Pokud bychom dnes zavítali na sběrný dvůr a zamířili k boxům na ploché obrazovky, našli bychom jich tu asi sotva pár. Nemůže za to ani špatná organizace zpětného odběru, ani ledabylý vztah spotřebitelů k životnímu prostředí. Vysloužilé obrazovky zatím prostě nejsou, tedy alespoň na českém trhu, neboť životnost těchto technologických novinek ještě neskončila. Svou roli sehrála pravděpodobně i vyšší nastavená cena, která ještě několik let nutila Čechy pečlivě zvažovat, zda při koupi nového spotřebiče sáhnou po plochém displeji, nebo ještě jednou vydrží u klasického CRT televizoru. V současnosti se ale zdá, že na trhu už je jasno – i když CRT obrazovky doznaly řady zlepšení, mezi spotřebiteli zvítězily ploché panely.
Dnes se o trh dělí plazmové (10 %) a LCD (90 %) obrazovky, v budoucnu však do hry vstoupí ještě minimálně technologie OLED. Velkoplošným plochým obrazovkám kralovaly až donedávna plazmy, které se mohly chlubit obrazem s vysokým rozlišením. Do propadliště dějin je však poslala energetická náročnost a nestabilita barev. Oproti tomu LCD obrazovky dokázaly zaujmout nižší cenou, vysokým jasem i tím, že netrpí na vypalování obrazu.
V současnosti se zdá, že na trhu je jasno – i když CRT obrazovky doznaly řady zlepšení, ploché panely zvítězily.
Plazmy versus LCD
Stejně jako se liší použité technologie plochých obrazovek, liší se i jejich složení a následné zpracování. Přední plocha plazmové obrazovky je vyrobena ze dvou skleněných desek vzdálených od sebe pouze 100 μm. Plocha mezi nimi je vyplněna plynnou směsí dvou netečných plynů, v nichž dochází k ionizaci silným elektrickým polem. Zobrazovací plocha je rozčleněna do jednotlivých komůrek, kterým jsou přidruženy základní barvy luminoforu – červená, zelená a modrá. Za samotným displejem je pak umístěna celá elektronika v podobě desek tištěných spojů obsahujících drahé kovy aj. Z dalších materiálů zde najdeme plasty (kryt) a kovy (kryt, držáky obrazovky), z nichž hliníku je v plazmě 20–25 %, tzn. 5 kg hliníku na jednu obrazovku.
Zobrazovací princip LCD obrazovek je založen na změně propustnosti tekutých krystalů způsobené elektrickým polem. Množství tekutých krystalů je v displejích na úrovni cca 1 g na 1 kg vlastního displeje, tj. cca 100 mg na 1 kus běžné televizní obrazovky. Displej tedy tvoří „sendvič“ skleněných desek s tekutými krystaly. LCD obrazovky mají podle typu, velikosti a výrobce velmi rozdílné obsahy komponent, a to zejména ve složení krytu samotného displeje, který je pro běžné obrazovky zhotoven z plechu na bázi železa, u přenosných typů bývá kvůli snížení hmotnosti z hliníku nebo z plastů. Podíl světelných zdrojů a elektronických prvků bývá poměrně shodný. Problémovou součástí starších LCD obrazovek jsou osvětlovací zářivky, které obsahují toxickou rtuť. To je ale do budoucna vyřešeno, neboť zářivky jsou postupně nahrazovány LED diodami. Cílem je, aby se rtuť neuvolnila do ovzduší. Je tedy žádoucí, aby zpětný odběr a doprava LCD obrazovek probíhaly v odděleném toku stranou ostatního elektrozařízení. Tím se eliminuje riziko rozbití displejů, jež může vést i k poškození zářivek podsvícení.
Typy obrazovek v kostce:
CRT (cathode ray tube – katodová trubice)
Klasická vakuová obrazovka, kde se obraz vytváří pomocí svazku tří stejných elektronových paprsků. Barevné body (RGB) vznikají po dopadu elektronového paprsku na daný fosforový bod (luminofor).
