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電子制造企業(yè)如何實施綠色制造?
2009/12/7 0:06:58    

根據(jù)綠色和平的排行榜,大多數(shù)國際電子巨頭在節(jié)能環(huán)保方面表現(xiàn)不力,甚至推遲了當(dāng)初的綠色承諾,這是因為實施綠色制造增加了成本,并需要克服一系列技術(shù)挑戰(zhàn)。

 

一般來說,禁用6種有害物質(zhì)直接導(dǎo)致了成本上升,估計換環(huán)保材料和更改生產(chǎn)工藝所造成的成本大約要上升10%以上,如此高的成本基本上把電子行業(yè)的利潤全部吞沒了。其次是加工難度加大,這里面既有使用新材料需要更改生產(chǎn)工藝帶來的難度,也有新材料與原有材料匹配帶來的加工難度。最后還可能因為新材料沒有經(jīng)過時間檢驗,加工技術(shù)也處于摸索階段而使生產(chǎn)難度加大,導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降,成品率下降,從而給企業(yè)的贏利帶來挑戰(zhàn),并引發(fā)供應(yīng)鏈危機(jī)。

 

 

1、研究各國的環(huán)保政策

 

 

相較歐盟步步緊逼的指令與法規(guī),美國初期在環(huán)保和清潔能源方面反應(yīng)冷淡,目前已經(jīng)日趨重視。美國眾議院于2009年4月4日通過一項法案(H.R.1580),授權(quán)美國環(huán)保局對減少電子廢料的研究、開發(fā)及示范項目補(bǔ)助。

 

由于美國起步較晚,其做法值得發(fā)展中國家借鑒,美國的研究集中在:

(1)改進(jìn)電子廢料收集及環(huán)境再造方法,提高其效益。

(2)擴(kuò)大使用及應(yīng)用從電子廢料回收所得的物料。

(3)開發(fā)及示范環(huán)保方法,以代替在電子設(shè)備中及生產(chǎn)該等設(shè)備時所使用的有害物質(zhì)及潛在有害物質(zhì)。

(4)開發(fā)方法,從電子廢料中鑒別、分離及移除有害物質(zhì)及潛在有害物質(zhì),并安全地將該等物質(zhì)再用、循環(huán)再造或處理。

(5)重新研究產(chǎn)品設(shè)計及組裝方法,以方便及改善電子設(shè)備的翻新、再用及循環(huán)再造。

(6)進(jìn)行電子產(chǎn)品生命周期分析,包括開發(fā)工具及方法,以評估電子設(shè)備及電子設(shè)備部件的生產(chǎn)、使用及報廢管理對環(huán)境的影響。

(7)開發(fā)能延期電子設(shè)備生命周期的產(chǎn)品設(shè)計、工具及技術(shù),包括推動電子設(shè)備升級及安全再用的方法。

(8)制定策略,以喚醒公眾對電子廢料負(fù)責(zé)任地循環(huán)再造及再造的關(guān)注,提高消費者的接受程度,并鼓勵其實施。

 

 

2、實施綠色制造

 

 

對于電子制造企業(yè),一些通用的措施包括:

 

(1)了解成本產(chǎn)生的原因,根據(jù)不同的原因確定處理方式,并在此基礎(chǔ)上改進(jìn)產(chǎn)品設(shè)計。首先要了解因為什么原因使消費者拋棄了這些產(chǎn)品。如果能避免或延緩產(chǎn)品“衰老”,無論經(jīng)濟(jì)上還是環(huán)保上,都是收效最大的。其次,根據(jù)產(chǎn)品特點選擇最佳的回收處理方式,使回收的成本盡可能降低。再次,就是對產(chǎn)品進(jìn)行細(xì)化分析,了解6種有害物質(zhì)的主要存在方式及存在部位,識別產(chǎn)品中不符合的部分,尋找合理的替代物或替代廠商。

 

(2)采用綠色設(shè)計。從設(shè)計開始就考慮產(chǎn)品對能源、環(huán)境、自然資源的影響程度,把環(huán)保、節(jié)能的思想理念貫穿到產(chǎn)品設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)、使用、回收和處理及最終淘汰等生產(chǎn)全過程。具體來說,企業(yè)可以考慮從以下幾個方面著手進(jìn)行綠色設(shè)計:

