节能灯应用与回收处理

王 玲,陈 涛

(湖南理工学院南湖学院 机电系,湖南 岳阳 414006)

1 中国淘汰白炽灯路线图

2006年下半年,国际能源署发布了关于全球照明用能情况的研究报告,报告指出,2005年白炽灯消耗的终端电力为9700亿kWh,占当年全球终端电力消费的7%、照明用电的37%,折合二氧化碳排放5.6亿吨.如果不对白炽灯采取淘汰措施,到2030年,全球照明用电的需求将在2005年的基础上增长60%.如果从 2008年开始,在全球范围内逐步淘汰白炽灯和低效灯具,到 2030年,全球可节约 30%的照明用电,累计减排二氧化碳166亿吨.

白炽灯因其光效低、寿命短,造成能源浪费,在国际能源署的报告出台后,立即引起很多国家对照明节电的兴趣.从 2007年初开始,不断有一些国家和地区宣布将在本国或本地区实施逐步淘汰白炽灯.由于节能灯、LED灯等高效灯具,统一是螺口安装,替代白炽灯简便可行.

2011年11月1日,国家发展改革委、商务部、海关总署、国家工商总局、国家质检总局联合印发《关于逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯的公告》,决定从2012年10月1日起,按功率大小分阶段逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯.我国逐步淘汰白炽灯分以下几个阶段:

2011年11月1日至2012年9月30日为过渡期;

2012年10月1日起,禁止进口和销售100w及以上普通照明白炽灯;

2014年10月1日起,禁止进口和销售60w及以上普通照明白炽灯;

2015年10月1日至2016年9月30日为中期评估期;

2016年10月1日起禁止进口和销售15w及以上普通照明白炽灯.

中国是照明产品的生产和消费大国,2010年白炽灯产量和国内销量分别为38.5亿只和10.7亿只.通过实施逐步淘汰白炽灯,将促进中国照明行业的发展,预计可新增照明电器行业产值 80亿元,形成年节电480亿kWh、年减少二氧化碳排放4800万吨的能力.

中国照明行业的白炽灯一旦退出电光源的生产和销售,白炽灯的市场份额基本上将归属于节能灯和LED灯,对节能灯和LED灯的产品升级,以及现有节能灯和LED灯的生产企业将提供更好更多的发展机会.

2 节能灯应用与潜在的污染

节能灯(compact fluorescent lamp,缩写为CFL),又称紧凑型荧光灯,是指将荧光灯与镇流器组合成一个整体的照明设备.节能灯的尺寸与白炽灯相近,与灯座的接口也和白炽灯相同,所以可以直接替换白炽灯.节能灯的正式名称是稀土三基色紧凑型荧光灯.

稀土三基色紧凑型荧光灯是新一代的电子节能灯.荷兰飞利浦公司于1974年开始研制紧凑型荧光灯,1979年试制成功.节能灯是一种整体形的小功率荧光灯,它将白炽灯和荧光灯的优点集中于一身,并将灯与镇流器、启辉器一体化,其外形类似白炽灯.节能灯寿命长、光效高、显色性好、使用方便、节能,可直接装在普通螺口或插口灯座中替代白炽灯.

中国节能灯推广战略由来已久,仅2008年全国范围内就推广节能灯6200万只,据不完全统计,历年以来,国家已经推广节能灯超过5亿只.

节能灯同荧光灯一样,都属于低压汞灯的范畴.节能灯中含有的汞是目前节能灯高效照明的必要元素,因此,废旧节能灯如果回收不当,会造成环境污染.

虽然一只普通节能灯的含汞量只有大约 5mg,但如果其中的汞进过填埋进入地下水后,将可能造成1800t水受到污染.由于其沸点低,常温下即可蒸发,没有统一收集的废弃的节能灯,当节能灯的管破碎后,可以使周围空气中的汞浓度超标几十甚至上百倍.而一旦进入人体的汞超标,就会破坏人的中枢神经系统,给健康造成极大威胁.例如,人体一次性吸入25mg汞蒸气,就有可能致人死亡.

目前,回收的节能灯随生活垃圾一起被送到填埋场进行处理.2006年我国报废的含汞照明电器折合40w标准荧光灯已达10亿只,由于没有集中统一处理而有可能造成环境污染的汞的数量竟有70～80t.

德国环境局研究人员以市面上出售的两款分别含汞2mg和5mg的节能灯为样品,在通电状态下将其摔破,并在破碎地点上方 1m处测量空气中的汞含量.结果显示,此时室内空气中的汞含量会比每立方米0.35g的标准值高出20倍,即使5h后仍可能危害儿童、孕妇和敏感体质者的健康.