LCD (liquid crystal display – displej z tekutých krystalů)
Zobrazovací princip LCD obrazovek je založen na změně propustnosti tekutých krystalů, způsobené elektrickým polem. Displej tedy funguje na natáčení tekutých krystalů, z nichž jsou složeny jednotlivé obrazové buňky.
Plazmy
Stínítko plazmové obrazovky je pokryto luminoforem, podobně jako u CRT obrazovek. Luminofor se však nerozzáří dopadem elektronů, ale ultrafialovým světlem. V plazmové obrazovce se používají tři druhy luminoforu – jeden se rozzáří červeně, druhý zeleně a třetí modře.
OLED (organic light-emitting diode – organická dioda emitující světlo)
Displeje využívají technologii organických elektroluminiscenčních diod, které po zavedení elektrického proudu vyzařují světlo. Panely, pracující s OLED technologií, nepotřebují žádné podsvícení jako LCD obrazovky.
Ručně, nebo strojově? Každé má své pro a proti
Když ploché obrazovky doputují ze sběrných dvorů ke zpracovateli, je vhodné je s ohledem na vyšší výtěžnost zpracování roztřídit na plazmy a LCD.
„Druh demontáže je dán mnoha okolnostmi. Zpracovatel provozující chráněnou dílnu využije spíše ruční demontáž, stejně tak ten, ke komu se dostane LCD monitor jen výjimečně. Naopak u plazmových obrazovek se používá převážně strojní zpracování, neboť manuální je velmi náročné a obtížně proveditelné,“ říká Lubomír Štolc, ředitel divize technického zabezpečení společnosti AQUATEST, a.s., a doplňuje:
„Proto naše nová linka umožňuje oba způsoby zpracování a máme přesně definováno, kdy je který způsob vhodnější použít. Použití může ovlivňovat nejen druh elektrospotřebiče, ale také vývoj trhu s výslednými komoditami.“
Pokud demontáž probíhá ručně, je potřeba prioritně odstranit nebezpečné zářivky s obsahem rtuti, které potom putují jako nebezpečný odpad ke speciálním zpracovatelům. Z tohoto důvodu musí být pracoviště vybaveno aktivním odsáváním, aby se při případné neopatrné manipulaci se zářivkou, která má průměr cca pouhé 3 milimetry, pracovník nenadýchal jedovatých výparů. Vzdušina z odprašovací komory je pak vedena k samostatnému filtru s aktivním uhlím, který dokáže škodliviny pohltit. Následně se vyjmou díly s obsahem drahých a barevných kovů. Zbytek přístroje je pak možné zpracovat strojově nebo pokračovat v ruční demontáži a rozebrat jej na komponenty – plasty, různé druhy kovů, sklo aj.
Rozdrtit až na prach
Druhou možností je zpracovat obrazovky formou drcení. K tomu jsou určeny speciální drtiče, které drtí obrazovky s výrazně selektivním efektem. „To znamená, že snadno drtitelné podíly, jako sklo a keramika, jsou drceny na drobné částečky, kovové součástky a plasty se drtí na takovou velikost, aby je bylo možné dále získávat magnetickou, elektrodynamickou nebo pneumatickou fluidní separací,“ vysvětluje Lubomír Štolc. Uvolněný skelný prach, luminofor a rtuť jsou průběžně zachycovány ve speciálních filtrech a následně ve filtrech s aktivním uhlím. Rozdrcená směs pak putuje na magnetický separátor s vysoce účinným magnetem, který dokáže odstranit i slabě magnetické podíly. Vibrační třídič rozdělí drť na frakci větší než 6 mm a podíly menší. Hrubá frakce se pomocí elektrodynamického separátoru rozdělí na barevné kovy a plasty. Jemná frakce se fyzikálně-mechanickou metodou roztřídí na vyčištěnou směsnou sklovinu, plasty a prach. Při mechanickém zpracování je únik nebezpečných látek do ovzduší eliminován průběžným odsáváním.
