakói 3

4 4

5 Alapelvek A környezetbarát életút biztosítása a tervezés fázisában A környezetet legkevésbé terhelő megoldások kiválasztása A felhasznált anyagok Az alkalmazott technológiák A használat Az elhasznált termék újrahasznosítása terén ISO (tervezet) A komplex tervezési folyamat felosztása rész célok szerint 5

6 EuP direktíva 2005/32/EK irányelv az energiahasználó termékek környezetbarát tervezéséről Melléklet: Az általános környezetbarát tervezési követelmények meghatározására szolgáló módszer Belső hajtóerők Igény a termékminőség javítására: A környezetvédelmi minőség javítja a termék más tulajdonságait A cégről alkotott kép javítása: A termék környezeti előnyeinek bemutatása javítja a fogyasztók körében a cégről alkotott képet. Költségcsökkentés szükségessége: Kisebb anyaghasználat Hatékonyabb energiagazdálkodás és segédanyag felhasználás Kevesebb hulladék, kisebb lerakási költség Kevesebb veszélyes hulladék Az innováció serkentése: Alkalmazottak motiválása: A vezetés felelősségérzete: 6

7 Külső hajtóerők Kormányzati politika: Öko-címke, környezetvédelmi díjak Bővebb információ újrahasznosítás módjáról igénye termékről, technológiáról, Támogatási programok a környezetbarát termelés ösztönzésére. A nagy energia és nyersanyagigényes termelés támogatásának korlátozása Piaci kihívás/verseny: A fogyasztók, környezetvédő csoportok nyomása (akciók, bojkott) A beszállítóktól a környezet-biztonság deklaráció, minősítés. Szakmai, ipari szervezetek ajánlása. Hulladékdíjak Tervezési pályázatok környezetvédelmi követelményei DfE stratégiák 7

8 1. Új koncepció kialakítása Kulcsfontosságú lehet a termék csökkentésében. környezetterhelésének Meghatározandók a termék fogyasztásai (anyag, energia), Újragondolandók a felhasználók igényei, ezeknek mennyire felel meg az adott termék (speciális, többfunkciós) A főbb szempontok: Dematerializálás: készítsük kisebbre, könnyebbre a terméket, helyettesítsük anyagmentes szolgáltatással Jobb kihasználtság, pl. megosztott használat biztosítása (pl. fénymásolók, építőipari gépek) Termék helyett szolgáltatás biztosítása: 2. Fizikai optimalizálás Javítsuk a termék minőségét, a fogyasztó számára fontos értékek kiemelésével, pl. új, hasznos funkciók, hosszabb élettartam, előnyösebb környezeti profil. A termék funkciók integrálása: pl. multifunkciós perifériák (másoló, nyomtató, szkenner, fax), virtuális műszerek. A termék funkcióinak optimalizálása: Kritikusan analizálni az elsődleges és másodlagos funkciókat, van-e köztük felesleges? Tegyünk fel buta kérdéseket, mire jó a felhasználónak az adott tulajdonság? Valós használati értéke, esztétikai vagy presztízs- jelentősége van. Javítsuk a megbízhatóságot, tartósságot: Elemezni kell a részegységek megbízhatóságát, meghibásodásokat, erősebb igénybevételnek kitett részeket 8

9 2. Fizikai optimalizálás Segítsük a könnyebb fenntartást és javítást: Biztosítsuk, írjuk elő,, a termék tisztítását, karbantartását ását, javítását ását, mert ez a használhatóságot, élettartamot növeli. A termék moduláris felépítésű legyen: Ez lehetővé teszi a felújítást. A nagyobb igénybevételnek kitett elemek (esetleg egy modulban) könnyebben cserélhetők legyenek. Erősítsük a vevő pozitív viszonyulását a termékhez: Ne csak a megvásárláshoz ébresszük fel az igényt, hanem a termék megtartásához is. 3. Anyaghasználat optimalizálása Tisztább anyagok használata Néhány kerülendő anyagcsoport, adalék: színezők, hő- és UV stabilizálók, lánggátlók, zsírtalanítók, lágyítók, habosítók, antioxidánsok. Megújuló (renewable) anyagok nem merülnek ki, megfelelő gazdálkodással csökkenthetik a CO emissziót 2 biológiailag lebontható hulladékká válnak Kevesebb energiafelhasználással előállított anyagok: Az anyag kitermelése, tisztítása során felhasznált energia az adott anyag, termék ökológiai mérlegét rontja (nevezik rejtett, megtestesült energiának). Újrahasznosított anyagok 9

