Sammenligning av batteriløsninger for høreapparater

Dette white paper er laget basert på en rapport om livsløpsvurdering utarbeidet av Veronika Abraham, Joachim Aigner, Jonathan Klement og Péter Gyenge fra Ramboll Management Consulting. 

Innledning

Signia ga Ramboll a/s oppdraget om å utføre en livsløpsvurdering (LCA) i henhold til ISO-standardene 14040 og 14044 for to sammenlignbare høreapparater og tilhørende batteriløsninger, dvs. et primært ikke-oppladbart batteri og et sekundært oppladbart batteri. Målet var å undersøke og forstå hvilken miljøbelastning de to sammenlignbare høreapparatene har med de ulike batteriløsningene. De to produktene som ble valgt for vurderingen, er det oppladbare Signia Augmented Xperience (AX) og det ikke-oppladbare Signia AX.

 
Livsløpsvurderingen danner for tiden det beste og mest utviklede grunnlaget for å vurdere et produkts miljøbelastning. Sammenligning av bestemte varer og tjenester er blant de vanligste livsløpsvurderingene som gjøres. Undersøkelsen skal prøve å finne svar på følgende tre spørsmål:

1. Hvor mye større eller mindre miljøbelastning har høreapparatet med oppladbart batteri sammenlignet med høreapparatet med batteriet til engangsbruk?
2. Hvor stor miljøbelastning har batteriløsninger for ikke-oppladbare høreapparater?
3. Hvor stor miljøbelastning utgjør batteriet, ladesystemet og ladestrømmen for oppladbare høreapparater?

 

Vurderingen er utført på høreapparater basert på Signia Augmented Xperience (AX)-plattformen. Disse apparatene representerer nyeste design og innovasjon fra Signia.

Systemgrenser omfatter hele livsløpet

Alle livsløpstrinn (fra vugge til grav) for de undersøkte produktsystemene er inkludert i denne vurderingen. Livsløpstrinn eller enkelte prosesser som er identiske for begge alternativer, kan imidlertid bli ekskludert fra denne sammenligningen. I denne vurderingen ble systemgrenser angitt for de to høreapparatløsningene og batteriene, noe som gjør det mulig å sammenligne de to systemene og deres likeverdige funksjon. I denne sammenhengen var det viktig å innlemme produksjonsprosesser, bruksfaser og levetidsscenarioer for hver løsning. Prinsippene for systemgrensebetingelsene er angitt i grafikken under. 

 

Enkelte områder ble bestemt å være utenfor systemgrensene, og de ble derfor ikke inkludert. 

• ERU (ekstern mottaker), indirekte materialer, andre materialer (f.eks. pakninger og membraner), som alle assosieres med høreapparatene
• mulige tjenester i bruksfasen (vedlikehold, reparasjon)

Metode for kvantifisering av produktrelaterte data

Som alltid for omfattende livsløpsvurderinger må det ligge flere premisser til grunn for alle deler av de analyserte systemene (høreapparater, batterier, bruksfase, osv.) for å kunne få en betydningsfull og strukturert sammenligning i tråd med målet for denne vurderingen. De viktigste premissene for de funksjonelle apparatene i denne vurderingen, er angitt i tabell 1.

 

Tabell 1. Sammenligningen holder seg svært stabil over alle følsomhetsscenarioer.

De viktigste premissene for den funksjonelle modellen under testing
1	To høreapparater brukes parallelt i 12 timer per dag.
2	Den angitte gjennomsnittlige brukerprofilen vurderes å være konstant hele året.
3	Levetiden til høreapparatene er 5,5 år.
4	Sink-luft-batterier lader høreapparatet for 6 dager basert på brukerprofilen.
5	Litium-ion-batterier lades i laderen hver natt.
6	15% av litium-ion-batteriene må byttes i løpet av høreapparatets levetid.
7	1,03 wattime med energi trengs for å lade to litium-ion-batterier og gi strøm til laderen i én dag.
8	Det trengs én lader til begge høreapparatenes livsløp.
9	Det antas at brukeren tar ut sink-luft-batteriene når apparatet ikke er i bruk.

 

Alle de ovennevnte premissene og hvordan de kan påvirke den generelle sammenligningen, blir testet i egne følsomhetsanalyser. Basert på tilgjengelig informasjon og angitte premisser er følgende funksjonelt apparat angitt for baseline-sammenligningen i denne livsløpsvurderingen:

 

«Bruk av to høreapparater i 12 timer per dag med en gjennomsnittlig brukerprofil på en periode på 5,5 år i EU-28.»

