Dalis elektronikos atliekų yra sunkiai perdirbama, o perdirbimo išlaidos gali būti vertinamos kaip pernelyg didelės, kad apsimokėtų tai daryti. Būtent ši aplinkybė iš dalies lemia vis dar menką perdirbamų atliekų kiekį visame pasaulyje. Vis dėlto mokslininkai nenuleidžia rankų – tiria įvairias ne tik perdirbimo, bet ir antrinio elektronikos atliekų panaudojimo galimybes. Ne išimtis – Vilniaus Gedimino technikos universiteto Aplinkos inžinerijos fakulteto Aplinkos apsaugos ir vandens inžinerijos katedros mokslo bendruomenė. Apie porą šios srities projektų Elektronikos platintojų asociacijai papasakojo šios katedros vedėjas doc. dr. Raimondas Grubliauskas bei doc. dr. Aušra Zigmontienė.

Kineskopinis stiklas: kuo pavojingas ir kuo naudingas

Vienas Aplinkos apsaugos ir vandens inžinerijos katedros mokslinių darbų buvo 2018 – 2019 metais atliekamas kineskopinio stiklo pavojingumo vertinimo ir panaudojimo galimybių tyrimas. Šio darbo tikslas buvo įvertinti aplinkai ir sveikatai pavojingos medžiagos švino išsiplovimą iš kineskopinio stiklo bei atlikti švino išsiplovimo iš į betono blokus įmobilizuoto kineskopinio stiklo analizę.

Nuolat besivystančios technologijos televizorių gamybos sektoriuje atvedė į rinką naujus produktus, tokius kaip skystųjų kristalų, LED, plazminiai ekranai. Naujieji produktai savo patobulintosiomis savybėmis pakeitė įprastus kineskopinio stiklo televizorius, kurie vis dažniau tampa atliekomis. Statistikos duomenimis, kiekvienais metais Europoje yra surenkama 50–150 tūkstančių tonų naudoti nebetinkamų televizorių ir, kaip manoma, ateinančiais metais šis skaičius nesumažės.

Kineskopiniai televizoriai sudaryti iš 85 proc. stiklo, kurį sudaro katodinių spindulių vamzdis. Stiklas yra labai svarbi ekrano dalis, nes daugiau nei 90 proc. stiklo gali būti perdirbamas atliekų perdirbimo įmonėse. Švino kiekis kiekviename ekrane svyruoja 0,68–2,72 kg, o tai nulemia šios atliekos pavojingumą. Vis dėlto tinkamai perdirbus kineskopų atliekas galima ne tik apsaugoti aplinką nuo pavojingų medžiagų, tačiau taip pat išgauti antrinių žaliavų, kurias galima panaudoti naujų produktų gamybai ir taip sutaupyti išteklius.

Tyrimo metu buvo nustatyta, kad švino išsiplovimas iš smulkios stiklo frakcijos yra du kartus didesnis nei iš stambios frakcijos ir beveik tris kartus didesnis nei iš labai stambios frakcijos. Švino išsiplovimo koncentracija iš betono blokelių, į kuriuos įmobilizuotas kineskopinis stiklas, priklauso nuo į betoną įmaišyto kineskopinio stiklo kiekio. Tyrimai parodė, kad  stiklą panaudojus kaip betono blokų įkrovą švino išsiplovimas iš stiklo sumažėja ženkliai, todėl, tikėtina tokį stiklą galima naudoti statybinių medžiagų gamyboje.

Pasak doc. dr. A. Zigmontienės, išsamesni tyrimai padėtų geriau įvertinti šios atliekos panaudojimo galimybes, taip prisidedant prie žiedinės ekonomikos principų įgyvendinimo.

Kabelių apvalkalas: tai slopina aidėjimą patalpose 

Kitas Aplinkos apsaugos ir vandens inžinerijos katedros mokslo darbas buvo įvertinti elektroninės įrangos kabelių apvalkalo panaudojimo aidėjimo trukmei (aidui patalpose) mažinti tyrimai ir vertinimas. Buvo atsižvelgiama į problemų keliančią patalpų aidėjimo trukmę bei galimybę šią problemą sumažinti, panaudojant polivinilchlorido (PVC) apvalkalą, sykiu sprendžiant šių atliekų tvarkymo ir pakartotinio panaudojimo problemas.

Šiuo metu elektros ir elektroninės įrangos atliekos laikomos vienu iš sparčiausiai augančių atliekų srautų Europos Sąjungoje (iš jų ir Lietuvoje), „Eurostato“ duomenimis, kasmet šios atliekos auga 3–5 proc. Kartu su elektroninės įrangos atliekomis daugėja ir kabelių apvalkalo atliekų. Apvalkalo medžiaga nėra lengvai yranti aplinkoje, o deginama išskleidžia pavojingus teršalus, todėl nei jos deginimas, nei šalinimas sąvartynuose nėra patrauklūs šių atliekų tvarkymo būdai. Ši medžiaga gaminama iš neatsinaujinančių gamtos išteklių, todėl pakartotinis jų panaudojimas ir perdirbimas tampa dar svarbesnis.

Elektros ir elektros įrangos sektoriuje naudojamas PVC sudaro apie 7 proc. bendrojo PVC srauto – ši dalis ir buvo pasirinkta kaip 2019 m. VGTU Aplinkos apsaugos ir vandens inžinerijos katedros magistrantės atlikto tyrimo objektas.

Katedros vedėjo R. Grubliausko teigimu, atliekų antrinis panaudojimas akustikos, triukšmo mažinimo srityse yra plačiai taikomas visame pasaulyje, tačiau elektroninės įrangos kabelių izoliacijos atliekos dar nebuvo tirtos patalpų aidėjimo trukmei mažinti.

Tyrimo metu buvo naudojamas tik tuščiaviduris kabelio apvalkalas, iš kurio kuriamos skirtingų gabaritų konstrukcijos. Tyrimas buvo atliktas mažo tūrio aidėjimo kameroje iš gerai garsą atspindinčios medžiagos – organinio stiklo, garso šaltiniui skleidžiant įvairių dažnių garsus.

Kaip paaiškėjo, iš kabelių PVC apvalkalo pagaminta konstrukcija, atsižvelgiant į neaukštus garso sugerties koeficientus (=0,5) yra tinkama aukštų dažnių garso aidėjimo trukmei patalpose mažinti.