Notat om miljøproblemer i forbindelse med slutdisponering af fraktioner fra miljøbehandling af elektronikaffald og kølemøbler. Til DMN, Nuuk Fra Thomas Lyngholm, I/S Reno-Nord 1. december 2003 Notatet beskriver miljøproblemer knyttet til en række fraktioner, der opstår ved demontering af elektronikaffald og kølemøbler. Formålet med udarbejdelsen af notatet er at give DMN mulighed for at vurdere i hvor stor udstrækning disse fraktioner kan slutdisponeres lokalt i Grønland, eller om de skal transporteres til Danmark for videre behandling. DMN s afgørelse danner grundlag for det videre arbejde med projektet vedr. håndtering af farligt affald i små og mellemstore bygder i Grønland. 1. Indledning Stigende produktion og forbrug af elektriske og elektroniske produkter bevirker et øget træk på ressourcerne. Produkterne er ofte yderst sammensatte, hvorfor ressourceudnyttelsen ved genanvendelse besværliggøres. Håndteringen af elektrisk og elektronisk skrot (EE-skrot) besværliggøres af deres indhold af miljøbelastende stoffer. Det drejer sig specielt om tungmetaller - såsom kviksølv, bly, cadmium og chrom - og halogenerede stoffer- såsom CFC, bromerede flammehæmmere, PCB og PVC. Ved forbrænding vil tungmetallerne ende i slaggen, røggassen og filterkagerne. Ved et for højt tungmetalindhold kan slaggen ikke længere genanvendes. Bromerede flammehæmmere, PCB og PVC samt andre halogener kan ved forbrænding resultere i forhøjede emissioner af dioxiner og furaner. Kobberindholdet i elektriske og elektroniske produkter kan fungere som katalysator for dioxindannelsen. Ved deponering af elektriske og elektroniske produkter vil der på sigt være risiko for udvaskning og afdampning af tungmetaller og kemikalier. De problematiske stoffer findes specielt i komponenterne: Nikkel/cadmium batterier, blyakkumulatorer, billedrør, bestykkede printkort, elektriske og elektroniske displays, kviksølvkontakter og relæer, kviksølv tørcelle batterier, PCB-holdige kondensatorer og olier, flammehæmmende plast, selentromler samt cfc-gas fra kølemøbler. Bortskaffelsen af langt de fleste elektriske og elektroniske produkter foregår i dag ved selektiv indsamling og genanvendelse. Elektronikprodukter adskilles fx og fraktionerne sorteres, således at Side 1 af 6
fraktioner med materialeværdi kan sendes til genanvendelse og problematiske fraktioner kan bortskaffes miljømæssigt korrekt.. 2. Fraktioner fra behandling af elektronikaffald, som efter nærmere vurdering kan behandles lokalt. Med udgangspunkt i en typisk massebalance ved demontering af elektronikaffald udpeges en række fraktioner, som det vil være muligt at håndtere lokalt i Grønland. Fraktionernes væsentligste miljøproblemer beskrives med henblik på at DMN endeligt kan vurdere, om der er mulighed for lokal håndtering. Hovedfraktionerne fra demontering af elektronikaffald fremgår af nedenstående massebalance. Brændbart affald med flammehæmmet plast Fraktionen omfatter alt ikke-genanvendeligt, som lovligt kan forbrændes på godkendte anlæg i Danmark. En væsentlig del af denne fraktion (ca. 50%) består af forskellige former for plast. Typisk bagbeklædningen fra fjernsyn og computerskærme, eller kabinetdele fra IT og hifi-udstyr. En meget stor del af denne plastfraktion er såkaldte tekniske temoplasttyper. Plasten kan i større eller mindre omfang være tilsat flammehæmmere, typisk en kombination af antimontrioxid og en bromeret organisk forbindelse. Den organiske forbindelse er ofte en penta-, octa eller decabromdiphenylether. De fleste flammehæmmede plasttyper indeholder i gennemsnit 18 vægt% bromeret flammehæmmer og 5 vægt% antimontrioxid. Forbrænding af flammehæmmet plast Ved forbrænding af flammehæmmet plast, vil de bromerede organiske forbindelser hovedsageligt blive nedbrudt til CO2, HBr m.m. HBr kan medvirke til dannelsen af dioxiner og furaner i affaldsforbrændingsanlæggets koldere dele. Dioxiner og furaner er kraftigt human og økotoksikologiske. Antimontrioxid vil for ca. halvdelens vedkommende ende i slaggen, og resten hovedsageligt i restprodukterne (flyveasken). Antimon er humantoksisk. I danmark forbrændes hovedparten af det udsorterede flammehæmmede plast, idet det antages, at dioxiner og furaner Side 2 af 6