·盡可能減少消耗資源的設(shè)計。在產(chǎn)品的整個生命周期里盡量減小材料和其他資源的消耗,使用零件較少的簡單設(shè)計,不但易于回收,另一方面回收材料的再使用比率也會提高。

·易于組裝和拆解的設(shè)計,有利于回收和再利用。

·材料可回收設(shè)計。

·在設(shè)計中做到盡可能少使用6種有害物質(zhì),盡量使用合理的替代物。

 

(3)和供應(yīng)商、回收機(jī)構(gòu)進(jìn)行協(xié)調(diào)合作,聽取他們對產(chǎn)品設(shè)計的意見,避免信息不暢造成的損失,同時減少未來的回收費用。

 

(4)建立產(chǎn)品生命周期管理體系。產(chǎn)品生命周期管理體系是將現(xiàn)有的環(huán)保與安全衛(wèi)生管理體系進(jìn)行整合,以有效應(yīng)對產(chǎn)品各種成份特性的要求和不同的環(huán)保要求,運用綜合性的信息與技術(shù)平臺,合理落實各種應(yīng)對措施。

 

綠色三指令WEEE、RoHS、EuP分別涉及的部分產(chǎn)品目錄

產(chǎn)品大類

WEEE

RoHS

EuP

產(chǎn)品類型

大型家電產(chǎn)品

涉及

涉及

涉及

冰箱、冷柜、洗衣機(jī)、微波爐、電扇、空調(diào),其它

小家電產(chǎn)品

涉及

涉及

涉及

真空吸塵器、面包機(jī)、研磨機(jī)、咖啡機(jī)、吹發(fā)、刷牙、剃須、按摩和其他身體護(hù)理器具,其它

IT和遠(yuǎn)程通訊設(shè)備

涉及

涉及

涉及

電腦、打印機(jī)、復(fù)印設(shè)備、傳真機(jī)、電話機(jī),其它

電子設(shè)備

涉及

涉及

涉及

收錄音機(jī)、電視機(jī)、攝像機(jī)、音響產(chǎn)品,其它

照明設(shè)備(不含家用燈)

涉及

涉及

涉及

熒光燈、高強(qiáng)度發(fā)射燈,其它

電子電氣工具(不含大型工業(yè)工具)

涉及

涉及

涉及

鉆孔機(jī)、電鋸、縫紉機(jī)、機(jī)床及電動工具

玩具、休閑和運動設(shè)備

涉及

涉及

涉及

醫(yī)療器械

涉及

不涉及

涉及

不含被植入的和被感染的醫(yī)療器械產(chǎn)品

監(jiān)視和控制工具

涉及

不涉及

涉及

煙霧探測器、采暖調(diào)整器、自動調(diào)溫器

自動售貨機(jī)

涉及

涉及

涉及

 

3、執(zhí)行碳管理計劃

 

 

為了應(yīng)對氣候變暖,自2006年起全球投資機(jī)構(gòu)合作發(fā)起了“碳揭露計劃”(Carbon Disclosure Project, CDP)。該計劃依據(jù)ISO14025制定,強(qiáng)調(diào)以產(chǎn)品生命周期評估為基礎(chǔ),要求企業(yè)將產(chǎn)品對環(huán)境所造成的各種沖擊及碳足跡(Carbon Footprint)進(jìn)行完整揭露。

 

其中,臺灣積體電路制造股份有限公司(TSMC)已于2009年6月完成“供應(yīng)鏈‘碳查證’輔導(dǎo)計劃”,參與的供應(yīng)商伙伴包括三福氣體、日月光半導(dǎo)體、巴斯夫、中德電子、中國砂輪、臺塑勝高、臺灣東應(yīng)化、臺灣信越半導(dǎo)體、臺灣星科金朋、亞東氣體、京元電子、欣銓科技、帆宣科技、美商嘉柏微、升陽國際半導(dǎo)體、陶氏電子材料、崇越石英、聯(lián)仕化工、聯(lián)亞氣體、聯(lián)華氣體公司等20家公司。這些供應(yīng)商一致認(rèn)同“碳查證”的重要性,并進(jìn)行了一系列的人員訓(xùn)練、自廠盤查與現(xiàn)勘、“碳查證”資料整理、資料正確性檢核與碳登錄等。

