Sammenligning af batteriløsninger til høreapparater

Denne white paper er baseret på rapporten om den fulde livscyklusvurdering, som er udarbejdet af Veronika Abraham, Joachim Aigner, Jonathan Klement og Péter Gyenge fra Rambøll Management Consulting.

Indledning

Signia bad Rambøll a/s om at foretage en livscyklusvurdering (LCA) i henhold til ISO-standarderne 14040 og 14044 for to sammenlignelige høreapparater og deres respektive batteriløsninger, dvs. et ikke-genopladeligt batteri og et genopladeligt batteri. Det overordnede mål var at undersøge og forstå miljøpåvirkningerne for to sammenlignelige høreapparater med forskellige batteriløsninger. De to produkter, der skulle vurderes, var genopladelige Signia Augmented Xperience (AX) og ikke-genopladelige Signia AX.

I øjeblikket er LCA den metode, der sikrer den bedste og mest modne ramme for at vurdere produkters potentielle miljøpåvirkninger. LCA-undersøgelser er en af de hyppigst anvendte metoder til at sammenligne specifikke produkter eller tjenesteydelser. Undersøgelsen har til formål at besvare følgende tre spørgsmål:

1. Hvor meget reducerer/øger høreapparatet med et genopladeligt batteri miljøpåvirkningerne sammenlignet med høreapparatet med et engangsbatteri?
2. Hvor store miljøpåvirkninger bidrager batteriløsningen med, når det gælder det ikke-genopladelige høreapparat?
3. Hvor store miljøpåvirkninger bidrager batteriet, ladesystemet og elektriciteten til opladning med, når det gælder det genopladelige høreapparat?

Vurderingen udføres for vores høreapparater baseret på platformen Signia Augmented Xperience (AX). Disse apparater repræsenterer det seneste design og den seneste nyskabelse fra Signia.

 

Systemgrænser, der omfatter hele livscyklussen

Generelt er alle livscyklusfaser (vugge til grav) indeholdt i denne undersøgelse af de pågældende produktsystemer. Dog kan livscyklusfaser eller visse processer, der er identiske for begge valgmuligheder, være udelukket fra denne sammenlignende påstand. I denne undersøgelse blev systemgrænserne defineret for de to høreapparater og deres batterier, så det blev muligt at sammenligne de to systemer og deres samme funktion. I denne sammenhæng var det afgørende at inkorporere produktionsprocesserne, brugsfaserne samt kassationsscenarierne for hver valgmulighed. Principperne for systemgrænsebetingelserne fremgår af nedenstående grafik.

 

Det blev besluttet, at visse områder lå uden for grænserne, og de blev derfor ikke taget i betragtning:

• Ekstern højttalerenhed (ERU), indirekte materialer, andre materialer (f.eks. pakninger, membraner), som alle forbindes med høreapparaterne
• Potentielle tjenesteydelser i brugsfasen (vedligeholdelse, reparation, …)

Metode til kvantificering af produktrelaterede data

Som det sædvanligvis er tilfældet for omfattende LCA-undersøgelser, skal der opstilles flere antagelser for alle dele af de analyserede systemer (høreapparater, batterier, brugsfase osv.), så det bliver muligt af foretage en meningsfuld og struktureret sammenligning i tråd med målet for denne vurdering. Hovedantagelserne for funktionsenhederne i denne undersøgelse fremgår af tabel 1.

 

Tabel 1. Den sammenlignende påstand forbliver meget stabil på tværs af alle vurderede følsomhedsscenarier.

Hovedantagelser for den funktionsdygtige model i testen
1	2 høreapparater anvendes parallelt i 12 timer om dagen
2	Den definerede gennemsnitlige brugsprofil anses for at være konstant året igennem
3	Høreapparaternes levetid er 5,5 år
4	Zink-luft-batterier oplader høreapparatet i 6 dage baseret på brugsprofil
5	Lithium-ion-batterier genoplades i opladeren hver nat
6	15 % af lithium-ion-batterierne skal udskiftes i høreapparatets levetid
7	1,03 Wh energi er påkrævet for at oplade 2 lithium-ion-batterier og forsyne opladeren med strøm i én dag
8	1 oplader er påkrævet for at dække begge høreapparaters fulde livscyklus
9	Korrekt brugeradfærd antages med hensyn til at tage zink-luft-batterierne ud, når apparatet ikke er i brug

 

Alle ovennævnte antagelser, og hvordan de kan påvirke den overordnede sammenligning, testes i en særlig følsomhedsanalyse. På basis af de tilgængelige oplysninger og de fastlagte antagelser er følgende funktionsdygtige enhed blevet defineret for baseline-sammenligningen i denne LCA:

"Brug af to høreapparater i 12 timer om dagen med en gennemsnitlig brugsprofil over en periode på 5,5 år i EU-28."

