Дизайн круглого освещения: как производители светодиодов могут обеспечить переработку и повторное использование

В процессе перехода отрасли освещения к устойчивому развитию круговой дизайн становится не только моральным императивом, но и коммерческим отличием.оптовики и указатели, выходя за рамки "линейной" моделииспользовать? избавиться?к одному изПроектирование/использование/переработкаможет обеспечить экономию материалов, выгоды от соблюдения нормативных требований, преимущества для бренда и снижение затрат на утилизацию отходов или утилизацию.

В этой статье описывается, как производители светодиодного освещения могут реализовать дизайн кругового освещения, охватывающий принципы, потоки материалов, стратегии переработки и повторного использования, бизнес-модели и практические шаги.

Технология LED уже изменила использование энергии для освещения: по данным Международного энергетического агентства (МЭА), светодиодные лампы обеспечивают экономию энергии на 80-90% по сравнению с лампами с лампочкой накаливания.и 50-60% по сравнению с люминесцентными альтернативамиВ то время как энергоэффективность имеет решающее значение, потоки материалов и последствия конца жизненного цикла (EoL) являются следующей границей.

В модели циркулярной экономики цель переходит от простого использования меньшей энергии кпроектирование систем, в которых светильники и модули используются дольше, материалы извлекаются, повторно используются или перерабатываются, а производство отходов минимизируется;Как отмечается в одном обзоре литературы: осветительные изделия могут использовать стратегию 10-R (отбрасывать R0, переосмысливать R1, уменьшать R2, повторно использовать R3, ремонтировать R4, обновлять R5, переделывать R6, перерабатывать R7, перерабатывать R8,R9 восстановить)Для производителей это означает интеграцию циркулярности в стратегию проектирования, снабжения, производства, обслуживания и окончания срока службы.

Круговая конструкция в контексте светодиодного освещения может быть разбита на ряд ключевых принципов:

Продукты, предназначенные для более длительного использования (например, продлеваемый срок службы водителя, заменяемые модули), сокращают количество отходов.

Использование винтов вместо постоянных клеев; применение стандартизированных соединителей; создание модулей, которые легко разделяются, позволяет повторно использовать и перерабатывать отдельные компоненты.

При выборе конструкции следует облегчить повторное использование корпуса светильника, драйвера, оптики или модернизированных модулей.

Выбор материалов, которые легко разделяются и перерабатываются (например, алюминиевые теплоотводы, стандартные ПХБ, пластмассы, помеченные для переработки), поддерживает потоки материалов в замкнутом цикле.Светодиодные лампы уже демонстрируют > 90% перерабатываемость стекла в обычных процессах переработки ламп. ([LED专业][3])

В циркулярном подходе производители могут предлагать “Освещение как услугу”, модели лизинга, схемы отзыва или услуги по реконструкции, а не просто продавать единицы.Такие модели стимулируют увеличение срока службы и повторное использование активов.

Производители должны отслеживать потоки материалов, происхождение компонентов, производительность в течение всего срока службы и объемы повторного использования.([ResearchGate][4])

Вместо того, чтобы отправлять полные устройства на свалку, производители должны планировать удаление, сбор, сортировку,восстановление и утилизация материалов.

Хотя большая часть внимания была сосредоточена на переработке ламп и выпускных труб, особое внимание уделяется переработке светодиодов.В одной статье сообщается о долгосрочных показателях переработки лампы более 90% для стекла в некоторых типах лампХотя это относится к более старым типам ламп, аналогичные подходы адаптируются к светодиодным модулям.

Другой обзор литературы подчеркивает, что осветительные изделия могут участвовать в циркулярной экономике, применяя повторное использование, ремонт, реконструкцию и переработку.

LCA наружной светодиодной светильницы обнаружила значительные преимущества при учете повторного использования компонентов и восстановления материала.Проектирование продукта с учетом циркулярности может уменьшить содержание углерода, снижение затрат на добычу сырья и сокращение отходов.

Для производителя светодиодов цель заключается в создании замкнутого цикла: восстановление алюминия, пластмасс, оптики, ПХБ и драйверов; разделение и сортировка; повторное внедрение восстановленных материалов в производство новых продуктов,или реконструировать единицы для вторичных рынков.

Производители предоставляют схему, согласно которой в конце первого срока службы светильники возвращаются производителю или уполномоченному ремонтнику, очищаются, ремонтируются, повторно сертифицируются,и перераспределены в вторичные установки.

Вместо того, чтобы продавать светильник, производитель сохраняет право собственности и сборы за "сервис освещения", например, фиксированную стоимость за доставленный люкс-час.оптимизация обслуживания, повторное использование и восстановление после окончания срока службы.

Производители проектируют модульные панели управления и светодиодные модули таким образом, чтобы при изменении требований к производительности (CCT, выход, форм-фактор) старые модули могли быть заменены и механическое корпус повторно использован.

Производители обязуются использовать определенный процент переработанного алюминия, пластика или оптики в новых устройствах; или они принимают возвращение устройств и гарантируют восстановление материалов, тем самым поощряя переработку.

Производители могут использовать IoT/мониторинг для отслеживания производительности продукции, дистанционной диагностики, предсказательного обслуживания и данных, которые вводятся в рабочие процессы ремонта и решения по утилизации в конце срока службы.

• Указать модули, а не интегрированные неработоспособные единицы.
• Использовать стандартизированные механические форматы (например, винтовые монтажи, модули подключения).
• Наносить маркировки на компоненты и использовать конструкции из одного материала или легко разделяемые.
• Используйте крепления и соединители для разборки.