fjernes ved røggasrensningen. Der er desuden ikke fundet miljømæssigt tilfredsstillende genanvendelsesmuligheder for flammehæmmet plast. Deponering af flammehæmmet plast. De fleste tekniske termoplaster vil være svært nedbrydelige i et deponi, da molekylerne er meget store. De organiske flammehæmmeres opførsel i deponiet afhænger imidlertid af på hvilken måde de indgår i plasten. I termoplast er flammehæmmeren fyldt i plasten, så den ikke indgår i polymerkæderne. Her kan de bromerede forbindelser diffundere ud af plasten, selvom polymerkæderne ikke nedbrydes. Der vil derfor kunne findes flammehæmmere i perkolatet fra et anlæg, hvor der deponeres flammehæmmet plast. I epoxyplast, der hovedsageligt anvendes til printkort, er flammehæmmeren bundet til plasten og kan ikke diffundere ud. Anbefaling vedr brændbart affald - at almindeligt brændbare fraktioner, som f.eks. træ, gummi, PE-plast, pap, papir m.v. forbrændes på lokale anlæg i Grønland - at DMN tager stilling til om flammehæmmet plast kan forbrændes eller deponeres lokalt, eller om denne fraktion skal transportere til Danmark til videre behandling. Billedrør (CRT-cathode ray tube) Glasset I billedrør består af to typer: Konusglas (bagsiden af billedrøret) og frontglasset. I gennemsnit vejer et billedrør 18-20 kg. En tredjedel er konusglas og resten er frontglas. Hovedbestanddelene er SiO2, svarende til ca 60%. Konusglasset indeholder desuden 2% bariumoxid og 18%blyoxid, mens skærmglasset indeholder 6% bariumoxid og 2% blyoxid. Derudover indeholder billedrørsglasset en lang række metaloxider i meget lille mængde. På indersiden af frontglasset sidder et lysfølsomt stof, der tidligere bl.a. bestod af cadmiumoxid og zinkoxid, men som nu hovedsageligt indeholder f.x. yttriumsulfider, europiumoxid og ferrioxid til de røde farver og zinksulfid med kobber, guld sølv og aluminium på ppm-niveau til de blå og grønne farver. Forbrænding af billedrør Billedrør anses normalt ikke som brændbart affald. Langt hovedparten af glasset vil således ende i slaggen. Deponering af billedrør Ved deponering af billedrør vil glasset meget langsomt gå i opløsning (over en periode på flere tusind år). Herved vil der blive udvasket barium, bly og strontium. Pigmentstoffet cadmiumoxid (fra gamle billedrør) er meget tungt opløseligt, men der vil blive udvasket små mængder cadmium. Metaller som cadmium og zink adsorberes på overfladen på metalhydroxidmineraler, hvilket forsinker udvaskningen. Billedrørsglas blev tidligere deponeret på kontrollerede lossepladser i Danmark. Men der er nu adgang til virksomheder, som kan adskille og opnå en høj grad af genanvendelse af billedrørsglas. Omkostningerne til genanvendelse er ca. kr. 2.000 ekskl. transport. Anbefaling vedr. billedrør - at DMN tager stilling til, om billedrør miljømæssigt forsvarligt kan deponeres på lokale deponier, eller om fraktionen skal sendes til genanvendelse via DK. Side 3 af 6
Jern og metal til specialscredder Denne fraktion om fatter en blandet metalfraktion (jern, kobber, aluminium m.fl.) med mindre rester af ledninger, printkort m.v. Fraktionen indeholder ikke væsentlige miljøfarlige stoffer. I danmark sendes fraktionen til en specialscredder, der knuser metallet og efterfølgende sorterer i forskellige metaltyper maskinelt vha. magnetseparator, vindsigter, hvirvelstrømsseparation m.v. Der opnås dermed en høj renhed af de enkelte fraktioner, som er med til at sikre en høj genanvendelsesgrad. Denne fraktion vil typisk kunne indbringe 300 kr/ton ved slag til produkthandler. Anbefaling vedr jern og metal -at DMN tager stilling til, om fraktionen skal transporteres til Danmark til genanvendelse, eller om den ind til videre skal deponere spå den lokale jerndump. 