Die industrielle Herstellung von Elektro- und Elektronikgeräten hat unbestreitbar Auswirkungen auf die Umwelt. Der Lebenszyklus dieser Industrieprodukte (Rohstoffgewinnung, Transport, Nutzung) verändert unter anderem die Luftqualität, mit mehr oder weniger erheblichen Umweltauswirkungen. Die Umweltbewertung jedes Elektro- und Elektronikgeräts muss eine Priorität sein, um die Luftverschmutzung während seines Lebenszyklus so weit wie möglich zu verringern. Bei Qweeko erstellen wir die Ökobilanz jedes Produkts anhand von Wirkungsindikatoren für die Luft: Beitrag zum Treibhauseffekt, Versauerung der Luft, Bildung von bodennahem Ozon, Abbau der Ozonschicht, Feinstaub und Atemwegseffekte anorganischer Stoffe. Im Einzelnen.
Eine erhebliche Auswirkung auf das Klima: Treibhausgasemissionen in die Luft
Das Vorhandensein von Treibhausgasen (THG) in der Atmosphäre spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulierung des Klimas. Diese THG halten einen großen Teil der Sonnenenergie zurück: Dieses Zurückhalten kennzeichnet den Treibhauseffekt. Ohne diesen natürlichen Treibhauseffekt läge die Temperatur auf der Erde bei etwa -18 °C; dank dieses Phänomens beträgt sie 15 °C.
Die Nutzung fossiler Energieträger wie Kohle, Erdöl oder Erdgas begünstigt jedoch den Anstieg der Konzentration dieser THG in der Atmosphäre. Ein mehr oder weniger hoher THG-Anteil verstärkt die Luftverschmutzung und damit die Klimaerwärmung. Man unterscheidet unter anderem:
- Kohlendioxid (CO2), ein natürliches THG, das infolge bestimmter menschlicher Tätigkeiten in der Petrochemie und der Stahlindustrie in großen Mengen entsteht. CO2 ist mit mehr als 50 % nach wie vor der Hauptverursacher des Beitrags zum Treibhauseffekt.
- Distickstoffoxid (Lachgas), ein natürliches THG, das bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe für Heizung und Verkehr entsteht. Sein Treibhauspotenzial ist 298-mal höher als das von CO2, und seine Verweildauer in der Atmosphäre beträgt 120 Jahre.
- Fluorierte Gase (FCKW, H-FCKW, HFKW, PFKW usw.), die in Kühlsystemen, als Lösungsmittel (Reinigung elektronischer Bauteile) oder bei der Aluminiumherstellung eingesetzt werden.
- Schwefelhexafluorid (SF6), ein Gas zur Lecksuche, das in der elektrischen Isolierung verwendet wird.
Umweltauswirkungen: die Versauerung der Luft
Die Freisetzung von Schwefeldioxid, Stickstoffdioxid, Salzsäure und Ammoniak in die Atmosphäre verursacht eine Luftverschmutzung in Form von Versauerung. Bei Feuchtigkeit wandeln sich diese Gase in Säuren um. Als Ursache von saurem Regen tragen sie zur Absenkung des pH-Werts von Böden, Flüssen und Seen bei. Ein niedrigerer pH-Wert führt zu einer Verschlechterung der Böden, einem Ungleichgewicht der Ökosysteme und dem Verschwinden bestimmter Pflanzenarten. Diese Verschmutzung stammt im Wesentlichen aus der Nutzung schwefelhaltiger Brennstoffe (Heizöl, Diesel, Braunkohle, Petrolkoks) und aus industriellen Prozessen.
Luftverschmutzung durch bodennahes Ozon
Bodennahes (troposphärisches) Ozon bildet sich in der unteren Atmosphäre, dort, wo wir leben. Es handelt sich um ein stark reizendes und sehr reaktives Schadgas, das schädlich für die menschliche Gesundheit ist, da es leicht in die Atemwege eindringt. Außerdem trägt es zur Verstärkung des Treibhauseffekts bei. Ozon bildet sich aus Stickstoffdioxid (das von Fahrzeugabgasen oder Verbrennungsanlagen ausgestoßen wird) unter der Einwirkung von UV-Strahlung. Bei einer Verschmutzungsepisode sollten die Emissionen von Stickoxiden und VOC (flüchtigen organischen Verbindungen) reduziert werden.
Der Abbau der Ozonschicht
Der Wirkungsindikator Abbau der Ozonschicht spiegelt den Grad der Luftverschmutzung wider. Dieser Abbau entsteht durch die Reaktion zwischen Ozon und ozonabbauenden Stoffen wie Fluorchlorkohlenwasserstoffen (FCKW). In die Atmosphäre freigesetzt, zersetzen sich diese Stoffe unter der Einwirkung von UV-Strahlung und setzen Chlor- und Bromatome frei, die die Zerstörung der Ozonschicht beschleunigen.
FCKW fanden sich in zahlreichen Produkten, deren Verkauf seit Ende der 1980er-Jahre verboten ist: bestimmte Klima- und Kälteanlagen, industrielle Reinigungslösungsmittel, Spraydosen, Feuerlöscher. Die Folgen für die Gesundheit von Mensch und Tier sowie für die Umwelt sind weitreichend: Die Zunahme der UV-Strahlung kann langfristig Hautkrebs, eine Schwächung des Immunsystems und Störungen der Land- und Meeresökosysteme verursachen.
Luftverschmutzung: Feinstaub und Atemwegseffekte
Als Schadstoff in der Atmosphäre findet sich Feinstaub mit sehr kleinem Durchmesser. Diese Art von Schadstoff ist für die menschliche Gesundheit besonders schädlich: Ihr Einatmen kann Atemwegserkrankungen und -reizungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Krebs verursachen. Diese Schwebstäube (PM) sind auch für die Verschmutzungen an Gebäuden verantwortlich. Verantwortlich sind die Stickoxide, deren Emissionen im Wesentlichen aus Verbrennungsprozessen stammen (Heizung, Stromerzeugung, Verbrennungsmotoren usw.).
Diese Umweltindikatoren sind unverzichtbare Instrumente, um die Auswirkungen einer industriellen Produktion auf Umwelt, Klima und Gesundheit zu untersuchen, zu analysieren und zu verringern. Die Wiederholung der Messprozesse dieser Indikatoren ermöglicht es, zunehmend Reduktionshebel zu identifizieren. So kann die Branche der Elektro- und Elektronikgeräte langfristig in Betracht ziehen, ihre Umweltauswirkungen insgesamt zu begrenzen.