 

Livscyklusvurderingen i henhold til ISO 14040/44 følger et defineret flow og design for at sikre resultater, der er globalt gyldige og pålidelige:

1. Dataindsamling for høreapparater, oplader og batterier (dvs. forgrundsdata)
2. Forgrundsdata (f.eks. styklister for enheder eller data for batterifremstilling) er forbundet med LCA-datasæt (dvs. baggrundsdata) for at skabe en "miljømæssig tvilling" af produktionen, brugen og bortskaffelsen af de respektive produkter
3. Konvertering af miljømæssige tvillinger består af kvantificerede elementære flow, der omdannes til kommunikerbare og sammenlignelige indikatorer (f.eks. CO2-udledning) ved hjælp af videnskabeligt underbyggede vurderingsprocedurer

 

Vurderingen foretages af Rambøll Management Consulting, og tredjepartsgennemgangen udføres af TÜV Nord (Dr. Hirtz).

Resultater

En kort sammenfatning af nøgleresultaterne for de ikke-genopladelige høreapparater viser, at batteriløsningen (dvs. produktion, distribution og bortskaffelse af batterier) i gennemsnit bidrager med mere end 80 % af de samlede påvirkninger.

 

 

For de genopladelige høreapparater bidrager batteriløsningen (dvs. produktion, distribution og bortskaffelse af batterier) i gennemsnit kun med ca. 5 % af de samlede påvirkninger. Behovet for elektricitet til opladning bidrager i gennemsnit med 9 %. De væsentligste bidragydere er de elektroniske enheder, dvs. høreapparater og oplader.

 

 

Resultaterne viser tydeligt, at den relative fordeling af miljøpåvirkninger er forskellig afhængigt af høreapparatsystem. Når det gælder absolutte påvirkninger i forbindelse med de respektive høreapparatsystemer, giver den genopladelige høreapparatløsning en entydig miljømæssig fordel. Baseline-sammenligningen (tabel 2) og følsomhedsscenarierne (tabel 3) viser, at den genopladelige høreapparatløsning resulterer i betydeligt færre miljøpåvirkninger for alle vurderede påvirkningskategorier. I baseline-sammenligningen varierer de beregnede og potentielle reduktioner på tværs af alle 18 påvirkningskategorier mellem 42 % og 88 %. Det betyder, at påvirkningerne (i dette tilfælde terrestrisk økotoksicitet) i forbindelse med det ikke-genopladelige høreapparat kan reduceres med op til 88 % i den antagede levetid på 5,5 år ved at bruge en genopladelig høreapparatløsning i stedet for en ikke-genopladelig (antaget ud fra en gennemsnitlig brugeradfærd).

 

Tabel 2. Resultater af påvirkningsvurderingen for baseline-sammenligningen (med henvisning til den funktionsdygtige enhed)

 

Tabel 3: Den sammenlignende påstand forbliver meget stabil på tværs af alle vurderede følsomhedscenarier.

 

Konklusioner

I denne livscyklusvurdering analyseres de miljøpåvirkninger, der er forbundet med to sammenlignelige høreapparater, hvoraf det ene har et ikke-genopladeligt batteri og det andet et genopladeligt. Vi har haft fokus på at bestemme påvirkningerne af de forskellige batteriløsninger, herunder opladningsinfrastrukturen for det genopladelige batteri. Desuden er disse påvirkninger blevet analyseret i lyset af de overordnede miljøpåvirkninger. Nøglekonklusioner: 

• Den genopladelige høreapparatløsning reducerer miljøpåvirkningerne i alle de 18 forskellige kategorier, herunder klimaforandringer, dannelse af fine partikler, udtømning af fossil energi, ferskvandsforbrug, ferskvandsøkotoksicitet, ferskvandseutrofiering, human toksicitet, kræft, human toksicitet, ikke-kræft, ioniserende stråling, arealudnyttelse, marine økotoksicitet, marine eutrofiering, metaludtømning, fotokemisk ozondannelse, økosystemer, fotokemisk ozondannelse, human sundhed, stratosfærisk ozonudtømning, terrestrisk forsuring og terrestrisk økotoksicitet.
• Den genopladelige høreapparatløsning reducerer gennemsnitligt påvirkningerne med 65 % i forhold til en funktionsmæssigt tilsvarende ikke-genopladelig løsning. Klimapåvirkningerne kan potentielt reduceres med 57 % ved at bruge en genopladelig høreapparatløsning i stedet for en ikke-genopladelig løsning.
• En ikke-genopladelig høreapparatløsning påvirker miljøet i betydelig højere grad end en genopladelig løsning gennem hele livscyklussen, selv når man tager opladeren og elektriciteten til opladning i betragtning.

 

Den fulde testrapport og alle data findes på fil. Alt tilhører WSAudiology A/S