10 Újrahasznosítható anyagok Tudni kell, mely anyagok az újrahasznosíthatók, mely anyagokra létezik (vagy előrelátható) visszagyűjtési rendszer, biztosítható-e a az újrahasznosított anyagból is az elvárt jó minőség. Anyagok szétválaszthatósága, kompatibilitása pl: egy részegységet, ha lehet egyféle anyagból készítünk műanyagokból, ha egyféle nem lehet, legalább kompatibilisek legyenek, pl. SAN-ABS-PC, PC-PET, PVC-SAN-PMMA ne használjunk együtt egymást szennyező fémeket, pl: acél-cu, Al- Cu/Fe, Cu-Be, Cu-Hg kerüljük, ha lehet a kompozit anyagokat, mert általában nehéz szétválasztani a komponenseket Példák: Műszerfal borítás: Régi: PVC külső fólia, PUR hab, acél tartólemez Új: PP külső fólia, PP hab, PP tartóréteg Lökhárító: - Régi: PC burkolat, PUR hab mag, acél tartó - Új: PC, PP kopolimer hab és tartókeret Polimerek kompatibilitási táblázata 10

11 Üvegek, kerámiák kompatibilitási táblázata bottle glass window glassdrinking drinking glass TV (screen)tv (cone) TV (neck) LCD (screen) ceramics glass (crystal) bottle glass window glass drinking glass drinking glass(crystal) TV (screen) TV (cone) TV (neck) LCD (screen) ceramics /0 + = jó, 0 = mérsékelt, - = gyenge/nem keverhető Veszélyes, káros anyagok használata: néha elkerülhetetlen Lista jelentendő anyagokról Csökkentett anyaghasználat kevesebb természeti erőforrás fogyasztást, kevesebb hulladékot, kevesebb szállítási tömeget jelent. Különösen igaz ez a csomagolóanyagokra. 11

12 4. Gyártás optimalizálása Tisztább technológiák: környezeti javulás, a jogszabályoknak való megfelelést és a költségmegtakarítás. Folyamatszabályzás javítása, minőségbiztosítás, energia- és anyagtakarékossági intézkedések. Kevesebb technológiai lépés Minden gyártási lépés növeli a költségeket és növelheti a környezetterhelést. Lehetséges pl.: Csökkenteni a szállítási távolságokat a gyártás során Olyan anyagokat választani, amelyek nem igényelnek utólagos felületkezelést Alacsonyabb/tisztább energiafelhasználás Megújuló energiahordozók alkalmazása, kogeneráció, stb. Fűtés, hűtés, ventilláció felülvizsgálata, megfelel-e az adott folyamatnak Kevesebb gyártási hulladék Kevesebb/tisztább fogyasztás a gyártás során 5. Elosztás optimalizálása Kevesebb/tisztább/újrahasznosítható csomagolás Ha lehet, többször használható, tartós anyag, Annak biztosítása, hogy a csomagolóanyag valóban visszakerüljön az (újra)felhasználóhoz. Az egyszer használható csomagolóanyagokat könnyen reciklálható anyagból készítsük, a szükséges felirat, dekoráció ne zavarja azt. Energiahatékony szállítás A mai termelési gyakorlat egyik jellemzője a specializált gyártás, sok beszállító, nagyon sok a szállítás. Ennek racionális csökkentése. Energiahatékony logisztika Az előző pont folytatásaként a beszállítói és elosztási rendszer újragondolása a környezetvédelmi prioritások figyelembevételével. 12

13 6. A környezetterhelés csökkentése a használat során Alacsonyabb energiafogyasztás Válasszuk a legalacsonyabb fogyasztású alkatrészeket Építsük be az automatikus kikapcsolás funkciót Biztosítsuk, hogy a felhasználó ki tudja kapcsolni a berendezés épp nem szükséges funkcióit Válasszunk minél könnyebb anyagokat, ha a termék mozgatása gyakori A fűtött, hűtött részek szigetelése jó legyen Gondoljuk meg, elegendő-e emberi erő használata Tisztább energiaforrások használata Kerüljük a kártékony energiaforrások használatát (pl. nem tölthető elem), vagy ahol ez technikailag nem lehetséges, különösen gondosan figyeljünk az energiatakarékos megoldásokra Nagy ipari berendezéseknél gondoskodjunk arról, hogy tisztább energiahordozókat (pl. szél, kénmentes olaj, stb.) lehessen használni 13