Mezi elektroodpadem zatím ploché obrazovky zaujímají poměrně skromné místo. Ale vzhledem k tomu, že prodej přístrojů s displeji z tekutých krystalů, případně plazmovými neustále roste, je třeba se touto novou kategorií odpadu zabývat už teď.
Kolem některých materiálů jsou stále nejasnosti
„V LCD obrazovkách najdeme ještě dvě složky, jež vyžadují obezřetnější zacházení,“ upozorňuje Martin Fišer z oddělení dopravy a zpracování společnosti ASEKOL. Tou první jsou tekuté krystaly. Největší světový výrobce krystalů, společnost Merck, provedla podrobné testy možné toxicity krystalů a ty podle nich nejsou nijak nebezpečné. Přesto stále zůstávají otazníky, zda jejich použití nemůže mít z dlouhodobého hlediska nějaký negativní vliv na lidské zdraví či životní prostředí. „Prozatím není vyřešena ani recyklace krystalů, neboť se v displejích vyskytují ve směsi až několika desítek typů a jejich roztřídění zpět na jednotlivé typy by bylo velice náročné, a tudíž ekonomicky neefektivní. Zatím tedy tekuté krystaly během strojního zpracování vyřazených LCD v podstatě mizí nebo končí spolu s plastovými, resp. skleněnými deskami ve spalovnách komunálního odpadu, protože pro ně není jiné využití,“ konstatuje Martin Fišer.
Dalším zatím ne zcela vyřešeným tématem je přírodní prvek indium, jehož oxidy se přidávají na fólie skel, kde vytvářejí zrcadlovou plochu. V 15" displeji se nachází asi 0,5 gramu india, tedy minimální množství. O toxicitě india jsou dostupné pouze omezené informace. I když otravy indiem se prakticky nevyskytují, podle americké studie může mít potenciálně negativní účinky na játra, srdce a ledviny. Ani přísné evropské standardy ale nenařizují speciální zacházení s tímto materiálem.
Kam putují separované materiály
Zpracují elektroodpad a zajistí i další využití materiálů
Firma AQUATEST, a.s., vyvinula za podpory Ministerstva průmyslu a obchodu v ČR modulovou linku na recyklaci LCD a plazmových obrazovek. Specializovaná provozovna se nachází v průmyslovém areálu Kovohutí v Mníšku pod Brdy a je schopna zpracovat 250 kg materiálu za hodinu (400 t/rok). V tuto chvíli je v České republice jedinou linkou na zpracování plochých obrazovek. Koncipována je jako modulový systém jednotlivých technologických uzlů, který je možné operativně měnit podle zpracovávaného typu obrazovky. Přítomnost nebezpečných látek je řešena tak, že jsou zachycovány v hmotnostně malém podílu prachových výstupů a případné těkavé složky se zachycují ve filtrech s aktivním uhlím. Jejich likvidace se řeší samostatně jako odpad kategorie N, tedy nebezpečný odpad.
U stolního plochého monitoru se uvádí životnost přibližně 6,5 roku, u notebooku se uvádí životnost displeje přibližně 3 až 5 let a průměrná kariéra jednoho LCD monitoru je až 3,6krát vyšší než u CRT monitoru...
Materiály byly publikovány v časopise Zpětný odběr 1/2011.
Časopis se věnuje nejen událostem kolem společnosti ASEKOL, ale i celkové situaci zpětného odběru vysloužilých elektrozařízení v ČR, jeho aktuálním tématům a problémům. Neopomíná ani jednotlivé regiony. Důraz je kladen zejména na čtivost, zajímavost a aktuálnost obsahu. Časopis Zpětný odběr zvítězil v prestižní soutěži Zlatý středník 2007 v kategorii Nejlepší časopis státní, veřejné a neziskové sféry, kterou každoročně vyhlašuje PR Klub. Své vítězství obhájil také v roce 2009. Vychází 3x ročně v nákladu 6 000 ks.
Download a odkazy: