A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos: implementação de uma linha de desmantelamento e de um novo método de separação de componentes numa empresa gestora de resíduos

outubro de 2021 Universidade do Minho Escola de Engenharia Mafalda Alexandra Ferreri de Gusmão e Silva Ramos A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos: Implementação de uma linha de desmantelamento e de um novo método de separação de componentes numa empresa gestora de resíduos Dissertação de Mestrado Mestrado Integrado em Engenharia Biológica Ramo Tecnologias Ambientais Trabalho realizado sob a orientação da Doutora Luciana Peixoto A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos ii DIREITOS DE AUTOR E CONDIÇÕES DE UTILIZAÇÃO DO TRABALHO POR TERCEIROS Este é um trabalho académico que pode ser utilizado por terceiros desde que respeitadas as regras e boas práticas internacionalmente aceites, no que concerne aos direitos de autor e direitos conexos. Assim, o presente trabalho pode ser utilizado nos termos previstos na licença abaixo indicada. Caso o utilizador necessite de permissão para poder fazer um uso do trabalho em condições não previstas no licenciamento indicado, deverá contactar o autor, através do RepositóriUM da Universidade do Minho. Licença concedida aos utilizadores deste trabalho: Atribuição-NãoComercial-SemDerivações CC BY-NC-ND https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos iii Agradecimentos A escrita e conclusão desta dissertação marca o fim de um percurso repleto de conhecimento e aprendizagens e que contou com o contributo de muitas pessoas às quais gostaria de agradecer. À professora Luciana Peixoto, orientadora desta dissertação e docente no Mestrado Integrado em Engenharia Biológica, pelo tempo disponibilizado, conselhos essenciais para a escrita desta dissertação e conhecimentos partilhados. Aos restantes docentes que fizeram parte desta jornada. Ao orientador e administradora da empresa pela paciência, apoio e ensinamentos durante a realização do estágio curricular. A todas as empresas que precisei de contactar e que disponibilizaram o seu tempo para me ajudar e aconselhar a tomar a melhor decisão. Aos meus amigos pelo acompanhamento, motivação e conselhos valiosos. À minha família, principalmente aos meus pais, e ao meu namorado por tudo o que me permitiram alcançar. A todos, muito obrigada! A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos iv DECLARAÇÃO DE INTEGRIDADE Declaro ter atuado com integridade na elaboração do presente trabalho académico e confirmo que não recorri à prática de plágio nem a qualquer forma de utilização indevida ou falsificação de informações ou resultados em nenhuma das etapas conducente à sua elaboração. Mais declaro que conheço e que respeitei o Código de Conduta Ética da Universidade do Minho. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos v A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos: Implementação de uma linha de desmantelamento e de um novo método de separação de componentes numa empresa gestora de resíduos Resumo Os resíduos sólidos foram a primeira problemática a nível ambiental relacionada com a civilização humana. No século XXI a produção dos Resíduos de Equipamentos Elétricos e Eletrónicos (REEE) começou a aumentar. No ano de 2019 foram produzidas 53,6 Mt de REEE em todo o mundo, o que equivale em média a 7,3 kg per capita, e em Portugal geraram-se 170 kt de REEE, o que equivale a 16,6 kg per capita. O aumento da produção de REEE ano após ano está relacionado com o aumento da utilização de Equipamentos Elétricos e Eletrónicos (EEE), a redução da vida útil dos equipamentos e a reduzida oferta de serviços de reparação. As entidades gestoras recolhem os REEE de forma a encaminhá-los para operadores de gestão de resíduos (OGR). O desmantelamento dos REEE permite a obtenção de materiais como plásticos, metais e outros componentes que podem ser valorizados. A reintrodução destes materiais nos processos produtivos de pequenos eletrodomésticos ou outros produtos que utilizem estas matérias-primas permite a circularidade dos recursos e reduzir o uso de matérias virgens, a poluição da água e do ar. Durante o estágio curricular, foi possível estudar diversos processos de desmantelamento de REEE de uma entidade gestora de resíduos. O desmantelamento teste dos REEE pertencentes à categoria 5 permitiu concluir que o seu desmantelamento manual não é exequível, devido à elevada quantidade de REEE rececionados e complexidade do processo de desmontagem, pelo que foi necessário encontrar uma alternativa. A melhor forma de substituir o desmantelamento manual é automatizar o processo através de uma linha de desmantelamento. O desmantelador mecânico EWD 12 foi proposto como a opção mais favorável para a entidade gestora de resíduos e tem um custo de 127 000 €. A empresa, embora concorde com a opção sugerida no âmbito deste estágio, decidiu não o adquirir e optou pelo encaminhamento dos REEE para um OGR que realiza a sua trituração, por já possuir todo o equipamento e know-how necessários. Dos componentes resultantes, foi proposto um novo método de separação manual para as Placas de Circuito Impresso (PCI), que consistirá numa melhoria da sua triagem por remover componentes que fazem parte das frações que são inseridas na economia circular e valorizadas pela empresa. Desta forma, a recuperação dos metais preciosos das PCI é mais eficaz e livre de contaminações. Palavras-chave: Gestão de Resíduos, Economia Circular, REEE, Desmantelamento, PCI. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos vi The circular economy applied to waste management of electrical and electronic equipment: Implementation of a dismantling line and a new method of separation of components in a waste management company Abstract Solid waste was the first environmental issue related to human civilization. In the 21st century the production of Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE) started to increase. In 2019, 53.6 Mt of WEEE were produced worldwide, which is equivalent to an average of 7.3 kg per capita, and 170 kt of WEEE were generated in Portugal, which is equivalent to 16.6 kg per capita. The increase in the production of WEEE year after year is related to the increased use of Electrical and Electronic Equipment (EEE), reduction of useful life of the equipments and reduced offer of repair services. Managing entities collect WEEE to forward them to waste management operators. The dismantling of WEEE allows the obtainment of materials such as plastics, metals and other components that can be valorised. The reintroduction of these materials in production processes of small household appliances or other products that use these raw materials allows the circularity of resources and reduces the use of virgin materials, and water and air pollution. During the internship, it was possible to study various processes of dismantling WEEE from a waste management entity. The test dismantling of WEEE belonging to category 5 allowed to conclude that their manual dismantling is not feasible, due to the high amount of WEEE received and the complexity of the dismantling process, so it was necessary to find an alternative. The best way to replace manual dismantling is to automate the process through a dismantling line. The EWD 12 mechanical dismantler was proposed as the most favourable option for the waste management entity and has a cost of 127 000 €. The company, although agreeing with the option suggested in the scope of this internship, decided not to acquire it and opted to send the WEEE to a waste management operator that will crush it, as it already has all the equipment and know-how necessary. From the resulting components, a new method of manual separation for Printed Circuit Boards (PCB) was proposed, which will consist of an improvement in their sorting by removing components that are part of the fractions that are included in the circular economy and valued by the company. In this way, the recovery of precious metals from PCB is more efficient and freer from contamination. Key words: Waste Management, Circular Economy, WEEE, Dismantling, PCB A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos vii Índice Agradecimentos ........................................................................................................................ iii Resumo ..................................................................................................................................... v Abstract .................................................................................................................................... vi Índice de Figuras ....................................................................................................................... x Índice de Tabelas .................................................................................................................... xv Lista de Abreviaturas .............................................................................................................. xvii 1. Introdução ...................................................................................................................... 19 1.1. Enquadramento e Motivação ................................................................................... 19 1.2. Objetivos ................................................................................................................. 20 1.3. Metodologia Geral ................................................................................................... 21 1.4. Estrutura da Dissertação ......................................................................................... 21 2. Gestão de Resíduos e Economia Circular ......................................................................... 23 2.1. Introdução Histórica da Gestão de Resíduos ............................................................ 23 2.2. Políticas para a Gestão de Resíduos e Operações de Tratamento ............................. 24 2.3. Hierarquia dos Resíduos .......................................................................................... 31 2.4. Fim do Estatuto de Resíduo (FER) ............................................................................ 33 2.5. Economia Circular ................................................................................................... 33 2.6. Lista Europeia de Resíduos (LER) ............................................................................ 34 3. Equipamentos Elétricos e Eletrónicos e Resíduos de Equipamentos Elétricos e Eletrónicos……………………………………………………………………………………………………………… 37 3.1. Definições de EEE e REEE ....................................................................................... 37 3.2. Categorias dos EEE e REEE ..................................................................................... 37 3.3. Dados estatísticos dos REEE .................................................................................... 39 3.3.1. REEE no Mundo............................................................................................... 39 3.3.2. REEE em Portugal ........................................................................................... 44 A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos viii 3.3.2.1. Comparação com a Europa .......................................................................... 44 3.3.2.2. Comparação com a União Europeia ............................................................. 45 3.3.2.3. Impacto da Pandemia Covid-19.................................................................... 46 3.4. Operações de Gestão dos REEE ............................................................................... 47 3.5. Especificidade dos REEE na LER.............................................................................. 48 3.6. Sistema de Logística Reversa e Economia Circular Aplicados aos REEE .................... 49 3.7. Entidades Gestoras de REEE em Portugal ................................................................ 50 3.7.1. Electrão - Associação de Gestão de Resíduos ................................................... 50 3.7.2. ERP Portugal - Associação Gestora de Resíduos ............................................... 53 3.7.3. WEEECYCLE - Associação de Produtores de EEE .............................................. 56 3.7.4. Evolução da Gestão dos EEE e dos REEE pelas Entidades Gestoras .................. 57 3.7.5. Incumprimento das Metas Referentes à Categoria 2 ......................................... 58 3.8. Composição química dos REEE ............................................................................... 59 3.9. Desmantelamento e descontaminação dos REEE ..................................................... 62 4. Gestão dos REEE na Empresa de Acolhimento ................................................................ 64 4.1. Receção e Descontaminação dos REEE ................................................................... 64 4.2. Desmantelamento Teste dos REEE Pertencentes à Categoria 5 ................................ 66 4.3. Desmantelamento Comparativo dos REEE Pertencentes à Categoria 6 ..................... 72 4.4. Componentes Gerais Resultantes do Desmantelamento dos REEE ........................... 77 5. Implementação de uma Linha de Desmantelamento para a Reciclagem de REEE ............ 81 5.1. Requisitos da empresa ............................................................................................ 81 5.2. Processo tradicional para a reciclagem dos REEE .................................................... 81 5.2.1. MTB™ ............................................................................................................. 82 5.2.2. Regulator Cetrisa™ .......................................................................................... 84 5.2.3. Custo total do processo tradicional para a reciclagem dos REEE ....................... 85 5.3. Novos métodos para a reciclagem dos REEE ........................................................... 86 A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos ix 5.3.1. Separação por Sensores .................................................................................. 86 5.3.1.1. Sesotec™ ..................................................................................................... 86 5.3.1.2. Tomra™ ....................................................................................................... 89 5.3.2. Desmantelamento mecânico ............................................................................ 92 5.3.2.1. Compton™ ................................................................................................... 92 5.3.2.2. BRT Hartner™ .............................................................................................. 94 5.3.3. Pré-Trituração .................................................................................................. 96 5.4. Avaliação das opções para a linha de desmantelamento para a reciclagem dos REEE…………………….. ........................................................ …………………………………………96 5.4.1. Avaliação Económica dos Processos e Retorno Financeiro ................................ 98 5.4.2. Análise dos Requisitos da Empresa .................................................................. 99 6. Implementação de um Novo Sistema de Separação das Placas de Circuito Impresso (PCI) Resultantes do Desmantelamento dos REEE ......................................................................... 102 6.1. Sistema Antigo de Separação ................................................................................ 102 6.2. Novo Sistema de Separação .................................................................................. 107 6.2.1. Classificações das Empresa Extratoras de Metais ........................................... 107 6.2.1.1. Placas-Mãe e Placas Gráficas, de Rede e de Som ....................................... 107 6.2.1.2. Outras PCI Não Especificadas .................................................................... 109 6.2.1.3. Painéis Traseiros de Servidor ..................................................................... 113 6.2.2. Classificação Implementada na Empresa ....................................................... 114 7. Conclusões ................................................................................................................... 117 Referências Bibliográficas ..................................................................................................... 119 Anexos ................................................................................................................................. 124 A. Lista indicativa de Equipamentos Elétricos e Eletrónicos ............................................ 124 B. Folha de Registo - Monitorização do Desmantelamento dos REEE .............................. 127 C. Componentes das Placas de Circuito Impresso .......................................................... 128 A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos xvi Tabela 23 - Custo total de aquisição e custo mensal da separação por sensores utilizando o MCM-S ................................................................................................................................... 94 Tabela 24 - Valores do EWD 12, dos extras opcionais e dos custos mensais ......................... 96 Tabela 25 - Análise dos requisitos para a escolha da linha de desmantelamento para a reciclagem dos REEE ............................................................................................................................. 