欧盟健康和环境风险科技委员会(SCHER)发布了关于某些节能灯中使用汞的意见.意见中,SCHER就对节能灯意外破损时对消费者,尤其是儿童和孕妇这类的弱势群体所造成的风险,以及考虑到 Öko-Institut and Fraunhofer IZM (2009)的科学技术评估,评估的结果为:

(1)房间中的节能灯破裂后,汞蒸汽有 80%被肾吸收,而胃肠道和皮肤的吸收非常少,其浓度也将随着时间迅速降低.因此节能灯破裂造成的汞风险对成人而言很低.此外,由于缺乏吸入蒸汽和手碰触汞后接触嘴部的数据,未能得出其对儿童的风险;胎儿经由母体吸收汞的量非常少,因此,其对胎儿的暴露风险很低;

(2)在进行的替代研究中,未呈现对成人和环境的风险;

(3)现阶段对节能灯的使用和废弃不会对环境造成风险,然而节能灯的单独处理和在处理时对汞的单独收集会减少汞的排放.

3 建立废旧节能灯回收体系

国家发改委出台了《中国废弃照明电器产品回收利用政策措施》.国家在大力推广节能灯使用的同时,已经和正在加强废旧节能灯的回收处理体系建设.同时,也要加大宣传,大力宣传节能灯中的汞危害,让市民合理使用节能灯,对于废旧节能灯不能随意丢弃,从而降低对环境的污染,自觉投入到节能灯的规范回收处理行动中来.

(1)建立废旧节能灯回收处理中心

在每个中心城市建立废旧节能灯回收处理中心,在超市和商场设立废旧节能灯和废旧荧光灯回收点,由专门部门负责对回收和处理的各个环节进行监控.

北京市处理废旧节能灯汞污染的中心——北京市危险废弃物处置中心,从2006年开始处理废弃节能灯的汞污染.2010年10月29日,北京市废旧含汞光源回收处理试点在北京市危险废物处置中心正式启动,由国家发展和改革委员会、联合国开发计划署、全球环境基金合作开展的“中国逐步淘汰白炽灯、加快推广节能灯”项目给予资金支持,将在一年内在北京市建立废旧含汞光源回收体系,开展回收处理试点,并研究提出废旧含汞光源的可持续性回收方案及相关政策建议,为全国废旧含汞光源回收处理积累经验.

厦门正在建设我国现代化的节能灯回收处理中心,分两期进行,一期设备从瑞典引进,年处理废弃节能灯4800吨.节能灯内有众多可回收的有用物质,如一份飞利浦5w节能灯的说明书上标注,该款节能灯含有汞、铅、镉以及六价铬、多溴联苯、多溴二苯醚等6种有毒元素及物质,分别分布在节能灯的毛管、灯头、电子镇流器 3个部件中.而节能灯破碎后,汞容易泄漏污染环境.因此,不应该将节能灯与生活垃圾一起进行处理,而应建立节能灯的单独的回收系统.这种单独的回收系统可以参照欧盟国家对于矿泉水的销售方式,水的价格很低,塑料瓶的价格比较高,消费者在超市等地购买时,把自己用完的塑料瓶投入回收箱就能退回购买塑料瓶的钱,这样消费者就会主动的去实现终端的回收.其次就是终端回收以后的集中运输和处理,必须确保节能灯在各个回收终端无害化运输到回收处理基地,然后再进行循环利用,在有可能的情况下政府财政对运输和回收处理的过程还应考虑适度的补贴,这样生产节能灯的企业对回收利用才会有积极性,发展也具有可持续性.

(2)创新节能灯销售模式

节能灯中的汞回收效益不明显,这是无处回收的一个原因;另外,节能灯容易破碎,需很好的保管,这也使其回收面临着很大困难.可以采用以旧换新的方式,向市民宣传节能灯回收的理念,并由相关部门进行统一处理.

深圳市作为低碳示范区,为了呼吁广大市民能共同加入废旧节能灯汞回收处理工作,试点推行“租灯—回收”以及“押金出租—上门服务—环保回收”的节能灯“只租不卖”的环保新模式,把节能灯推广与节能灯汞污染捆绑实施,避免了走“先发展,后治理”的老路.

(3)照明企业参与废旧节能灯回收处理

照明企业应该首先承担起社会责任,在生产节能灯时就在灯具上印上“用后回收”等字样,并自觉回收废旧节能灯产品,可以借鉴家电以旧换新的模式.相关部门也应积极扶持企业回收废旧节能灯,并设置专门的回收点,让废旧节能灯有处可去.环保组织要起到引导、教育的作用,最终达到全社会参与的目的,形成良性循环体系.

例如,浙江阳光集团对节能灯回收设备进行改良探索,希望能更有效回收废旧节能灯中的汞、荧光粉和碎玻璃;而大型节能灯生产企业如雪莱特,开始推广废旧节能灯的回收,然后由企业花钱进行专业处理.

(4)照明企业要积极开展技术创新.

生产厂商正在开发微汞节能灯,有些节能灯生产企业已经开始加大对无汞节能灯的研发力度.

[1] 岳 红.不容忽视的废旧节能灯污染[J].节能与环保,2011(5):40～41

[2] 罗 恒.1支节能灯污染180吨水[J].品牌与标准化,2010(1):20～21

[3] 李 阳,陈以平,谢春林,等.微汞节能灯技术应用探讨[J].中国照明电器,2012(1):15～19