Jämförelse av batterilösningar for hörapparater
Signia gav Ramboll a/s i uppdrag att genomföra en LCA-studie (livscykelbedömning) i enlighet med ISO-standarderna 14040 and 14044 för två jämförbara hörapparater och deras respektive batterilösningar, dvs. ett primärt, icke laddningsbart batteri och ett sekundärt, laddningsbart batteri. Det övergripande målet var att undersöka miljöpåverkan hos två jämförbara hörapparater med två olika batterilösningar. De båda produkterna som valdes ut för bedömning var det laddningsbara Signia Augmented Xperience (AX) och det icke laddningsbara Signia AX.
Skapad Uppdaterad
Text av Chaojun Li, Head of Sustainability, WSADenna white paper är baserad på den LCA-rapport som tagits fram av Veronika Abraham, Joachim Aigner, Jonathan Klement och Péter Gyenge på Ramboll Management Consulting.
Introduction
Signia gav Ramboll a/s i uppdrag att genomföra en LCA-studie (livscykelbedömning) i enlighet med ISO-standarderna 14040 and 14044 för två jämförbara hörapparater och deras respektive batterilösningar, dvs. ett primärt, icke laddningsbart batteri och ett sekundärt, laddningsbart batteri. Det övergripande målet var att undersöka miljöpåverkan hos två jämförbara hörapparater med två olika batterilösningar. De båda produkterna som valdes ut för bedömning var det laddningsbara Signia Augmented Xperience (AX) och det icke laddningsbara Signia AX.
För närvarande är LCA det bästa och mest mogna ramverket för att bedöma produkters potentiella miljöpåverkan. Ett av de vanligaste användningsområdena för LCA-studier är att jämföra olika produkter eller tjänster. Undersökningen är tänkt att svara på följande tre frågor:
-
Hur stor miljöpåverkan har hörapparaten med laddningsbart batteri jämfört med hörapparaten med icke laddningsbart batteri?
-
Hur stor miljöpåverkan har batterilösningen för hörapparaten med icke laddningsbart batteri?
-
Hur stor miljöpåverkan har batteriet, laddsystemet och elen som används för att ladda batteriet i den laddningsbara hörapparaten?
Bedömningen gjordes för våra hörapparater baserade på plattformen Signia Augmented Xperience (AX). Dessa enheter representerade den senaste designen och de senaste innovationerna från Signia.
Systemgränser omfattade hela livscykeln
Generellt inkluderades alla livscykelfaser (cradle-to-grave) för de undersökta produktsystemen i denna studie. Livscykelfaser eller vissa processer som är identiska för båda alternativen kan emellertid exkluderas från denna jämförande bedömning. För den aktuella studien definierades systemgränserna för de båda hörapparaterna och deras batterier på ett sätt som möjliggjorde en jämförelse av de båda systemen och deras likvärdiga funktion. I denna kontext var det avgörande att integrera tillverkningsprocesserna, användningsfaserna och end-of-life-scenarier för båda alternativen. Principerna i systemgränsvillkoren visas i grafiken nedan.
Vissa områden bedömdes vara utanför systemgränserna och beaktas därför inte:
- External Receiver Unit (ERU), indirekta material, annat material (t.ex. packningar, membran) som samtliga är förknippade med hörapparaterna
- Potentiella tjänster under användningsfasen (underhåll, reparationer, ...)
Metod för kvantifiering av produktrelaterade data
Som brukligt i jämförande LCA-studier måste flera antaganden göras för alla delar i systemen som analyseras (hörapparater, batterier, användningsfas osv.) för att en meningsfull och strukturerad jämförelse i linje med målet för denna bedömning skulle vara möjlig. De viktigaste antagandena som ligger till grund för de funktionella enheterna i denna undersökning presenteras i tabell 1.
Tabell 1. Den jämförande bedömningen förblir mycket stabil i alla bedömda känslighetsscenarier.
De viktigaste antagandena för funktionsmodellen i testerna |
|
1 |
2 hörapparater användes parallellt 12 timmar om dagen |
2 |
Den definierade genomsnittliga användningsprofilen bedömdes vara konstant under året |
3 |
Hörapparaternas livslängd var 5,5 år |
4 |
Zn-Air-batterier laddar hörapparaten i 6 dagar beroende på användarprofil |
5 |
Litiumjonbatterier laddades i laddaren varje natt |
6 |
15% av litiumjonbatterierna behövde bytas ut under hörapparatens livslängd |
7 |
Det krävdes 1,03 Wh energi för att ladda 2 litiumjonbatterier och driva laddaren under en dag |
8 |
1 laddare räckte för båda hörapparaternas hela livscykel |
9 |
Lämpligt användarbeteende var en förutsättning när det t.ex. gällde att ta ut Zn-Air-batterierna när enheten inte användes |
Alla antaganden ovan och hur de kan tänkas påverka den totala jämförelsen testades i en dedikerad känslighetsanalys. Baserat på tillgänglig information och de angivna antagandena definierades följande funktionsenhet för baseline-jämförelsen i denna LCA:
”Användning av två hörapparater 12 timmar om dagen med en genomsnittlig användningsprofil under en period av 5,5 år i EU-28.”