100 Tabela 26 - Comparação das categorias das PCI não especificadas das três empresas ....... 112 Tabela 27 - Componentes e frações obtidas da triagem das PCI ......................................... 114 Tabela 28 - Comparação entre a separação antiga e a nova separação das PCI na empresa 116 Tabela B. 1 - Folha de registo para a monitorização do desmantelamento dos REEE ........... 127 A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos xvii Lista de Abreviaturas ABS - Acrilonitrila-Butadieno-Estireno BFR - Retardadores de Chama Bromados BGA - Ball Grid Array CDR - Combustíveis Derivados de Resíduos CFC - Clorofluorocarbonetos CPU - Central Process Unit CRT - Tubos de Raios Catódicos EEE - Equipamentos Elétricos e Eletrónicos EG - Entidade Gestora EPROM - Erasable Programmable Read-Only Memory ERP - European Recycling Platform ETA - Estações de Tratamento de Águas ETAR - Estações de Tratamento de Águas Residuais FER - Fim do Estatuto de Resíduo FFDU - Fabrico, Formulação, Distribuição e Utilização GWP - Potencial de Aquecimento Global HBCD - Hexabromociclododecano HC - Hidrocarbonetos HCFC - Hidroclorofluorocarbonetos HFC - Hidrofluorocarbonetos HIP - Poliestireno de Alto Impacto INE - Instituto Nacional de Estatística ITU - International Telecommunication Union LCD - Ecrãs de Cristais Líquidos LED - Díodo Emissor de Luz LER - Lista Europeia de Resíduos OGR - Operador de Gestão de Resíduos A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos xviii OLED - Díodo Orgânico Emissor de Luz PA - Pilhas e Acumuladores PBDE - Éter Difenílico Polibromado PC - Policarbonato PCB - Policlorobifenilos PCI - Placas de Circuito Impresso PE - Polietileno PET - Polietileno Tereftalato POP - Poluente Orgânico Persistente PP - Polipropileno RCD - Resíduos de Construção e Demolição RE - Resíduos de Embalagem REEE - Resíduos de Equipamentos Elétricos e Eletrónicos RGGR - Regime Geral da Gestão de Resíduos RPA - Resíduos de Pilhas e Acumuladores TAN - Taxa Anual Nominal TBBPA - Tetrabromobisfenol A TC - Taxa de Circularidade 19 1. Introdução 1.1. Enquadramento e Motivação A presente dissertação foi realizada numa empresa gestora de resíduos que promove a economia circular, através da valorização dos resíduos recebidos, criando novos materiais. O grupo a que a empresa pertence possui 6 infraestruturas de gestão de resíduos, tem mais de 1 500 clientes, gere cerca de 25 000 toneladas de resíduos por ano, das quais 20 000 toneladas são valorizadas. As infraestruturas do grupo são: • Centro de triagem, armazenamento e tratamento/valorização de resíduos não perigosos; • Aterro de resíduos não perigosos; • Centro de compostagem; • Aterro de inertes; • Unidade de produção de combustíveis derivados de resíduos (CDR); • Unidade de gestão de resíduos de construção e demolição (RCD). Estas infraestruturas permitem que este grupo empresarial seja autossuficiente, contribuem para uma gestão eficaz dos recursos e garantem que se aproveita ao máximo o valor de cada resíduo. Os serviços que a empresa de acolhimento presta na área da gestão de resíduos incluem a avaliação e acondicionamento, em que identifica os resíduos e os coloca num centro de acondicionamento, recolhas pontuais ou periódicas de resíduos, e tratamento dos resíduos através da valorização e/ou reciclagem e posterior encaminhamento para o destino final. A empresa gere vários resíduos, entre os quais: • Resíduos industriais não perigosos entre os quais resíduos recicláveis como papel, cartão, plástico, metais ferrosos, metais não ferrosos, madeira e vidro; • Resíduos de construção e demolição (RCD) como entulhos e outros resíduos de obra dos quais inertes, madeiras, pladur, plásticos e metais, sacos de cimento, entre outros; • Resíduos perigosos como resíduos absorventes contaminados, embalagens contaminadas, tintas, colas, vedantes, solventes, diluentes, águas oleosas, entre outros; • Resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos (REEE), isto é, todos os resíduos de equipamentos que necessitam de corrente elétrica ou pilhas/baterias para funcionar, como A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 20 por exemplo, computadores, telemóveis, impressoras, torradeiras e outros eletrodomésticos; • Resíduos biodegradáveis, isto é, resíduos caracterizados pela sua decomposição natural por meio de bactérias e fungos, como resíduos resultantes de atividades agrícolas, domésticas e florestais. A empresa presta ainda outros serviços, através de empresas subcontratadas, que não estão diretamente relacionados com a gestão de resíduos, como a remoção de fibrocimento, isto é, remoção de placas de fibrocimento e/ou materiais de isolamento que contêm amianto, e limpezas especiais como limpezas industriais, gestão de lamas de Estações de Tratamento de Águas (ETA) e Estações de Tratamento de Águas Residuais (ETAR), limpeza de fossas séticas, limpeza de caixas separadoras de gorduras alimentares e de hidrocarbonetos, coletores e tanques. A empresa é certificada pelas NP EN ISO 9001:2015 e NP EN ISO 14001:2015 referentes aos sistemas de gestão da qualidade e do ambiente, respetivamente. Estas certificações aplicamse à gestão global dos resíduos, incluindo a recolha, transporte, triagem, acondicionamento, valorização de resíduos urbanos e industriais, perigosos e não perigosos e REEE, e a prestação de serviços de gestão de resíduos e limpezas. A gestão de resíduos e o seu reaproveitamento é uma questão cada vez mais importante no que diz respeito à sustentabilidade. A caracterização e avaliação dos resíduos é cada vez mais relevante, de forma a decidir qual o processo de valorização mais conveniente, tendo em conta a sua perigosidade e requisitos legais aplicáveis. A otimização dos processos operacionais é também uma questão pertinente no tratamento e valorização desses mesmos resíduos. Se, por exemplo, se analisar em pormenor os REEE, verifica-se que estes pertencem a um fluxo específico de resíduos e necessitam de ser desmantelados de forma a se proceder à sua valorização, visto que se está na presença de distintos componentes como plásticos, metais, componentes elétricos, entre outros. Os contributos para a gestão de resíduos são variados e permitem aperfeiçoar as técnicas já existentes para o aproveitamento dos resíduos. 1.2. Objetivos Os objetivos referentes à realização desta dissertação incluem a contribuição para a otimização dos processos operacionais do operador de gestão de resíduos (OGR), no que diz A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 21 respeito à receção, desmantelamento e armazenamento de REEE, e a otimização do seu fluxo específico de acordo com os requisitos legais e técnicos, através da implementação de uma linha de desmantelamento para a reciclagem dos seus diversos componentes e de um novo método de separação dos componentes resultantes do desmantelamento. 1.3. Metodologia Geral A realização desta dissertação incluiu várias fases entre as quais: • 1ª Fase: Pesquisa bibliográfica sobre os REEE e a legislação aplicável à sua gestão; • 2ª Fase: Estudo e leitura de vários ficheiros internos da empresa, fornecidos pela mesma, com informações sobre as suas licenças e atividade; • 3ª Fase: Desmantelamento de alguns REEE e aprendizagem prática na fábrica da empresa; • 4ª Fase: Realização de pedidos de orçamentos de máquinas que permitem o desmantelamento de REEE, e estudo sobre qual a sua aplicabilidade à situação da empresa e resíduos rececionados; • 5ª Fase: Realização de pedidos de informações a empresas extratoras de metais preciosos de componentes de REEE e elaboração de um catálogo interno para a separação dos mesmos; • 6ª Fase: Redação da dissertação. 1.4. Estrutura da Dissertação A presente dissertação encontra-se estruturada ao longo de 7 capítulos. No primeiro capítulo é realizado o enquadramento e motivação, são explicados quais os objetivos propostos, a metodologia geral realizada e qual a estrutura da dissertação. O segundo capítulo inclui uma pequena introdução histórica da gestão dos resíduos e uma revisão legislativa da gestão de resíduos, das operações de valorização e eliminação, da hierarquia dos resíduos, do Fim do Estatuto de Resíduo (FER) e da Lista Europeia de Resíduos (LER). O capítulo compreende também o conceito de economia circular. O terceiro capítulo menciona na íntegra os equipamentos elétricos e eletrónicos (EEE) e os REEE e aborda as suas definições, categorias e dados estatísticos no mundo e em Portugal. Refere também as operações de gestão, os códigos LER, o sistema de logística reversa e a economia circular aplicáveis aos REEE. São também mencionadas quais as entidades gestoras de A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 22 REEE em Portugal, a sua composição química e como se deve proceder ao seu desmantelamento e descontaminação. O quarto capítulo aborda a gestão dos REEE na empresa na qual decorreu a dissertação, explicando quais destes pode rececionar e como realiza o seu desmantelamento e descontaminação. O capítulo apresenta também quais os principais componentes resultantes do desmantelamento. O quinto capítulo apresenta as opções encontradas para a implementação de uma linha de desmantelamento para a reciclagem dos REEE pertencentes à categoria 5 na empresa. O sexto capítulo apresenta a implementação de um novo sistema de separação dos componentes elétricos removidos dos REEE. No sétimo e último capítulo encontram-se as conclusões. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 23 2. Gestão de Resíduos e Economia Circular 2.1. Introdução Histórica da Gestão de Resíduos Os resíduos sólidos foram a primeira problemática a nível ambiental relacionada com a civilização humana. A poluição da água e do ar apenas surgiram mais tarde. A produção de resíduos sólidos pode ser datada na Pré-história e a sua gestão passou a ser necessária de forma a melhorar a relação com o meio ambiente [1,2]. Em Atenas, em 500 a.C., foi criada uma legislação que exigia que os resíduos fossem depositados a pelo menos 2 km de distância dos limites da cidade. Já os romanos, de 27 a.C. a 410 d.C., despejavam os seus resíduos no meio da rua à espera de que estes fossem levados pela chuva, e depositavam as carcaças de humanos e animais resultantes dos combates dos gladiadores em poços abertos na periferia da cidade, até que a lei sobre o despejo do material fecal entrou em vigor. Contudo, na altura, os resíduos eram menos tóxicos, em menor quantidade e facilmente biodegradáveis [1]. Na década de 1350 a Peste Negra matou quase 25 milhões de pessoas devido à falta de condições higiénicas e à deposição do lixo nas ruas. O lixo acabou por atrair ratos que constituíram o vetor contaminante de disseminação da doença. No Reino Unido existia uma lei que obrigava as pessoas a terem os jardins das casas limpos, mas que não foi levada muito a sério pela população. Consequentemente, introduziu-se pela primeira vez na história o conceito de “homens recolhedores de lixo”, que consistia na recolha dos resíduos das ruas por alguém habilitado [1]. Antes da revolução industrial, que teve início por volta do ano de 1750, a quantidade de resíduos produzidos era reduzida, proveniente principalmente das necessidades fisiológicas básicas dos habitantes das cidades, pelo que não era uma área importante a desenvolver [2,3]. Contudo, a medicina neo-hipocrática, que se baseava nos métodos de Hipócrates, já considerava a contaminação do ar e do meio ambiente como a principal causa da mortalidade excessiva, o que levou à implementação de novas políticas e técnicas de gestão para limpar as cidades [2,4]. Por volta de 1757, foi implementado o primeiro serviço de limpeza de ruas em Filadélfia, nos Estados Unidos da América. Nesta altura, procedeu-se à valorização de alguns resíduos para a agricultura de forma a serem usados como adubos, e por volta das décadas de 1770 a 1860 recuperou-se a higiene das cidades. A partir da década de 1870, após o fim da revolução industrial, com a revolução dos fertilizantes e o rápido desenvolvimento do carvão, que posteriormente introduziu a indústria do petróleo, e com a descoberta de materiais mais facilmente disponíveis, a indústria da reciclagem sofreu um declínio enorme [1]. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 24 Ainda no século XIX iniciou-se a utilização de máquinas nas indústrias o que reduziu o preço de manufatura incentivando o aumento na produção de roupas. Já a invenção do plástico ocorreu em meados deste século. Em 1885, a América construiu a primeira incineradora para resíduos em Nova Iorque, e em 1904 inauguraram-se, em Cleveland e Chicago, instalações para proceder à reciclagem do alumínio. Em 1912, introduziu-se o aterro sanitário em Inglaterra para a deposição de resíduos de forma controlada [1]. Apesar destes avanços significativos na gestão de resíduos, a sua problemática não ficou resolvida. As décadas de 1960 e 1970 foram marcadas por uma crise ambiental, em que a produção de resíduos e a sua deposição em aterros a céu aberto aumentou de forma drástica, e os acidentes sanitários passaram a ser constantes. Verificou-se um aumento progressivo do uso de talheres, louças e copos de plástico descartáveis, assim como outros produtos de utilização única [1]. No século XXI a poluição devido aos resíduos sólidos atingiu mares e oceanos afetando ecossistemas e resultando na extinção de espécies. De maneira a reduzir estas problemáticas, começaram a ser implementadas políticas para a gestão dos resíduos [1]. 2.2. Políticas para a Gestão de Resíduos e Operações de Tratamento Atualmente, as políticas para a gestão de resíduos englobam todas as tipologias de resíduos e as suas diversas origens. O Regime Geral da Gestão de Resíduos (RGGR) foi inicialmente publicado pelo Decreto-Lei n.º 178/2006, de 5 de setembro, e alterado pelo Decreto-Lei n.º 73/2011, de 17 de junho [5,6]. A 20 de dezembro de 2020 foi publicado o Decreto-Lei n.º 102D/2020, que apenas entrou em vigor a 1 de julho de 2021, que aprova o novo RGGR e o novo regime jurídico da deposição de resíduos em aterro e altera o Decreto-Lei n.º 152-D/2017 [7]. O Decreto-Lei n.º 102-D/2020 estabelece medidas para prevenir ou reduzir a produção dos resíduos e os impactes adversos resultantes da sua produção, e para melhorar a eficiência da sua utilização com vista à transição para uma economia circular [7]. De forma a avançar na transição para uma economia circular as entidades responsáveis pela gestão de resíduos devem cumprir as seguintes metas [7]: • A partir de 1 de julho de 2021, um aumento mínimo global para 50 %, em peso, relativamente à preparação para a reutilização e a reciclagem de resíduos urbanos; • Até 2025, um aumento mínimo para 55 %, em peso, da preparação para a reutilização e da reciclagem de resíduos urbanos, em que, pelo menos, 5 % é resultante da preparação A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 25 para reutilização de têxteis, REEE, móveis e outros resíduos adequados para efeitos de preparação para reutilização; • Até 2030, um aumento mínimo para 60 %, em peso, da preparação para a reutilização e da reciclagem de resíduos urbanos, em que, pelo menos, 10 % é resultante da preparação para reutilização de têxteis, REEE, móveis e outros resíduos adequados para efeitos de preparação para reutilização; • Até 2035, um aumento mínimo para 65 %, em peso, da preparação para a reutilização e da reciclagem de resíduos urbanos, em que, pelo menos, 15 % é resultante da preparação para reutilização de têxteis, REEE, móveis e outros resíduos adequados para efeitos de preparação para reutilização. A gestão adequada dos resíduos contribui para a preservação dos recursos naturais, quer através da prevenção, como da reciclagem e valorização. As operações de valorização autorizadas são denominadas por R1, R2, até R13, por virem da expressão inglesa, Recovery Operations , e encontram-se na Tabela 1. O novo RGGR alterou também as operações de valorização já existentes e inicialmente publicadas pelo Decreto-Lei n.º 173/2011. Uma das alterações é referente às denominações das operações, como por exemplo na operação R12, que antes era designada de uma troca de resíduos com vista a submetê-los a uma das operações enumeradas de R1 a R11, e que agora inclui ainda a informação presente na nota 5 da Tabela 1. A outra modificação com mais relevância diz respeito à introdução de operações específicas às operações de valorização existentes. As alterações centraram-se nas operações R3, R4, R5, R9, R10, R12 e R13 que se encontram nas Tabelas 2, 3, 4, 5, 6, 7 e 8, respetivamente. Além das operações de valorização existem também as operações de eliminação denominadas por D1, D2, até D15, por virem da expressão inglesa, Disposal Operations , e encontram-se na Tabela 9. Da mesma forma que aconteceu para as operações de valorização, nas operações de eliminação também foram incluídas as operações específicas para as operações de eliminação D1, D8 e D9 que se encontram nas Tabelas 10, 11 e 12, respetivamente. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 32 ambiente e na saúde humana decorrentes dos resíduos produzidos, e reduzir a quantidade de substâncias prejudiciais presentes nos materiais e nos produtos [8]. Figura 1 - Hierarquia das operações de gestão de resíduos (Adaptado do Decreto-Lei n.º 102-D/2020, de 10 de dezembro) [7]. A gestão de resíduos deve selecionar e aplicar as melhores técnicas com custos económicos, que possibilitam o aumento do ciclo de vida dos materiais, garantindo a sua reutilização, reciclagem ou outras formas de valorização, desde que integrem as melhores opções do ponto de vista ecológico [8]. Como exemplo de reciclagem têm-se a digestão anaeróbia de resíduos orgânicos, em que as lamas e todos os digeridos são reciclados e usados como fertilizantes [9]. Usualmente a digestão anaeróbia é denominada como operação de valorização por permitir a conversão dos resíduos orgânicos em metano que é posteriormente utilizado para a produção de calor e eletricidade [10]. Neste caso, para além de se aproveitar o biogás também se utiliza o composto, ou digerido, como fertilizante, o que permite reconhecer o processo como reciclagem. Isto acontece porque quando os resíduos biodegradáveis são sujeitos a tratamento anaeróbio podem ser reconhecidos como reciclados quando esse tratamento gera um composto ou digerido que é benéfico para a agricultura ou resulta numa melhoria ambiental [11]. Assim, na valorização incluem-se as operações de incineração e coincineração de resíduos com um nível elevado de valorização energética, e a transformação de resíduos em materiais a utilizar como combustíveis sólidos, líquidos ou gasosos [9]. A eliminação dos resíduos compreende as 15 operações de eliminação mencionadas na Tabela 9 em que a operação D1, que consiste na deposição em aterro, é a última e mais Prevenção e redução Preparação para a reutilização Reciclagem Outros tipos de valorização Eliminação A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 33 indesejável. Esta apenas é válida quando é técnica ou financeiramente impraticável a prevenção, reutilização, reciclagem ou outras formas de valorização [8]. As operações de eliminação compreendem também as operações de incineração e co-incineração de resíduos com valorização energética limitada [9]. 2.4. Fim do Estatuto de Resíduo (FER) O Fim do Estatuto de Resíduo (FER) está inserido nos mecanismos de desclassificação de resíduos e é aplicado a resíduos que tenham sido submetidos a uma operação de valorização, incluindo a reciclagem. Os resíduos devem deixar de ser assim considerados quando [7]: • se destinam a ser utilizados para fins específicos, • existe um mercado ou procura, • satisfazem os requisitos técnicos para os fins específicos e respeitam a legislação e as normas aplicáveis aos produtos, • a sua utilização não acarreta impactes ao nível ambiental ou da saúde humana. Relativamente aos subprodutos, estes são assim definidos sempre que resultam de um processo produtivo cujo principal objetivo não é a sua produção e quando [7]: • existe a certeza de que irá ser aproveitado posteriormente, • é possível utilizá-lo diretamente sem qualquer outro processamento, • cumpre os requisitos como produto e não acarreta impactes adversos do ponto de vista ambiental ou da saúde humana, relativamente à sua posterior aplicação. A desclassificação de resíduos permite que os resíduos possam ser utilizados como produtos sem que lhes sejam inerentes as legislações referentes à gestão de resíduos, facilitando o seu reaproveitamento e a economia circular [12]. 2.5. Economia Circular A produção de materiais tendo em conta a economia linear origina falta de recursos naturais e resulta em resíduos que provocam a poluição dos ecossistemas. Com o objetivo de resolver este problema, introduziu-se o conceito de economia circular. A economia circular é definida como um sistema industrial restaurador e regenerativo que pretende otimizar a produção de recursos e promover a eficácia do sistema através da conservação dos produtos, componentes e materiais, mantendo-os em circulação. Desta forma, é possível encontrar uma maneira de A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 34 reduzir a necessidade de extração de matérias-primas puras e continuar a ter uma boa qualidade de vida [13]. A economia circular pretende introduzir o conceito de circularidade de forma a substituir o conceito de economia linear que assume um fim de vida dos produtos, incentivando o uso de energias renováveis, eliminação do uso de produtos químicos tóxicos, e transformação dos resíduos através de um design superior de materiais, produtos, sistemas e modelos de negócios [14]. Na Figura 2 é possível visualizar a evolução da economia linear para a economia circular. Figura 2 - Transição da economia linear para a economia circular (Adaptado de Mendes, G) [15]. Contudo, de forma a ser possível implementar uma economia circular, é necessário existir um sistema de logística reversa. Num sistema de logística normal, o mais importante são os fluxos de materiais que vão dos fornecedores para os produtores, passando pelos distribuidores, e por fim, para os clientes. No caso do sistema de logística reversa, o importante é o fluxo de retorno dos produtos que se encontram em fim de vida, assim como os seus componentes ou materiais obtidos a partir deles. Neste processo, as matérias-primas e os componentes reciclados podem ser utilizados pelos fornecedores e fabricantes como matérias secundárias nos processos de produção. Desta forma, a eliminação dos resíduos em aterros sanitários ou a sua incineração são os últimos recursos caso não seja possível dar um segundo uso aos materiais [16]. 2.6. Lista Europeia de Resíduos (LER) A Lista Europeia de Resíduos (LER) integra os variados tipos de resíduos que existem atualmente e os seus capítulos encontram-se na Tabela 13. Os resíduos são definidos por códigos de seis dígitos chamado de código LER. Os dois primeiros dígitos dizem respeito ao capítulo e os quatro seguintes identificam o subcapítulo. Se o material for perigoso, o seu código incluirá um (*). A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 35 A Lista Europeia de Resíduos atualizada pode ser consultada na Decisão 2014/955/UE, da Comissão, de 18 de dezembro. Tabela 13 - Capítulos da lista europeia de resíduos [17] 01 Resíduos da prospeção e exploração de minas e pedreiras, bem como de tratamentos físicos e químicos das matérias extraídas. 02 Resíduos da agricultura, horticultura, aquacultura, silvicultura, caça e pesca, bem como da preparação e do processamento de produtos alimentares. 03 Resíduos do processamento de madeira e do fabrico de painéis, mobiliário, pasta para papel, papel e cartão. 04 Resíduos da indústria do couro e produtos de couro e da indústria têxtil. 05 Resíduos da refinação de petróleo, da purificação de gás natural e do tratamento pirolítico de carvão. 06 Resíduos de processos químicos inorgânicos. 07 Resíduos de processos químicos orgânicos. 08 Resíduos do fabrico, formulação, distribuição e utilização (FFDU) de revestimentos (tintas, vernizes e esmaltes vítreos), colas, vedantes e tintas de impressão. 09 Resíduos da indústria fotográfica. 10 Resíduos de processos térmicos. 11 Resíduos de tratamentos químicos de superfície e de revestimentos de metais e de outros materiais; resíduos da hidrometalurgia de metais não ferrosos. 12 Resíduos da moldagem e do tratamento físico e mecânico de superfície de metais e plásticos. 13 Óleos usados e resíduos de combustíveis líquidos (exceto óleos alimentares, 05 e 12). 14 Resíduos de solventes, fluidos de refrigeração e gases propulsores orgânicos (exceto 07 e 08). 15 Resíduos de embalagens; absorventes, panos de limpeza, materiais filtrantes e vestuário de proteção sem outras especificações. 16 Resíduos não especificados noutros capítulos da lista. 17 Resíduos de construção e de demolição (incluindo solos escavados de locais contaminados). 18 Resíduos da prestação de cuidados de saúde a seres humanos ou animais e/ou de investigação relacionada (exceto resíduos de cozinha e restauração não provenientes diretamente da prestação de cuidados de saúde). 19 Resíduos de instalações de gestão de resíduos, de estações ex situ de tratamento de águas residuais e da preparação de água para consumo humano e de água para consumo industrial. 20 Resíduos urbanos e equiparados (resíduos domésticos, do comércio, da indústria e dos serviços), incluindo as frações recolhidas seletivamente. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 36 Para identificar um resíduo na LER é necessário seguir as etapas que se encontram na Decisão da Comissão de 18 de dezembro de 2014 [17]: 1. Começa-se por procurar nos capítulos 01 a 12 ou 17 a 20 a fonte produtora do resíduo e escolhe-se o código de seis dígitos apropriado ao resíduo (excluindo-se os códigos desses capítulos acabados em 99); 2. Se não houver nenhum código apropriado nos capítulos anteriores, procura-se nos capítulos 13, 14 ou 15; 3. Se não se aplicar ao resíduo nenhum dos códigos, procura-se no capítulo 16; 4. Se o resíduo também não se encontrar no capítulo 16, atribui-se-lhe o código 99 (resíduos sem outras especificações) da parte da lista correspondente à atividade identificada na etapa 1. A classificação dos resíduos com o código LER é imprescindível, de forma a evitar a contaminação de outros resíduos ou do meio ambiente, e a garantir a sua correta valorização ou descarte. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 37 3. Equipamentos Elétricos e Eletrónicos e Resíduos de Equipamentos Elétricos e Eletrónicos 3.1. Definições de EEE e REEE O Decreto-Lei n.º 152-D/2017, de 11 de dezembro, que unifica o regime da gestão de fluxos específicos de resíduos, entre eles o fluxo de equipamentos elétricos e eletrónicos e resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos, foi alterado pelo Decreto-Lei n.º 102-D/2020, de 10 de dezembro [7]. Desta forma, os Equipamentos Elétricos e Eletrónicos (EEE) estão definidos, de acordo com o Decreto-Lei n.º 102-D/2020 como sendo “equipamentos dependentes de corrente elétrica ou de campos eletromagnéticos para funcionarem corretamente, bem como os equipamentos para geração, transferência e medição dessas correntes e campos, e concebidos para utilização com uma tensão nominal não superior a 1 000 V para corrente alterna e 1 500 V para corrente contínua”. Já os Resíduos de Equipamentos Elétricos e Eletrónicos (REEE) são definidos como “quaisquer EEE que constituam resíduos, incluindo os componentes, subconjuntos e materiais consumíveis que fazem parte integrante do produto no momento em que este é descartado”. Os EEE são usualmente identificados através de um símbolo que indica a recolha seletiva destes equipamentos. O símbolo encontra-se na Figura 3 e é constituído por um contentor de lixo barrado com uma cruz, e este deve ser impresso de forma visível, legível e indelével [7]. Figura 3 - Símbolo utilizado para a identificação dos EEE [7]. 3.2. Categorias dos EEE e REEE A recolha seletiva destes equipamentos é imprescindível para se proceder à sua valorização e/ou reciclagem, e de forma a facilitar a sua triagem encontram-se divididos em 6 categorias. A separação por categorias permite facilitar o processo de desmantelamento nas instalações de tratamento e evitar a contaminação cruzada dos vários componentes presentes em A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 38 cada REEE. A classificação dos EEE colocados no mercado, e consequentemente dos REEE a que eles dão origem, conforme as 6 categorias existentes encontra-se na Tabela 14 [7]. Tabela 14 - Classificação dos EEE colocados no mercado e respetivos resíduos conforme as 6 categorias legais (Adaptado do Decreto-Lei n.º 102-D/2020, de 10 de dezembro) [7] Categoria Equipamentos 1 Equipamentos de regulação da temperatura. 2 Ecrãs, monitores e equipamentos com ecrãs de superfície superior a 100 cm2. 3 Lâmpadas. 4 Equipamentos de grandes dimensões com qualquer dimensão externa superior a 50 cm, com exceção dos equipamentos das categorias 1, 2 e 3. 5 Equipamentos de pequenas dimensões sem dimensões externas superiores a 50 cm, com exceção dos equipamentos abrangidos pelas categorias 1, 2, 3 e 6. 6 Equipamentos informáticos e de telecomunicações de pequenas dimensões, com nenhuma dimensão externa superior a 50 cm. As categorias estão divididas e definidas por tipo de EEE ou suas dimensões, e em cada categoria encontram-se inúmeros equipamentos. Por vezes é difícil identificá-los na categoria correta, e por essa razão o Decreto-Lei n.º 102-D/2020 disponibiliza uma lista de exemplos que são pertencentes a cada categoria. Na Tabela 15 é possível encontrar os exemplos de EEE para cada categoria legal mencionada anteriormente e a lista completa pode ser consultada no Anexo A da presente dissertação [7]. Tabela 15 - Exemplos de equipamentos que resultam em resíduos para cada categoria legal (Adaptado do Decreto-Lei n.º 102-D/2020, de 11 de dezembro) [7] Categoria Exemplos de equipamentos 1 Frigoríficos, equipamentos de ar condicionado, equipamentos desumidificadores, equipamentos de regulação de temperatura que utilizem fluidos. 2 Ecrãs, Molduras fotográficas, LCD, Monitores, Computadores portáteis. 3 Lâmpadas fluorescentes, lâmpadas de haletos metálicos e LED. 4 Máquinas de lavar roupa e louça, Secadores de roupa, Fogões, Fornos elétricos, painéis fotovoltaicos e impressoras e copiadoras de grandes dimensões. 5 Aspiradores, Micro-ondas, Máquinas de barbear elétricas, Câmaras de vídeo, Instrumentos musicais, Brinquedos elétricos e eletrónicos, detetores de fumo, Ferramentas elétricas e eletrónicas de pequenas dimensões. 6 Telemóveis, GPS, Calculadoras, Routers, Computadores e Impressoras. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 39 3.3. Dados estatísticos dos REEE Os REEE foram identificados como um dos fluxos de resíduos prioritários pela Comissão Europeia, juntamente com as baterias e acumuladoras, pneus usados, veículos em fim de vida e embalagens. Por esta razão, é importante ter-se conhecimento dos dados estatísticos ao nível deste fluxo no que diz respeito à produção, descarte e reciclagem. 3.3.1. REEE no Mundo No ano de 2019 foram produzidas 53,6 Mt de REEE em todo o mundo, o que equivale em média a 7,3 kg per capita [19]. A produção anual e a produção mundial per capita são calculadas todos os anos e na Figura 4 encontram-se os valores nos anos de 2010 a 2019 [20,21]. Figura 4 - (A) Produção anual (PA) de REEE no mundo de 2010 a 2019; (B) Produção mundial per capita (PMPC) de REEE de 2010 a 2019 (Adaptado de Statista ) [20,22]. 33,8 35,8 37,8 39,8 44,4 46,4 48,2 50 51,8 53,6 0 10 20 30 40 50 60 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 PA /Mt Ano 55,2 5,4 5,7 6,4 6,6 6,8 6,9 7,1 7,3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 PMPC /kg Ano (B) (A) A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 40 O aumento da produção de REEE ano após ano está relacionado com o aumento da utilização de EEE, a redução da vida útil dos equipamentos e a reduzida oferta de serviços de reparação [19]. Apesar de se calcular a média mundial é necessário ter em conta que existem diferentes modos de vida no mesmo país, e entre os países desenvolvidos e os países em vias de desenvolvimento. As estatísticas variam de região para região devido aos distintos comportamentos de consumo e de descarte dependentes de vários fatores internos de cada país e/ou região como o modo de vida, a política em vigor e a estrutura do sistema de gestão de resíduos [19]. Na Figura 5 encontra-se a produção per capita de cada continente em 2019 [19]. Figura 5 - Produção per capita de cada continente (PPCC) em 2019 (Adaptado de Forti, V.) [19]. Como mencionado anteriormente, os valores referentes a cada continente serão diferentes entre si e em relação à média mundial devido aos diferentes modos de vida. Constata-se que os continentes africano e asiático apresentam produções per capita mais baixas que a média mundial, o que coincide com o facto de serem continentes constituídos maioritariamente por países em vias de desenvolvimento [22]. Da mesma forma, os restantes continentes apresentam valores muito superiores à média mundial, sendo a Europa e a Oceânia os maiores produtores. Relativamente aos continentes Américas do Norte e Sul, estes deveriam ser apresentados e calculados em separado, uma vez que são continentes que apresentam modos de vida discrepantes. Com a apresentação da produção per capita é possível ter uma ideia da produção média por cada habitante no mundo, mas isso não nos diz qual a produção refente, por exemplo a cada 2,5 13,3 16,2 5,6 16,1 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 África Américas dos Norte e Sul Europa Ásia Oceânia PPCC /kg Produção per capita mundial média A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 41 continente. Na Figura 6 encontra-se a produção mundial de REEE em 2019 distribuída por cada continente [19]. Figura 6 - Produção mundial de cada continente (PMC) de REEE em 2019 (Adaptado de Forti, V) [19]. Como é possível verificar, o continente asiático foi o maior produtor no ano de 2019, com cerca de 25 Mt, apesar da sua produção per capita ser inferior à produção per capita média mundial [19]. Da mesma forma a Oceânia, que é um dos continentes com maior produção per capita, torna-se o continente com a menor produção em 2019 devido ao seu reduzido número de habitantes. Das 53,6 Mt produzidas em todo o mundo apenas 9,3 Mt, cerca de 17,4 %, foram oficialmente documentadas como recolhidas e recicladas [19]. Como já visto anteriormente, os valores médios mundiais não coincidem na totalidade com os valores reais de cada continente. Os dados referentes à taxa de recolha e reciclagem de cada continente em 2019 podem ser encontrados na Figura 7 [19]. É possível verificar que o continente africano, além de ser o segundo menor produtor de REEE, é o que apresenta a menor taxa de recolha e reciclagem, de apenas 0,9 %. Já o continente europeu, que apesar de ser o terceiro maior produtor de REEE e o que apresenta a maior produção per capita, detém a maior taxa de recolha e reciclagem, de 42,5 %. Para haver uma correta gestão dos REEE a nível mundial e aumentar a taxa de recolha e reciclagem é necessário existirem políticas, legislações ou regulamentações nacionais referentes a cada país [19]. O número de países que possuem alguma destas medidas tem vindo a aumentar, 2,9 13,1 12 24,9 0,7 0 5 10 15 20 25 30 África Américas dos Norte e Sul Europa Ásia Oceânia PMC /Mt A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 48 Por fim, a operação de eliminação recorre a um aterro sanitário onde os resíduos são depositados. No caso dos REEE este fim também não é opção porque as substâncias químicas que fazem parte da sua constituição poluem os solos envolventes e as águas subterrâneas através da lixiviação [35]. Apesar dos aterros sanitários atuais serem impermeabilizados por várias camadas existe sempre esse risco resultando na libertação de mercúrio, cádmio e chumbo para o meio ambiente [32]. 