• Используйте пластик, соответствующий известным способам переработки.
• Избегайте покрытий или клеев, которые затрудняют отделение материалов.
• Выбирайте алюминиевые и стальные компоненты для легкой переработки.
• Документный материал для утилизации.

• Драйверы, светодиоды и оптика должны быть удобными для пользователя или легко заменяемыми/ремонтируемыми.
• Предоставление путей обновления прошивки и запасных модулей для рынков реконструкции.

• Предоставьте данные по мониторингу на протяжении всей службы и историю технического обслуживания.
• Предлагать программы восстановления после первой жизни, четко сообщать о спецификациях.

• Укажите инструкции по сбору в конце срока службы.
• Партнер с сертифицированными переработчиками или реставраторами.
• Внедрять программы возврата использованных светильников.

• Публикация экологических деклараций продукции (EPD) или оценок жизненного цикла.
• Укажите в спецификациях процент содержания переработанного сырья, уровень перерабатываемости, пути восстановления.
• Объясните ценность циркулярной бизнес-модели (возобновление использования, техническое обслуживание, продление срока службы).

• Контроль за соблюдением правил расширенной ответственности производителя на целевых рынках.
• Обеспечить соответствие директивам WEEE (отходы электрического и электронного оборудования) или эквивалентным.
• Проектирование для соответствия критериям экологического проектирования, восстановительности и перерабатываемости.

Восстанавливая такие металлы, как алюминий и медь, и пластмассы, производители могут уменьшить волатильность стоимости сырья и зависимость от первичных материалов.

Предложение круговых светильников или моделей обслуживания обеспечивает более сильное предложение ценности для спецификаций в высококлассных коммерческих проектах, где важна устойчивость.

Проектируя для повторного использования и переработки, производители снижают риски, связанные с устареванием продукта, изменениями в регулировании, дефицитом материалов и стоимостью обращения с отходами.

Круговой дизайн уменьшает выбросы углерода из продуктов.

Многие структуры корпоративных и государственных закупок в настоящее время предпочитают продукты с измеримыми циркулярными характеристиками (показатель повторного использования, рециклируемость, услуги по возврату).Производители, которые принимают эти меры на ранней стадии, получают преимущества.

Производители должны отслеживать следующие ключевые показатели производительности:

• Повторное использование модулей (% единиц, обслуживаемых и передислоцированных)
• Содержание переработанного материала (% новых единиц, содержащих переработанный алюминий/пластик)
• Уровень возврата (в % от единиц, возвращенных по окончании первого срока службы)
• Уровень рециклируемости (% от массы технически рециклируемых светильников)
• Продление срока службы (процентное увеличение срока службы по сравнению с исходным показателем)
• Сокращение выбросов углерода (в % по сравнению с линейным исходным показателем)

Например, британская схема осветительной промышленности Recolight сообщает, что уровень переработки ламп вырос с 19% в 2008 году до 43,1% в 2020 году и 68% в 2023 году.Он демонстрирует, что возможно в области управления отходами от освещения.

Многие производители освещения по-прежнему работают по линейным моделям продаж.

Решение: пилотные проекты, партнерство с фирмами по реконструкции, четкое представление ценности клиентам.

Интегрированные светильники с несъемными светодиодными модулями препятствуют повторному использованию и модернизации.

Решение: переход на модульный дизайн; дизайн с учетом разборки; избегание скрытых клеев или фирменных форматов.

Сбор, сортировка, реконструкция стоят денег и должны финансироваться.

Решение: внедрить стоимость в ценообразование на продукты жизненного цикла; сотрудничать со схемами переработки; продвигать ценность перепродажи/переоборудования.

Цели по переработке, стандарты по ремонтируемости или перерабатываемости могут варьироваться в зависимости от региона.

Решение: следить за изменениями в законодательстве; взаимодействовать с органами по стандартизации; заранее создавать полномочия.

Конечные пользователи ожидают сверхнизких затрат; модели ремонта или обслуживания могут показаться премиальными.

Решение: просвещать специалистов о общей стоимости владения (TCO), о фактической экономии углерода, долгосрочной стоимости.

Одна из крупнейших компаний по освещению запустила программу "Освещение для циркулятивности", которая определяет три столпа:Продукты,услуги,системыИх подход включает в себя предложение светильников, предназначенных для повторного использования, модульных драйверов для модернизации, услуг по возврату в конце срока службы и интеллектуальных элементов управления для продления срока службы.

В одном случае наружного освещения использование переработанного алюминия и конструкция для взаимозаменяемости драйверов позволило снизить эффективность производства ~ 60% по сравнению с обычным продуктом.([Lumenloop][7])

Несмотря на то, что точные цифры варьируются в зависимости от типа продукции, направление понятно: круговой дизайн больше не является необязательным.

Для производителей светодиодных ламп принятие дизайна кругового освещения является как императивом в области устойчивого развития, так и стратегической возможностью для бизнеса.восстановление материалов и прозрачные показатели, производители могут снизить риски затрат, увеличить дифференциацию рынка, соответствовать требованиям закупок и способствовать эффективному использованию ресурсов.

Короче говоря: переход от линейной модели "взять" "сделать" "исключить" к круговой модели "проектировать" "использовать" "возвратить" "переиспользовать/перерабатывать" определяет следующее поколение производства светодиодного освещения.

Поскольку стандарты, правила и рамки закупок все больше выступают в пользу циркулярных сертификатов, производители, которые позволяют перерабатывать и повторно использовать сейчас, будут лучше расположены на рынке завтрашнего дня.