Livscykelbedömningen enligt ISO 14040/44 följde ett definierat flöde och utformningen säkerställde att standarden kan tillämpas globalt och att den ger tillförlitliga resultat:
- Datainsamling för hörapparater, laddare och batterier (dvs. ingångsdata)
- Ingångsdata (t.ex. materialförteckningar eller batteritillverkningsdata) var kopplade till LCA-datauppsättningar (dvs. bakgrundsdata) för att skapa en ”miljömässig tvilling” av tillverkningen, användningen och bortskaffningen av respektive produkt
- Konvertering av miljötvillingar, bestående av kvantifierade grundläggande flöden till kommunicerbara och jämförbara indikatorer (t.ex. koldioxidavtryck) med hjälp av vetenskapligt baserade bedömningsförfaranden
Bedömningen gjordes av Ramboll Management Consulting och tredjepartsgranskare är TÜV Nord (dr Hirtz).
Resultat
En kort sammanfattningen av de viktigaste resultaten, som att för hörapparater med icke laddningsbart batteri bidrar batterilösningen (dvs. tillverkning, distribution och bortskaffning av batterierna) i genomsnitt inte till mer än 80 % av produktens totala miljöpåverkan.
För hörapparater med laddningsbart batteri bidrar batterilösningen (dvs. tillverkning, distribution och bortskaffning av batterierna) i genomsnitt till endast 5 % av produktens totala miljöpåverkan. Elbehovet för laddning bidrar i genomsnitt med 9 %. De största bidragsgivarna är de elektroniska enheterna, dvs. hörapparaterna och laddaren.
Resultaten visar tydligt att den relativa distributionen av miljöpåverkan varierar beroende på hörapparatsystem. När det gäller absolut påverkan förknippad med respektive hörapparatsystem har den laddningsbara hörapparatslösningen utan tvekan en fördel ur ett miljöperspektiv. När baseline-jämförelsen (tabell 2) och känslighetsscenarierna (tabell 3) vägs in har den laddningsbara hörapparatslösningen en markant lägre miljöpåverkan i alla bedömda påverkanskategorier. När det gäller baseline-jämförelsen är de beräknade och potentiella besparingarna i alla 18 påverkanskategorierna mellan 42 % och 88 %, vilket betyder att upp till 88 % av påverkan (i det här fallet markbunden ekotoxicitet) förknippad med hörapparaten med icke laddningsbart batteri kan undvikas under produktens förväntade livslängd på 5,5 år genom att använda den laddningsbara hörapparatslösningen istället för en icke laddningsbar lösning (baserat på ett genomsnittligt användarbeteende).
Tabell 2. Resultat av påverkansbedömning för baseline-jämförelse (avser funktionell enhet)
Tabell 3. Slutsatsen av jämförelsen förblir mycket stabil i alla bedömda känslighetsscenarier.
Slutsatser
Denna livscykelbedömning analyserar miljöpåverkan hos två jämförbara hörapparater, där den ena har ett icke laddningsbart batteri och den andra har ett laddningsbart batteri. Fokus har varit att fastställa de olika batterilösningarnas miljöpåverkan, inklusive laddningsinfrastrukturen för det laddningsbara batteriet. Produkternas miljöpåverkan har dessutom analyserats utifrån deras totala miljöpåverkan. De viktigaste slutsatserna är:
- Den laddningsbara hörapparatslösningen ger mindre miljöpåverkan i alla de 18 olika kategorierna, inklusive klimatförändringar, bildande av fina partiklar, utarmning av fossila bränslen, färskvattenförbrukning, ekotoxicitet i färskvatten, övergödning av färskvatten, humantoxicitet, cancer, humantoxicitet, ej cancer, joniserande strålning, markanvändning, marin ekotoxicitet, marin övergödning, utarmning av metaller, fotokemisk ozonbildning, ekosystem, fotokemisk ozonbildning, humanhälsa, uttunning av stratosfäriskt ozon, markförsurning och markbunden ekotoxicitet.
- Den laddningsbara hörapparatslösningen ger i genomsnitt 65 % lägre miljöpåverkan än motsvarande icke laddningsbara lösning med jämförbara funktioner. Miljöpåverkan kan potentiellt minskas med 57 % genom att använda en laddningsbar hörapparatslösning istället för en icke laddningsbar lösning.
- En icke laddningsbar hörapparatslösning har markant högre miljöpåverkan jämfört med en laddningsbar lösning under hela livscykeln, även om den laddare och el som krävs för laddningen inkluderas.
Den fullständiga testrapporten och data finns som fil och tillhör WSAudiology A/S