VIDEO ⟩ Vaata, kuidas idufirma loodud roheline elektroonika vees ohutult laiali laguneb
1. august 2023, 20:17
/nginx/o/2023/08/01/15495036t1h5d83.jpg)
Selle asemel, et elektroonika trükkplaate käsitsi erinevatest komponentidest puhastada või lihtsalt prügimäele visata, võiks need olla kergesti lagunevad ja lahustuda näiteks vees. Saksa firma Infineon Technologies ongi koostöös Ühendkuningriigi idufirmaga Jiva Materials valmis saanud sellise materjali, mida peab vaid natuke kuuma veega töötlema ning kõik lagunebki keskkonnasõbralikult laiali.
Trükkplaat nimega Soluboard koosneb looduses ohutult lagunevatest polümeeridest ja naturaalsetest kiududest. Tavaolukorras on see nagu trükkplaat ikka, kuhu külge saab joota mikroskeemid ja muud elektroonikakomponendid.
Praegu lähevad trükkplaadid purustamisele – kui need üldse jäätmejaama jõuavad. Pärast patareide eemaldamist tehakse elektroonikajäätmed väikesteks tükkideks ning magnetite, veega loputamise ja põletamisega üritatakse sellest sodist eraldada konkreetsed mineraalid ja metallid.
Kootud klaaskiud ja epoksiidvaik, millest trükkplaadid tavaliselt valmistatakse, on aga üsna kasutu prügi, millel pole pärast tükkideks lõikamist palju väärtust. See osa utiliseeritud elektroonikast läheb prügimäele.
Just sellepärast otsustas Infineon Technologies hakata kasutama Soluboardi, mis laguneb kahjututeks osadeks.
Looduslikest kiududest plaat on täidetud mittetoksilise polümeeriga (PCB), mis lahustub kuumas vees. Seega saab trükkplaati lagundades selle küljest kõik väärtuslikke metalle sisaldavad komponendid üsna tervelt kätte ja neid on parem järeltöötlemisele suunata.
Toote töötas välja Ühendkuningriigi idufirma Jiva Materials ning see aitab vähendada elektroonikatööstuse süsinikujalajälge.
Soluboardi tugevdav materjal on valmistatud looduslikest kiududest, mille süsinikujalajälg on palju väiksem kui traditsioonilistel klaaskiududel. Orgaaniline tugistruktuur on ümbritsetud mittetoksilise polümeeriga, mis lahustub kuumas vees, jättes alles vaid kompostitava orgaanilise materjali. See mitte ainult ei välista PCB jäätmete tekke, vaid aitab ka plaadile joodetud elektroonilisi komponente lihtsamini taaskasutada ja ringlusse võtta.
«See on esimene kord, kui kasutatakse ringlusse võetavat biolagunevat PCB materjali elektroonikas,» ütles Infineoni rohelise energia osakonna tootehalduse juht Andreas Kopp, «samuti uurime aktiivselt toiteseadmete korduvkasutatavust nende kasutusea lõpus, mis oleks samuti oluline samm ringmajanduse edendamisel elektroonikatööstuses.»
«Veepõhise protsessiga võib saada väärtuslikke metalle rohkem taaskasutusse,» ütles Jiva Materialsi tegevjuht ja kaasasutaja Jonathan Swanston, «lisaks tooks tavaliste trükkplaatide asendamine Soluboardiga kaasa süsinikdioksiidi heitkoguste vähenemise 60 protsenti – täpsemalt saab ühe PCB ruutmeetri kohta säästa 10,5 kg süsinikku ja 620 grammi plasti.»
Praegu kasutab Infineon biolagunevat materjali demoplaatides, kuid plaanib seda hiljem kasutada ka kõigis muudes trükkplaatides, et muuta elektroonikatööstus jätkusuutlikumaks.
Infineon on Soluboardi tehnoloogiat kasutades tootnud kolm erinevat demoplaati, sealhulgas ühe trükkplaadi, millel on külmikute toiteks mõeldud komponendid. Koormustestide tulemuste põhjal plaanib ettevõte välja töötada juhised Soluboardi pealt eemaldatud pooljuhtide taaskasutamiseks ja ringlussevõtuks.
Kuidas keskkonnasõbralik trükkplaat laguneb?
Soluboard vajab enne lagunemise algust vähemalt 30-minutilist ligunemist ligikaudu 90 °C vees. Selle toimel lahustub looduslik polümeer ja vabanevad looduslikud kiud, mis mõlemad komposteeruvad. Elektroonikakomponendid ja metallid saab aga tervelt kätte.
Vaata videost, kuidas protsess välja näeb:
♻️ We are adopting Soluboard®, a #recyclable & #biodegradable printed circuit board substrate based on natural fibers. It was designed by @JivaMaterials & the #organic structure allows the components of devices to dissolve when immersed in hot water. More: https://t.co/3yLMC5cuGh pic.twitter.com/mnWjPbSok7
— Infineon (@Infineon) July 28, 2023