3. Fraktioner fra elektronikaffald, der bør sendes til Danmark med henblik på genanvendelse eller destruktion Genvinding Følgende fraktioner bør sendes til Danmark med henblik på materialegenvinding. Den typiske værdi ved salg er angivet i parentes: - Aluminium (7-8 kr/kg) - Trafoer - Jern/kobber 1,60 kr/kg - Afbøjningsspoler Kobber/jern/plast (2.10 kr/kg) - Printkort (0,25 kr/kg for lavkvalitets print, op til 20 kr/kg for IT-print) - Ledninger (2 kr/kg) Disse fraktioner har høj værdi på grund af ressourceindholdet, og salgsværdien vurderes som minimum at kunne dække omkostningerne til transport. Specialbehandling De fraktioner fra elektronikaffald, som består af farligt affald, bør under alle omstændigheder sendes til Danmark til behandling på anlæg for farligt affald. Det drejer sig om: - Alle batterier ( 7 forskellige slags) særlig problemstilling brunsten- og alkalinebatterier - Kviksølvkontakter - Kondensatorer - Elektroniske displays - Selentromler Side 4 af 6
4. Fraktioner fra behandling af kølemøbler, som kan behandles lokalt. Kølemøbler giver anledning til et mindre antal fraktioner. Disse fremgår af nedenstånde balance, som er baseret på Reno-Nords produktion i 2003, men omregnet fra de faktiske 12055 behandlede kølemøbler til nøgletal ved behandling af 1000 stk. Aftapning af cfc og CFC-gas udtagning af kompressorer 30 kg 1000 stk Aftapning af olie og destillering af cfc Kompressorolie Kompressorer 195 kg 8 tons Kviksølvafbrydere 8 kg Udtagning af øvrige skadelige dele Kondensatorer 10 kg Kabinetter 38 tons Miljøbehandling af kølemøbler. Reno-Nord og Mokana har i forbindelse med afholdelse af kurser i Sisimiut og Qaqortoq i foråret 2003 afprøvet transportabelt udstyr til aftapning af kølemidler fra udtjente kølemøbler. Forsøget viste, at der ikke er noget til hinder for at foretage denne behandling lokalt. Den udvundne CFC opbevares på trykflaske, og kan sendes til DK til destruktion. Det er imidlertidigt ikke muligt med feltmetoder at tømme kompressoren for olie uden at der sker afdampning af kølemiddel. Det foreslås derfor, at de afmonterede kompressorer forsegles og sendes til Danmark til aftapning og efterfølgende cfc destillering på et stationært anlæg. Kabinetter Køleskabskabinetter består hovedsageligt af en dobbelt skal af tyndt blik (jern), som er fyldt ud med isoleringsskum. I ældre køleskabe (før 1. januar 1994) blev der anvendt CFC som opskumningsmiddel i denne isolering. Flere steder i DK, bl.a. på Reno-Nord destrueres isoleringsskummet i kølemøblerne ved forbrænding. Jerndelen kommer dermed ud sammen med slaggen, men kan genanvendes efter rensning. Andre virksomheder har udviklet metoder til at adskille jern og isoleringsmateriale, ekstrahere opskumningsmidlet og sende jernet direkte til metalgenvinding. Forbrænding CFC i skummet omdannes ved forbrænding til HCl og HF, der for størstedelens vedkommende fjernes ved røggasrensningen. Hvis der er tale om nyere kølemøbler, hvor der er anvendt pentan som opskumning, vil forbrændingen ske uden nævneværdig dannelse af miljøskadelige stoffer. I forbindelse med vores besøg i Sisimiut forsøgte vi i samarbejde med den lokale driftsleder at neddele og forbrænde et kabinet. Det gav imidlertid problemer med stop i slaggetransportsystemet, fordi jernstykkerne trods neddeling var for store. Deponering Ved deponering af køleskabskabinetter vil rester af cfc og andre opskumningsgasser efterhånden frigives til skade for ozonlaget og drivhuseffekten. Side 5 af 6
Problemet med slutdisponering af kabinetterne er dermed ikke løst. Anbefaling - At DMN vurderer, om det vil være forsvarligt at deponere tomme kabinetter på de lokale jerndumper. Alternativet kan være at sende de hele kølemøbler til DK Øvrige fraktioner i kølemøbler - Kviksølvkontakter - Kondensatorer - Kompressorer med olie - CFC-gas Anbefaling Det anbefales at disse fraktioner sendes til Danmark til videre behandling. I/S Reno-Nord, Thomas Lyngholm. Side 6 af 6