什么是一次性电子产品,它们通常在用在何处,它们是否应该被劝阻使用?
什么是一次性电子产品?
顾名思义,一次性电子产品是指那些一旦使用就被丢弃在垃圾桶里的电子产品。虽然有些人可能建议将可回收产品包括在内,但实际情况是,一次性意味着扔掉,而不是回收,否则它将被称为“可回收电子产品”或“可重复使用电子产品”。由于低成本半导体、印刷部件(如碳印刷电阻器)以及使用全自动工艺进行大规模生产等技术的进步,一次性电子产品才开始广泛使用。
一次性电子产品用于何处?
一次性电子产品广泛应用于从医疗到科学的各个领域。虽然不是严格意义上的电子产品,但最近的趋势是一次性手机充电器,基本上是一个带有USB接口的小电池。在手机需要充电,但没有可用电源的情况下,这些设备可以为我们的电子设备充电。这些一次性电源可以为手机充电50%,一旦使用完毕就可以丢弃。
常用一次性电子产品的一个典型例子是打印墨盒中的芯片。这些小型印刷电路板集成了一个存储芯片,以及很少的外部组件,使得连接的印刷机不仅可以读取估计的墨水量,还可以验证墨盒的真实性。一旦使用,墨盒和芯片一起扔掉。
另一个即将普及的一次性电子产品的例子是可以粘在产品上的智能资产跟踪器。就像安全NFC标签一样,这些设备可以将微控制器、天线和所有其他支持硬件集成到一个标签上,该标签可以测量周围环境、记录数据并报告发现的内容。在运输货物对周围环境高度敏感的资产跟踪应用程序中,这些应用程序非常有用。这样可以将故障责任转移到船运公司而不是收货人,从而确保更高质量的运输服务。
数字化验孕实例
最近,一位名叫Foone的硬件研究人员决定拆除一个数字怀孕测试设备,看看它是如何工作的。让研究人员感到恐惧的是,数字怀孕测试设备使用的纸张材料与手工怀孕测试中发现的纸张材料相同,微控制器电路会将光线照射到产生的线条上,用光传感器进行读数,并在小型集成液晶屏上显示“怀孕”或“未怀孕”。这个一次性电子产品的例子多少有些浪费,是因为使用电子设备来读取已经被绝大多数用户阅读的内容,同时收取高达4倍的额外测试费用。使用“数字”一词也会误导用户,让他们认为测试本身比手动测试更准确。此外,在测试中,检测源似乎是一个小药片;然而,这种药片是一种有毒的吸湿剂,网上一个危险的理论认为,这种药片是一种紧急避孕药(事实并非如此)。
一次性电子产品对环境有什么危害?
处理电子产品似乎是一种浪费,但它的影响应该放在正确的角度。首先,一个常见的问题是废弃电子产品向环境中泄漏有害化学物质。然而,RoHS和REACH等法规大大减少了电子产品中潜在有害化学物质的数量。由于电子设备不能击穿,一个需要10000年才能击穿的电路意味着它的废物释放率相对较低。这是适用于放射性废物的同一原则;半衰期很长的放射性废物由于不具有高放射性(因此半衰期很长),所以损害很小。
另一个要考虑的因素是,虽然它在材料上可能显得浪费,但需要考虑硅芯片的尺寸和单个晶圆可制造的数量。使用这个计算器,一个300毫米晶圆可以生产超过6000个晶片,假设每个晶片是3x3mm,即使在250nm的特征尺寸下,这也是一个很大的硅不动产。
电子废弃物对环境的影响更可能来自旧电子产品,或者来自不遵守RoHS和REACH法规的国家。过去,铅和汞等重金属被广泛用于电子产品,而在美国,铅焊料仍被允许用于商业用途。因此,这类电子产品可能会造成长期的环境危害,但由于RoHS和REACH组件越来越流行,未来的一次性电子产品对环境的影响将大大降低。
我们应该停止使用一次性电子产品吗?
这个问题的答案取决于被扔掉的是什么,化学物质是什么,它们会泄漏到环境中,以及关键自然资源的短缺。绝大多数一次性电子产品都集成了一个硅芯片,而硅的应用非常广泛。即使是在普通芯片生产中使用的其他化学物质,如锡、铝、铜、硼和磷,在地球上储量巨大的情况下,也可以很容易地提取出来。然而,采矿造成的生态破坏将是考虑是否应停止使用一次性电子产品的另一个因素。许多一次性产品存在,包括纸板运输板条箱、塑料袋和印刷标签,但其中大多数可以很容易地回收或焚烧;电子产品不可能如此容易回收利用。因此,我们必须平衡回收的成本和造成的损害,所造成的损害可能并不像看上去那么严重。