Европа борется с электронными отходами: инновации для переработки

Европейский континент сталкивается с растущей проблемой электронных отходов. С увеличением количества выпускаемых устройств, от смартфонов до медицинских сенсоров, возникают всё более внушительные горы устаревшей электроники. Ежегодно в ЕС перерабатывается около 5 миллионов тонн электронных отходов, что составляет более 11 килограммов на домохозяйство. Однако эта цифра представляет лишь часть общего объёма электроники, поступающей на европейский рынок, так как из-за сложности состава материалов, большая часть оказывается на свалках.

В ответ на этот вызов, инициатива SUSTRONICS переосмысливает подходы к производству электроники. Проект, объединяющий 46 партнёров из 11 стран и возглавляемый нидерландской компанией Philips, направлен на разработку решений для переработки и ремонта.

Исследователи SUSTRONICS сосредоточены на фундаментальных разработках, включая использование био-основанных и бумажных материалов, а также более доступных ресурсов. Особое внимание уделяется устойчивому производству компонентов и разработке дизайнов, облегчающих последующую переработку. Цель — интегрировать принципы устойчивости в каждый этап: от проектирования до функциональности, обеспечивая возможность повторного использования и лёгкой утилизации продукции.

Актуальность этой работы возросла с введением в 2024 году европейских регуляций, касающихся эко-дизайна и права на ремонт. Эти меры призваны продлить срок службы устройств, повысить их энергоэффективность и упростить ремонт, минимизируя воздействие на окружающую среду и способствуя развитию циркулярной экономики.

Пилотные проекты в сфере здравоохранения

Здравоохранение стало одним из ключевых направлений для SUSTRONICS. Хотя подключённые медицинские устройства значительно улучшают уход за пациентами, их одноразовые электронные компоненты усугубляют проблему электронных отходов. Три пилотных исследования фокусируются на создании устойчивой электроники для медицинского сектора.

В рамках одного из проектов, шведская компания Essity Hygiene and Health разрабатывает умную прокладку для инконтиненции. Устройство, оснащённое датчиком, сигнализирует о необходимости замены. Небольшой съёмный считыватель, который очищается между использованиями, крепится снаружи и повторно используется с каждой новой прокладкой.

«Устройство призвано улучшить как состояние кожи, так и чувство собственного достоинства», — поясняет Шабира Аббас, ведущий научный сотрудник Essity. Сменный электронный элемент внутри прокладки измеряет температуру, влажность и уровень ферментов, и может быть утилизирован отдельно при наличии соответствующих мощностей. Для снижения потребления материалов применяются бумажные подложки и 3D-печатные сенсоры.

Команда также работает над энергоэффективностью, адаптируя программное обеспечение для минимального потребления энергии при обработке данных. Это критически важно для медицинских устройств, работающих непрерывно, поскольку суммарное энергопотребление множества таких единиц может существенно увеличить общий углеродный след.

Другие пилотные устройства включают кожный пластырь для мониторинга метаболизма глюкозы и умную повязку для ран, которая сигнализирует о необходимости замены. В текущей медицинской практике оба эти изделия являются одноразовыми, поэтому обеспечение их устойчивости представляет собой важную задачу.

Совершенствование материалов и производства

Команда SUSTRONICS также изучает пути повышения эффективности производства и использования перерабатываемых или экологически безопасных материалов. Одним из решений является переход к более распространённым ресурсам вместо редких и экологически вредных, таких как серебро.

«Серебро имеет высокий углеродный след на этапе добычи. Замена серебра более доступными материалами, такими как медь или углерод, может значительно снизить воздействие. Однако главная задача — добиться того, чтобы эти заменители эффективно работали в соответствующих электронных приложениях», — отмечает Рамон Каанен, руководитель команды по устойчивому развитию в Philips.

Помимо медицинских устройств, пилотные проекты нацелены на улучшение ремонтируемости бритв и осветительных приборов, упрощение разборки для переработки и снижение энергопотребления.

Перспективы развития

Работа SUSTRONICS соответствует более широким целям ЕС. Новый Закон о циркулярной экономике, ожидаемый в 2026 году, призван создать более активный рынок для вторичных материалов, стимулируя их предложение и спрос по всей Европе. Это поддерживает амбиции ЕС стать мировым лидером в области практик циркулярной экономики к 2030 году.

В настоящее время лишь около 12% материалов в Европе повторно используются или перерабатываются. Цель — удвоить этот показатель до 24% к 2030 году в рамках EU's Clean Industrial Deal.

Каанен выражает надежду, что SUSTRONICS станет флагманским проектом в области устойчивой электроники, демонстрируя, как европейская индустрия может выиграть от использования экологичных альтернативных материалов для электронных компонентов, сохраняя при этом конкурентоспособность.

Для пациентов больниц такие инновации, как умная прокладка, могут означать больший комфорт, достоинство и качество ухода, одновременно внося вклад в развитие более устойчивой, циркулярной экономики. Объединяя практические решения для здравоохранения с амбициозными экологическими целями, команда SUSTRONICS показывает, как технологические инновации могут улучшать повседневную жизнь и поддерживать стремление Европы к устойчивому развитию.

В долгосрочной перспективе подобные усилия могут трансформировать как индустрию электроники, так и сферу здравоохранения, доказывая, что небольшие устройства способны оказывать значительное влияние.