 

聯(lián)華電子公司(UMC)已經(jīng)于2009年9月16日完成了全球第一片集成電路晶圓“產(chǎn)品碳足跡(carbon footprint)”查證。聯(lián)華電子遵循國際碳足跡標(biāo)準(zhǔn)PAS2050,進(jìn)行Fab8A廠8吋晶圓產(chǎn)品碳足跡盤查,經(jīng)由國際權(quán)威之驗證機(jī)構(gòu)挪威商立恩威驗證公司(DNV)查證后,核發(fā)第三者(third-party)獨立查證且為合理保證等級之聲明書,成為聯(lián)華電子發(fā)展“綠色產(chǎn)品”的重要里程碑。 

友達(dá)光電(AUO)的32吋環(huán)保節(jié)能LCD-TV機(jī)于2009年9月23日通過SGS “PAS 2050:2008產(chǎn)品碳足跡”查證聲明,成為全球第一臺通過碳足跡認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的電視機(jī)產(chǎn)品。友達(dá)基于“Green SELECT”戰(zhàn)略,致力于發(fā)展6個環(huán)保器件領(lǐng)域:太陽能電池(Solar)、能源服務(wù)(Energy Service)、照明(Lighting)、電子紙(e-Paper)、汽車(Car)、TFTLCD面板(TFT Display),其32吋環(huán)保節(jié)能LCD-TV機(jī)耗電量比同級機(jī)種節(jié)省30%,除了已符合歐盟EuP指令及能源之星標(biāo)準(zhǔn)外,背光源燈管也由傳統(tǒng)16根直型管減少至4根U型管,燈管內(nèi)的總汞含量也大幅減少達(dá)82%,大幅降低環(huán)境潛在沖擊。

 

 

4、用電子技術(shù)加快產(chǎn)品升級換代

 

 

就當(dāng)前歐盟RoHS實施情況看,這場“綠色革命”已經(jīng)影響了電子產(chǎn)業(yè)鏈中的各個環(huán)節(jié),包括成千上萬的生產(chǎn)商、銷售商、進(jìn)出口商,涉及幾萬種整機(jī)、元器件、原材料,其中包括了通信設(shè)備、手機(jī)、電視機(jī)、電腦、音響、DVD、醫(yī)療電子設(shè)備微波爐、電磁爐、半導(dǎo)體、集成電路等多個行業(yè)的產(chǎn)品。

 

在日本橫濱舉行的2009日經(jīng)環(huán)保技術(shù)會議上,與會專家們指出,電子技術(shù)在全球環(huán)保浪潮中扮演著重要的角色,甚至是革命性的,許多電子系統(tǒng)因為采用了一些新技術(shù)、元件、系統(tǒng)及工藝,其能效才得以提高,節(jié)約了能源,也預(yù)防了電子產(chǎn)品污染,減少了電子垃圾。這些新技術(shù)包括:

(1)照明方面,用LED燈取代白熾燈和熒光燈。

(2)能源方面,發(fā)展太陽能、風(fēng)能等清潔能源,推廣燃料電池。

(3)汽車領(lǐng)域,推廣全電動和混合動力汽車,并采用基于LED技術(shù)的車內(nèi)照明及頭燈系統(tǒng)。

(4)顯示領(lǐng)域,首先淘汰CRT,使用LED背光的TFT-LCD顯示器產(chǎn)品,以及無需背光的OLED顯示器。

(5)供電方面,采用可變速電機(jī)和先進(jìn)的電源轉(zhuǎn)換技術(shù),嘗試轉(zhuǎn)換損失更少、耗電量更低的直流供電技術(shù)。

(6)采用半導(dǎo)體技術(shù)改進(jìn)電子系統(tǒng)產(chǎn)品中的能耗效率、待機(jī)功耗和修正功率因子。

(7)采用新材料,例如用SiC元件替代現(xiàn)有Si元件,可以大幅減少逆變器和轉(zhuǎn)換器等電力轉(zhuǎn)換設(shè)備的功耗。

(8)無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù),采用如IEEE 802.15.4/ZigBee減少家庭電力消耗。

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