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電子垃圾是「補」還是「毒」?
陳武立/北美智權 教育訓練處 研發創新顧問
2015.06.17
金礦開採的利益是相當迷人的,但是開採一噸的黃金礦,只能提煉出約5~10克的黃金,其實是一件吃力不討好的生意,掏金卻曾經引起瘋狂熱潮。其實在我們的生活周遭,有很多更有價值的「電子垃圾」,像是電路板與手機,每噸含各有200克和300克黃金,與實際開採金礦比較,同樣一噸的重量,電子垃圾的含金量,居然是金礦的40至60倍!

19世紀美國舊金山的掏金熱,起始於1848年,美國舊金山一名木匠於建造鋸木廠時,在推動水車的水流中發現金礦,消息傳開,引發了掏金熱,短短3個月內舊金山人口由300人迅速增加至25,000人,成為加州第一個城市。

圖一、掏金的華人

圖片來源:http://vision.xitek.com/gallery/201306/06-124425.html

迷人的金礦

金礦開採的利益是相當迷人的,對比辛苦的提煉過程,平均只有5~10克/噸的黃金可以產出,也就是開採一噸的黃金礦,只能提煉出約5~10克的黃金。開採的過程,前端以人力或機械方式進行採礦,後端則是使用會汙染環境的汞與氰化物來提煉萃取,如此看來,似乎是一件頗為吃力不討好的生意,但在當時卻吸引大批人潮蜂擁而至。

根據聯合國大學與全球電子可持續性倡議聯合發起的研究,全球的電子垃圾中所蘊含的黃金含量,遠勝於實際開採金礦,報告中指出,手機、筆記型電腦、桌上型電腦與其他電子產品貴金屬含量高,但回收比率低;每噸電路板與手機約分別含有200克和300克黃金;所以與實際開採金礦比較,同樣一噸的重量,電子垃圾的含金量約是金礦的40至60倍。

究竟甚麼是電子垃圾呢?

以產品分類:
各種使用後廢棄的電腦、通信設備、電視機、電冰箱、微波爐、洗衣機、音響、喇叭、電子娛樂設備等電子電器產品。

以成份分類:
物質包括環氧樹脂、玻璃鋼、多氯聯苯(PCBs)、聚氯乙烯(PVC)、熱固性塑料、鉛、錫、銅、矽、鈹、碳、鐵和鋁元素。
被較少量發現元素包括鎘、汞和鉈元素。

極微量的元素包括鋂、銻、砷、鋇、鉍、硼、鈷、銪、鎵、鍺、金、銦、鋰、錳、鎳、鈮、鈀、鉑、銠、釕、硒、銀、鉭、鋱、釷

其實黃金只是冰山一角,電子垃圾中約有10%是貴金屬,90%為塑膠,根據聯合國所發布的數據,2014年全球電子垃圾數量又創下了歷史新高,全球製造出4180萬噸的電器電子垃圾,其中包括被丟棄的冰箱、洗衣機和其他報廢家電等。

全球電子垃圾量創下天量,來源不餘匱乏!

根據聯合國大學(UNU)發表的研究報告指出2014年全球電子垃圾量創下歷史新高的4180萬噸中,總量以美國(710萬噸)和中國(600萬噸)最多,但包括挪威等多個重視環保意識的國家,人均電子垃圾產量也名列前茅,但其中只有約650萬噸回收再利用,佔總量比例不到1/6

人均電子垃圾重量以挪威28.4公斤居首,其次是瑞士(26.3公斤)、冰島(26.1公斤)、丹麥(24公斤)、英國(23.5公斤)、荷蘭(23.4公斤)、瑞典(22.3公斤)、法國(22.2公斤),美國和奧地利並列第9名(22.1公斤)。非洲則是人均電子垃圾重量最少的地區(1.7公斤),總產量為190萬噸。

未被回收的電子垃圾中含有300公噸黃金,約占前年全球黃金產量的11%,價值約3300億台幣;另有1000公噸、價值約190億台幣的銀,以及1600萬公噸、價值約3000億台幣的鋼;當然,電子垃圾也含有220萬噸的有害鉛化合物,還有鎘、鉻,以及4400噸會破壞臭氧層的氟氯碳化物。有害金屬若未妥善處理而滲入土壤或地下水層,被人們誤飲,汙染的水恐導致肝腎疾病。

那電子垃圾到底都去了哪裡?

根據聯合國環境署的報告指出,大部分電子垃圾被非法運載至發展中國家的地下或小型回收廠,在每年製造的電子垃圾中,約有90%是透過非法管道回收。加納和尼日利亞是電子垃圾在非洲的主要回收及拋棄地點,其次是象牙海岸和剛果的布拉柴維爾。此外,還有許多電子垃圾被運往中國、香港、巴基斯坦、印度、孟加拉和越南等亞洲地區。中國廣東的貴嶼鎮是中國最大的電子垃圾回收中心,每年處理的電子廢棄物數量超過2000萬噸。 另外報告也指出,貴嶼鎮的電子垃圾地下回收工作帶動了地方經濟發展,但卻對當地環境和居民健康造成損害。燃燒電子垃圾產生的的毒素進入土壤、水和空氣,並且累積在農作物中,在回收的技術上似乎有極大的改善空間。

圖二、貴嶼鎮的電子垃圾回收

圖片來源:http://news.cnfol.com/120426/101,1281,12261965,11.shtml

雖然已有許多國家透過立法對電子垃圾的回收進行規範,不過就聯合國公布的數據,仍然有相當的努力空間,只是市場發展情況相當有趣,對於電子垃圾的回收再生這樣一項市場大、獲利空間大且回報率高的城市礦山,似乎沒有像當時掏金熱那樣的讓各國爭相熱血投入,取而代之的,反而是將電子垃圾出口到其他國家,眼不見為淨。

而電子垃圾擁有巨大的貴金屬含量卻是不爭的事實,根據日本橫濱金屬公司分析報廢手機所含的成分,平均每100克手機機身中含有14克銅、0.19克銀、0.03克金和0.01克鈀,手機中的鋰電池中還能回收鋰;從報廢手機中的回收中,可以取得多種貴重金屬。而電腦成份分析如下,鋼鐵約占54%、銅鋁20%、塑膠17%、線路板及其它1%,線路板含有金、銀、鈀等貴金屬,其中1噸電路板中,可以分離出286磅銅、1磅黃金、44磅錫。除了貴金屬還有塑膠也可以進行回收,若能充分回收再利用,不只可以減低對環境資源的消耗,也可以減低電子垃圾對環境的汙染,更重要的是還可以賺到錢。

看看其他國家是怎麼做的,成效如何?

日本某品牌在處理回收的廢棄印表機时,有98%的材料都可以回收循環再利用的,只有2%左右部分無法再利用,只能無害化處理後再拋棄。像冰箱、洗衣機等大型電子產品也達到至少50%以上的回收再利用率。

圖三、日本回收廠

圖片來源:http://shangjigang.baijia.baidu.com/article/41361

其實台灣表現並不差,根據金益鼎公司,工安環保部經理鄒易達表示,目前的科技與30年前引起污染的作法已經大不相同,當時用強酸去溶解底材的方法取得貴重金屬,因此產生硝酸銅,造成綠牡蠣等污染現象,如今的作法則是從電路版溶出貴重金屬,剩餘的玻璃纖維則可應用在水泥中,提供聚合的功能,讓水泥更熟成。

鄒易達強調,現在世界各國都在爭奪貴金屬、稀土,目前我國的業者已可做到99%以上的回收率,反而卻面臨產業外移而導致料源不足,因此期待環署以專案管理的方式,允許回收商自台商的國外工廠輸入廢棄印刷電路板。鄒易達認為,如果以專案申請的方式進口,且搭配嚴格管制,業者在每個步驟中環署仔細交代流向,就可減少污染環境的疑慮。

過去台灣基於環保考量,是禁止廢五金進口的,不過由於電子垃圾潛藏著巨大的商機,兩年前環保署拋出《有害事業廢棄物認定標準》的修訂,要將12項廢五金從有害改列一般,可見其商業利益相當誘人,不過由於台灣歷史上有太多重金屬與毒物汙染等前科,與主管機關控管不力的情形,似乎很難讓環保團體與一般民眾放心。加上今年4月爆發報關行業務勾結台北關驗貨員,放水讓日本核災區的水產品通關一事,現階段想要期待主管機關能夠嚴格把關,甚至確實執行相關環保規定,似乎有點難度。

處理五金廢料處理技術比台灣高的美日兩國,目前仍將五金廢料運來台灣處理,而且近年來數量有增無減,可見台灣的技術並不是瓶頸,主管機關能夠嚴格把關,確實執行相關環保規定,加上業者的自律,才是減少民眾疑慮的正途。

長遠來看,垃圾回收處理的趨勢不會逆轉,電子垃圾回收處理的投資價值,將會隨著市場環境變化與技術提升而有所改變,電子垃圾處理雖然具有光明的未來,但畢竟目前人們很難接受把外面的電子垃圾搬回家煉金,未知毒物的威脅仍然大過潛藏著巨大經濟價值。目前可以努力的,除了從產品設計開始,繼續提升材料的回收比例外,有毒物質回收處理技術的亦需要再提升,只有先做好準備,才能因應未來可能的變化。

 

參考資料:

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  2. http://vision.xitek.com/gallery/201306/06-124425.html
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  17. http://e-info.org.tw/node/107208
  18. http://e-info.org.tw/node/107208
  19. http://www.idn.com.tw/news/news_content.php?artid=20150517abcd005

 

 
作者: 陳武立
現任: 北美智權教育訓練處 研發創新顧問
經歷: 工業技術研究院 電子與光電研究所 專案副理
工業技術研究院 光電工業研究所 課長
學歷:

國立清華大學 動力機械工程碩士
國立清華大學 動力機械工程學士

專長:

專精立體顯示器、噴墨頭、封裝製程等技術領域,並對系統整合有豐富實務經驗與深入研究。

 


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