3.5. Especificidade dos REEE na LER A classificação dos REEE na lista LER é feita segundo os capítulos 16 e 20. No capítulo 16, os REEE inserem-se no subcapítulo 2 e podem ser classificados segundo os códigos [36]: • 16 02 09 (*) - Transformadores e condensadores contendo PCB; • 16 02 10 (*) - Equipamento fora de uso contendo ou contaminado por PCB não abrangido em 16 02 09; • 16 02 11 (*) - Equipamento fora de uso contendo clorofluorcarbonetos, HCFC, HFC; • 16 02 12 (*) - Equipamento fora de uso contendo amianto livre; • 16 02 13 (*) - Equipamento fora de uso contendo componentes perigosos não abrangidos em 16 02 09 a 16 02 12; • 16 02 14 - Equipamento fora de uso não abrangido em 16 02 09 a 16 02 13; • 16 02 15 (*) - Componentes perigosos retirados de equipamento fora de uso; • 16 02 16 - Componentes retirados de equipamento fora de uso não abrangidos em 16 02 15. No caso do capítulo 20, os REEE inserem-se quando resultam dos resíduos urbanos ou equiparados, podendo apresentar os códigos [36]: • 20 01 21 (*) - Lâmpadas fluorescentes e outros resíduos contendo mercúrio; • 20 01 23 (*) - Equipamento fora de uso contendo clorofluorcarbonetos; • 20 01 35 (*) - Equipamento elétrico e eletrónico fora de uso não abrangido em 20 01 21 ou 20 01 23 contendo componentes perigosos; • 20 01 36 - Equipamento elétrico e eletrónico fora de uso não abrangido em 20 01 21, 20 01 23 ou 20 01 35. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 49 Os componentes perigosos dos EEE podem incluir acumuladores e pilhas abrangidos em 16 06 e assinalados como perigosos, interruptores de mercúrio, vidro de tubos de raios catódicos e outro vidro ativado, entre outros. 3.6. Sistema de Logística Reversa e Economia Circular Aplicados aos REEE Como mencionado no capítulo 2.5. Economia Circular, é necessário existir um sistema de logística reversa de forma a ser possível implementar uma economia circular. O sistema de logística reversa aplicado aos REEE encontra-se na Figura 14 e apresenta oito fases. Figura 14 - Etapas do processo de logística reversa aplicado aos REEE (Adaptado de Alvarez-de-losMozos, E, et al) [16]. As etapas do processo de logística reversa aplicado aos REEE compreendem [16]: • Recolha e classificação: abrangem as atividades de recolha dos resíduos de diferentes locais de origem para pontos de recolha seletiva e a sua divisão em diferentes grupos que passarão por diferentes fases de tratamento; • Armazenamento: acumulação de material nas instalações de transporte ou processamento; • Transporte: transporte entre os pontos de recolha e o local de reciclagem; • Recuperação e reutilização: transformação dos resíduos em produtos prontos a utilizar; • Desmantelamento: desmantelamento dos produtos nos seus componentes; Recolha e Classificação Armazenamento Transporte Recuperação e Reutilização Desmantelamento Separação dos Materiais Reciclagem e Valorização Eliminação dos Resíduos A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 50 • Separação dos materiais: recuperação dos materiais contaminantes e valiosos; • Reciclagem e valorização: reciclagem e valorização dos materiais recuperados; • Eliminação dos resíduos: transporte dos resíduos não recicláveis para aterros ou instalações de incineração. Algumas empresas e fabricantes de EEE pretendem adotar políticas de reutilização de materiais para combater os efeitos secundários da produção em série, como a acumulação de stock, e reduzir os custos de produção. Para isso, estão a apostar na fabricação de EEE com materiais reciclados. Por exemplo, a empresa Apple™ anunciou que os compartimentos dos modelos Mac Mini Air e MacBook são feitos de alumínio 100 % reciclado, e que o estanho usado para soldar a placa do iPhone é também 100 % reciclado, sem que a qualidade dos produtos finais seja afetada. E ainda, o cobalto presente na bateria do iPhone é utilizado na fabricação de baterias novas, depois do equipamento ser entregue no fim da sua vida útil [37]. 3.7. Entidades Gestoras de REEE em Portugal O Decreto-Lei n.º 102-D/2020 regula o fluxo de REEE e aplica o princípio da responsabilidade alargada do produtor, isto é, atribui ao produtor do EEE a responsabilidade pela gestão do resíduo quando este atinge o final de vida, podendo esta ser assumida a título individual ou transferida para um sistema integrado de gestão [7]. Em Portugal existem 3 entidades licenciadas para a gestão de REEE: o Electrão, a ERP Portugal, e mais recentemente a WEEECYCLE. Estas entidades não tratam nem reciclam os REEE, apenas os recolhem, seja por distribuição de contentores destinados para o efeito, por campanhas de recolha em escolas, centros comerciais, entre outros, ou por contratos com os produtores de EEE. Após a sua recolha, são responsáveis pelo seu encaminhamento para operadores de gestão de resíduos, como por exemplo, a empresa onde decorreu esta dissertação. 3.7.1. Electrão - Associação de Gestão de Resíduos O Electrão é uma associação de direito privado, de âmbito nacional e sem fins lucrativos licenciada para a gestão de REEE, resíduos de pilhas e acumuladores (RPA) e resíduos de embalagem (RE). A gestão dos EEE e RPA do Electrão funciona através de locais de recolha que posteriormente reencaminham para centros de receção, e por fim para unidades de tratamento e valorização, como se pode ver na Figura 15 [38]. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 51 Figura 15 - Sistema integrado de gestão de REEE e RPA do Electrão (Adaptado do Relatório Anual de Atividade do Electrão de REEE em 2019) [38]. A gestão dos EEE funciona devido às parcerias realizadas entre o Electrão e os produtores de EEE em Portugal. Na Figura 16 é possível verificar a evolução do número de produtores de EEE aderentes ao longo dos anos, entre 2015 e 2019. Em 2019 o número de produtores aderentes do Electrão reduziu devido ao facto de corresponder ao ano de renovação dos contratos [38]. Figura 16 - Evolução do número de produtores de EEE aderentes do Electrão (NPElectrão) de 2015 a 2019 (Adaptado do Relatório Anual de Atividade do Electrão de REEE 2019) [38]. Cada produtor aderente coloca no mercado vários EEE referentes às diferentes categorias definidas no Decreto-Lei n.º 102-D/2020. Na Figura 17 encontra-se a distribuição em percentagem dos produtores pelas 6 categorias existentes, em 2019 [38]. Figura 17 - Percentagem de produtores aderentes do Electrão por tipo de categoria de EEE em 2019 (Adaptado do Relatório Anual de Atividade do Electrão de REEE 2019) [38]. Locais de recolha Centros de receção Unidades de tratamento e valorização 137 1451 1510 1511 1245 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 2015 2016 2017 2018 2019 NP Electrão Ano 10% 5% 9% 26% 38% 12% Cat 1 Cat 2 Cat 3 Cat 4 Cat 5 Cat 6 A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 52 O Electrão tem acesso às informações referentes às quantidades de EEE colocadas no mercado pelos seus produtores aderentes. Na Figura 18 encontram-se as quantidades de EEE declarados ao Electrão no ano de 2019, por categoria legal [38]. Figura 18 - Quantidade de EEE declarados ao Electrão (EEEElectrão) em 2019 por categoria legal (Adaptado do Relatório Anual de Atividade do Electrão de REEE 2019) [38]. Como associação de gestão de resíduos, o Electrão assegurou a recolha de REEE das 6 categorias legais, perfazendo um total a nível nacional de 20414 toneladas no ano de 2019. A Figura 19 apresenta a distribuição das quantidades de REEE recolhidos por categoria legal [38]. Figura 19 - Quantidade de REEE recolhidos pelo Electrão (REEEElectrão) por categoria legal em 2019 (Adaptado do Relatório Anual de Atividade do Electrão de REEE 2019) [38]. 32793 3879 1098 73131 21044 3094 0 10000 20000 30000 40000 50000 60000 70000 80000 Cat 1 Cat 2 Cat 3 Cat 4 Cat 5 Cat 6 EEE Electrão/t 5884 3535 624 4263 4573 1535 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 Cat 1 Cat 2 Cat 3 Cat 4 Cat 5 Cat 6 REEE Electrão/t A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 53 Como já mencionado anteriormente, o Decreto-Lei n.