 

Livsløpsvurderingen i samsvar med ISO 14040/44 følger angitt flyt, og utformingen sikrer en global gyldighet og solide resultater:

1. Datainnsamling for høreapparater, lader og batterier (dvs. forgrunnsdata)
2. Forgrunnsdata (f.eks. stykklister for apparater eller batteriproduksjonsdata) er koblet til LCA-datasett (dvs. bakgrunnsdata) for å skape en «miljøtvilling» for produksjon, bruk og kassering av den aktuelle varen.
3. Konvertering av miljøtvillinger, som består av kvantifiserte, elementære flyter, til kommuniserbare og sammenlignbare indikatorer (f.eks. karbonavtrykk) ved hjelp av vitenskapelig baserte vurderingsprosedyrer.
   
    

 

Vurderingen utføres av Ramboll Management Consulting og gjennomgås av tredjeparten TÜV Nord (Dr. Hirtz).

Resultater

Et kort sammendrag av de viktigste resultatene for de ikke-ladbare høreapparatene viser at batteriløsningen (dvs.produksjon, distribusjon og batterier til engangsbruk) i snitt utgjør mer enn 80 % av den totale belastningen.

 

Når det gjelder de ladbare høreapparatene, utgjør batteriløsningen (dvs. produksjon, distribusjon og batterier til engangsbruk) i snitt bare cirka 5 % av den totale belastningen. Strømbehovet for ladingen utgjør 9 % i snitt. Det er de elektroniske enhetene som utgjør den største delen, dvs. høreapparatene og laderen.

 

 

Resultatene viser tydelig at den relative fordelingen av miljøpåvirkning varierer avhenging av høreapparatsystemet. Når det gjelder total belastning forbundet med de aktuelle høreapparatsystemene, er det en klar miljøfordel for den oppladbare høreapparatløsningen. Tar man i betraktning baseline-sammenligningen (tabell 2) og følsomhetsscenarioene (tabell 3), gir den oppladbare høreapparatløsningen en signifikant lavere miljøbelastning i alle vurderte belastningskategorier. Når det gjelder baseline-sammenligningen, er det beregnet mulige innsparinger for alle de 18 belastningskategoriene på mellom 42 % og 88 %. Det vil si at opptil 88 % av påvirkningen (i dette tilfellet terrestrisk økotoksisitet) assosiert med ikke-ladbart høreapparat, kan spares i løpet av den antatte levetiden på 5,5 år ved hjelp av en oppladbar høreapparatløsning i stedet for en ikke-ladbar løsning (hvis produktet brukes som normalt).

 

Tabell 2. Vurderingsresultater for påvirkning i baseline-sammenligningen (iht. det funksjonelle apparatet)

 

Tabell 3. Sammenligningen holder seg svært stabil over alle følsomhetsscenarioer.

 

Konklusjoner

Denne livsløpsvurderingen analyserer miljøpåvirkningen knyttet til de to sammenlignbare høreapparatene, der det ene apparatet har et ikke-oppladbart batteri og det andre har et oppladbart batteri. Fokuset har vært å bestemme effektene av de forskjellige batteriløsningene, inkludert ladeinfrastrukturen for det oppladbare batteriet. Disse påvirkningene ble også analysert i forbindelse med de generelle miljøpåvirkningene. De sentrale konklusjonene er: 

• Den oppladbare høreapparatløsningen sparer miljøpåvirkninger i alle de 18 forskjellige kategoriene, inkludert klimaendringer, dannelse av fine partikler, fossil nedbryting, ferskvannsforbruk, ferskvannsøkotoksisitet, human toksisitet – kreft, human toksisitet – ikke-kreft, ioniserende stråling, landbruk, marin økotoksisitet, marin eutrofikasjon, metallnedbryting, fotokjemisk ozondannelse, økosystemer, fotokjemisk ozondannelse, human helse, stratosfærisk ozonnedbryting, terrestrisk forsuring og terrestrisk økotoksisitet.
• Den oppladbare høreapparatløsningen sparer gjennomsnittlig 65 % av påvirkningen av en funksjonalitet tilsvarende den ikke-oppladbare løsningen. Det er mulig å spare hele 57 % av klimabelastningen ved å bruke en oppladbar høreapparatløsning i stedet for en ikke-oppladbar løsning.
• En ikke-oppladbar høreapparatløsning har en betydelig høyere miljøbelastning sammenlignet med en oppladbar løsning gjennom hele livsløpet, også når laderen og strømbruken til lading tas med i betraktningen.

 

Hele testrapporten og dataene er tilgjengelig på fil og tilhører WSAudiology A/S.