14 Kisebb fogyasztás egyéb anyagokból: Az energia mellett a termékek működésükhöz más anyagokat is igényelhetnek, pl. hűtővíz, olaj, szűrők, tisztítószerek, stb. Ezek szükséges mennyiségét is célszerű végiggondolni. Csökkentsük a veszteségeket, szivárgást Vizsgáljuk meg ezen segédanyagok újrahasznosíthatóságát. Tervezzük meg, biztosítsuk a visszagyűjtést, feldolgozást. Helyettesítsük az eldobható kiegészítőket tartósakkal Válasszunk tisztább anyagokat, kiegészítőket az LCA ismeretében Kerüljük a veszélyes hulladék keletkezését, pl. ne használjunk gyengébb minőségű olajat, hűtőfolyadékot. Csökkentsük az energiaveszteséget és a használt anyagok hulladékát Írjunk a fogyasztó számára világos, betartható instrukciókat Biztosítsuk, hogy az anyagok pótlása veszteségmentesen történhessen, pl. cseppfogó, tölcsér, stb. Biztosítsuk, pl. kalibrált jellel, hogy a segédanyagokat pontos mennyiségben lehessen adagolni Tervezzünk értelmesen beállított standby, auto-off off lehetőségeket és gyors újraindítást. 14

15 7. Az életút végének optimalizálása A termék hulladékká válásának megakadályozása WEEE és EoLV direktívák (Waste of Electric and Electronic Equippments, End of Life Vehicles) - kimeneti szabályzás Az újrahasznosítás módjai. A termék ujrahasználata (reuse) Előítéletek: a továbbhasználat, felújítás mindig környezetbarát a használt, felújított mindig rosszabb, szegényeknek való környezeti és gazdasági előnye A régebbi, korszerűtlen termékek használatuk során esetleg jóval nagyobb környezet-terhelést terhelést okoznak, mint az újak. Pl. károsanyag kibocsátásban (fénymásolók, Trabant) vagy energiafelhasználásban (autók, szórakoztató elektronikai cikkek). Tervezés szétszerelhetőségre (design for disassembly) Az újrahasznosítás egyik kulcskérdése az, hogy a felhasználandó anyag, alkatrész mennyire tisztán különíthető el, a másik pedig az, hogy ez a művelet mennyibe kerül. Mindkettőre akkor vannak jó esélyeink, ha már a tervezéskor gondolunk erre. A recyclingre való tervezés legteljesebb összefoglalása a német VDI 2243-as szabványban található. A tervezés fő szempontjai: Bontható kötések, Szabványos kötések használata, Könnyű hozzáférés, a felnyitás helyének jelölése Egyféle, szabványos bontószerszám használata Tájékoztató, jelölések, a speciális kezelés (tisztítás, kenés) megjelölése 15

16 A szétszerelhetőség járulékos előnyei: Könnyebb javítás, fenntartás Könnyebb alkatrész újrahasznosítás Támogatja az anyag-újrahasznosítást Támogatja a termék tesztelését, a hibaelemzést. VDI 2243 Technikai termékek tervezése a könnyebb újrahasznosítás érdekében: alapok és szabályok a tervezéshez Célja: gyors és relatíve komplett áttekintés ad a mérnökök számára azokról a hasznos megoldásokról, amelyek a recycling-re történő tervezéshez tartoznak 16

17 A 35 oldalas VDI 2243 útmutató a következőket tartalmazza: Bevezetés az újrahasznosításba célok, alkalmazás, terminológia és definíciók, valamint az általános életciklus és tervezési folyamat Rövid ismertető a gyártási hulladék újrahasznosításáról hulladékáramok a termelésben, szabályok a tervező számára Ismertető a termék újrahasznosításáról (a termék hasznos élete során) célok, alkalmas eljárások, szabályok a tervező számára Ismertető az anyag és hulladék újrahasznosításról (a termék hasznos élete után) célok, alkalmas eljárások, szabályok a tervező számára Rövid ismertető a DfR szabályainak alkalmazásáról principle Material Connection Frictional Connection Positive Connection of connection characteristics of connection plastic/metal adhesive bonding welding magnetic Velcro connectionfastener plastic bolt/ bolt/ nut nut spring connection snap joint bent-lever 1/4-turn press-turn press-press band with connectionfastener fastener fastener lock Carrying Capacity Joining Behaviour Detaching Behaviour Recyclability Static Strength Fatigue Strength Joining Expenditure Guidance Expenditure Detaching Expenditure Destructive Detaching Expenditure Product Recycling Material Recycling good average bad 17

18 A termék felújítása (remanufacturing) Design for remanufacturing Azoknak a részegységeknek a kiszerelését, felújítását jelenti, amelyek értékesek, és új vagy felújított termékekben még működőképesek. Feltételei: Könnyű szétszerelhetőség Moduláris felépítés A különleges kezelést, (pl. kenést) igénylő alkatrészek jelölése A szükséges szerszámok, a csomagolás, szállítás módjának biztosítása Folyamatos ellátás biztosítása a felújított és az új alkatrészekből (részegységekből) Az anyagok újrahasznosítása (material recycling) Ez a hasznosítás egyszerűbb módja, kevesebb időt, beruházást igényel. Legkönnyebb külső cégre bízni. Legjobban gépesíthető ezért vonzó abban az esetben, ha a többi hasznosítási eljárás túl sok élőmunkát igényelne. A recycling szintjei: Elsődleges: vissza az eredeti alkalmazásba Másodlagos: alacsonyabb szintű felhasználásba Harmadlagos: lebontás alapanyagokká Az újrahasznosítás megkönnyíthető: Olyan anyagokat választunk, amelyeknek már létezik kipróbált újrahasznosítási technológiája Ha veszélyes, toxikus anyagot kell használnunk, igyekezzünk azt, azokat egy helyre koncentrálni Ha a nem destruktív bontás elkerülhetetlen (pl. darálás, sreddelés), igyekezzünk, hogy az együtt maradó frakciók, anyagok kölcsönösen kompatibilisek legyenek. Ez pl. a fémek jó feldolgozásához elengedhetetlen. Törekedjünk, hogy minél kevesebb fajta anyagot használjunk Műanyagok használatakor előnyösebb a hőre lágyuló. Nehezebb újrahasznosítani a kompozitokat, rétegelt, színezett, adalékolt polimert. Ahol kell, alkalmazzuk azonosításra a recycling számokat. 18

19 Gazdaságossági szempontok A másodnyersanyagok ára a piacon 1/5 1/10-e az elsődleges nyersanyagokénak Az újrahasznosítás általában nem nyereséges, költségviselő: eredeti gyártó ( fogyasztó) + állami támogatás Nemesfémek: Fémek: arany: 0.05 palládium 0.14 ezüst 5.1 réz 300 alumínium 700 vas 50,000 PEE 250 PC, PM 350 ABS 800 PS 1000 PVC 4000 Üveg: 6000 Műanyagok: Ahhoz, hogy a kézi bontás ne legyen veszteség, ennyi gramm tiszta anyagot kell percenként kinyerni. 19

20 Biztonságos égetés Az égetés is lehet értelmes hasznosítás, nagyon kevert, szennyezett hulladék esetében az energiatartalom még kinyerhető (pl. műanyagok, amelyek nagy része amúgy is kőolajból készült), másrészt a hulladék térfogata is jelentősen csökken. Szinte soha nem zárható ki, hogy akár a kiválóan újrahasznosíthatóra tervezett termék egy része bekerülve a háztartási hulladékba égetésre ne kerülne. Ezért ezt az utat akkor is végig kell gondolni, ha nem erre szánjuk a termékünket. Feltételei: Kerüljük azokat az anyagokat, amelyek az égetés során toxikus anyagok kibocsátásához vezetnek (pl. klórtartalmú műanyagok). A veszélyes nehézfém tartalmú alkatrészeket a szétszerelhetőségre való tervezés során könnyen eltávolíthatóvá kell tenni. MET mátrix Anyagok Energia Toxicitás Az anyagok előállítása A termék előállítása Az elosztás, szállítás Használat Az életút vége 20

21 Kiwiat diagram Példa: SIEMENS Environmentally Compatible Product Belső szabvány Alapelvek: Teljes életút figyelembe vétele Minden lehetséges környezeti hatás vizsgálata A környezeti, technikai és közgazdasági szempontok szimultán érvényesítése a termék tervezésének kezdetétől 21