º 102-D/2020 define os objetivos mínimos para a valorização e preparação para reutilização e reciclagem dos REEE. Na Tabela 16 encontra-se a comparação das taxas obtidas pelo Electrão no ano de 2019, com os objetivos mínimos definidos por lei [7,38]. Tabela 16 - Comparação entre objetivos mínimos (OM) aplicáveis por categoria e as taxas obtidas pelo Electrão (TElectrão) (Adaptado do Relatório Anual de Atividade do Electrão de REEE 2019 e do Decreto-Lei n.º 102-D/2020, de 10 de dezembro) [7,38] Categoria Valorização Preparação para reutilização e reciclagem Objetivos mínimos OM/% Taxa Electrão TElectrão/% Objetivos mínimos OM/% Taxa Electrão TElectrão/% 1 85 90 80 82 2 80 44 70 41 3 - 90 80 85 4 85 90 80 86 5 75 93 55 85 6 75 81 55 78 É possível verificar que o Electrão consegue obter taxas superiores aos objetivos mínimos, excetuando a taxa obtida para a categoria 2 que corresponde aos ecrãs, monitores e equipamentos com ecrãs de superfície superior a 100 cm2. 3.7.2. ERP Portugal - Associação Gestora de Resíduos A ERP Portugal é uma pessoa coletiva de direito privado português, sem fins lucrativos, criada em 2005, e que tem como objetivo a gestão de REEE enquanto entidade gestora (EG) de um sistema integrado. A sua licença permite operar em dois fluxos específicos de resíduos: REEE e RPA [39]. Ao longo dos anos, a ERP Portugal tem angariado produtores aderentes de forma a poder proceder a uma maior gestão de REEE e de pilhas e acumuladores (PA). Na Figura 20 encontrase a evolução do número de produtores aderentes entre os anos de 2015 e 2019. Atualmente, a ERP Portugal possui mais de 700 empresas produtoras, tanto de EEE como de PA. Espera-se que ano após ano este número aumente, pois permitirá uma melhoria da gestão destes resíduos [39]. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 54 Figura 20 - Evolução dos produtores aderentes da ERP Portugal (NPERP) de EEE de 2015 a 2019 (Adaptado do Relatório Anual de Atividade da ERP Portugal de REEE 2019) [39]. Da mesma forma que o Electrão, a ERP Portugal tem acesso às quantidades de EEE que os seus produtores aderentes colocam no mercado, podendo ainda saber a que categorias pertencem os EEE produzidos. Na Figura 21 encontra-se a representação da distribuição em percentagem dos produtores pelas 6 categorias existentes em 2019 [39]. Figura 21 - Percentagem de produtores aderentes da ERP Portugal por tipo de categoria de EEE em 2019 (Adaptado do Relatório Anual de Atividade da ERP Portugal de REEE 2019) [39]. Após se visualizar qual a percentagem de produtores aderentes que colocam cada categoria legal no mercado, segue-se na Figura 22 as quantidades desses EEE declaradas à ERP por categoria legal nesse mesmo ano [39]. 472 502 528 541 544 420 440 460 480 500 520 540 560 2015 2016 2017 2018 2019 NP ERP Ano 7% 8% 10% 23% 34% 18% Cat 1 Cat 2 Cat 3 Cat 4 Cat 5 Cat 6 A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 55 Figura 22 - Quantidade de EEE declarados à ERP Portugal (EEEERP) em 2019 por categoria legal (Adaptado do Relatório Anual de Atividade da ERP Portugal de REEE 2019) [39]. Além dos EEE colocados no mercado em 2019, foram também recolhidos outros, sendo denominados REEE. Na Figura 23 encontram-se as quantidades de REEE recolhidas por categoria legal [39]. Figura 23 - Quantidade de REEE recolhidas pela ERP Portugal (REEEERP) por categoria em 2019 (Adaptado do Relatório Anual de Atividade da ERP Portugal de REEE 2019) [39]. De forma a comparar as taxas obtidas pela ERP Portugal para a valorização e preparação para reutilização e reciclagem dos REEE, com os objetivos mínimos legais, construiu-se a Tabela 17 [7,39]. É possível verificar que mais uma vez não é possível cumprir com as metas definidas para os REEE de categoria 2. 12967 6086 268 21905 14899 5237 0 5000 10000 15000 20000 25000 Cat 1 Cat 2 Cat 3 Cat 4 Cat 5 Cat 6 EEE ERP/t 3540 1358 73 3874 3538 692 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 Cat 1 Cat 2 Cat 3 Cat 4 Cat 5 Cat 6 REEE ERP/t A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 56 Tabela 17 - Comparação entre objetivos mínimos (OM) aplicáveis por categoria e as taxas obtidas pela ERP Portugal (TERP) (Adaptado do Relatório Anual de Atividade da ERP Portugal de REEE 2019 e do Decreto-Lei n.º 102-D/2020, de 10 de dezembro) [7,39] Categoria Valorização Preparação para reutilização e reciclagem Objetivos mínimos OM/% Taxa ERP Portugal TERP/% Objetivos mínimos OM/% Taxa ERP Portugal TERP/% 1 85 87,22 80 80,49 2 80 41,21 70 38,53 3 - - 80 95,05 4 85 89,46 80 85,23 5 75 92,69 55 87,56 6 75 87,53 55 81,83 3.7.3. WEEECYCLE - Associação de Produtores de EEE A WEEECYCLE é a entidade gestora mais recente em Portugal, tendo sido licenciada em julho de 2018, e por essa razão apenas possui dados para o ano de 2019. A WEEECYCLE conta com 88 produtores de EEE aderentes que correspondem a 7520 toneladas de EEE colocados no mercado em 2019. Na Figura 24 é possível verificar a distribuição dessas toneladas por categorias [40]. Figura 24 - Quantidade de EEE colocados no mercado pelos produtores aderentes da WEEECYCLE (EEEWEEECYCLE) por categoria em 2019 (Adaptado do Relatório Anual de Atividade da WEEECYCLE de REEE 2019) [40]. 5555,88 0,03 0,53 882,31 1044,6 36,46 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Cat 1 Cat 2 Cat 3 Cat 4 Cat 5 Cat 6 EEE WEEECYCLE/t A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 57 No primeiro ano de atividade, a WEEECYCLE conseguiu cumprir com os vários objetivos mínimos definidos pelo Decreto-Lei n.º 102-D/2020, para valorização e preparação para reutilização e reciclagem, como se pode ver na Tabela 18, excetuando mais uma vez os REEE pertencentes à categoria 2, como as restantes entidades gestoras [7,40]. Tabela 18 - Comparação entre objetivos mínimos (OM) aplicáveis por categoria e as taxas obtidas pela WEEECYCLE (TWEEECYCLE) (Adaptado do Relatório Anual de Atividade da WEEECYCLE de REEE 2019 e do Decreto-Lei n.º 102-D/2020, de 10 de dezembro) [7,40] Categoria Valorização Preparação para reutilização e reciclagem Objetivos mínimos OM/% Taxa WEEECYCLE TWEEECYCLE/% Objetivos mínimos OM/% Taxa WEEECYCLE TWEEECYCLE/% 1 85 87 80 80 2 80 58 70 56 3 - 91 80 91 4 85 96 80 91 5 75 84 55 80 6 75 97 55 94 3.7.4. Evolução da Gestão dos EEE e dos REEE pelas Entidades Gestoras Apesar da WEEECYCLE só funcionar desde 2018 é possível analisar a evolução da gestão dos EEE e dos REEE por parte das entidades gestoras em Portugal. Os dados disponíveis permitem analisar as quantidades dos EEE colocados no mercado e REEE recolhidos e valorizados pelas entidades gestoras nos anos de 2011 até 2018, os quais se encontram na Figura 25. Figura 25 - Evolução das quantidades (Q) dos EEE colocados no mercado e REEE recolhidos e valorizados pelas entidades gestoras nos anos de 2011 até 2018 (Adaptado de APA) [41]. 0 50 100 150 200 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 Q/Mt Ano Total colocado no mercado Total recolhido Total Valorizado A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 64 4. Gestão dos REEE na Empresa de Acolhimento 4.1. Receção e Descontaminação dos REEE Dos vários códigos LER existentes para a classificação de REEE, a empresa apenas está licenciada para receber os REEE relativos aos códigos: • 16 02 14 - Equipamento fora de uso não abrangido em 16 02 09 a 16 02 13; • 16 02 16 - Componentes retirados de equipamento fora de uso não abrangidos em 16 02 15; • 20 01 21 (*) - Lâmpadas fluorescentes e outros resíduos contendo mercúrio; • 20 01 35 (*) - Equipamento elétrico e eletrónico fora de uso não abrangido em 20 01 21 ou 20 01 23 contendo componentes perigosos; • 20 01 36 - Equipamento elétrico e eletrónico fora de uso não abrangido em 20 01 21, 20 01 23 ou 20 01 35. Os componentes perigosos dos EEE podem incluir acumuladores e pilhas abrangidos em 16 06 e assinalados como perigosos, interruptores de mercúrio, vidro de tubos de raios catódicos e outro vidro ativado, entre outros. Na receção dos REEE, caso se verifique que o código LER não está correto, procede-se à realização de uma não conformidade e a carga é rejeitada até à correção da guia de transporte do resíduo para o LER correto ou mais adequado ao resíduo, sendo este posteriormente tratado consoante o novo código. Apesar da empresa ter licença para receber resíduos classificados com códigos LER 20 01 21 (*) e 20 01 35 (*) referentes a resíduos perigosos, apenas os pode armazenar. As lâmpadas ou outros resíduos com mercúrio, e por exemplo, as televisões que contêm CRT serão apenas armazenados de forma temporária e posteriormente encaminhados para outros operadores de resíduos licenciados para o efeito. A operação de valorização que lhes é aplicada é a R13. No caso dos REEE serem classificados com os códigos LER para resíduos não perigosos, procede-se à sua triagem seguida de desmantelamento de forma a separar os seus componentes. Nesta situação, a operação de valorização aplicada é a R12G. No entanto, os REEE podem conter componentes perigosos, como por exemplo, um telemóvel com bateria ou um rádio com pilhas, e é necessário realizar a sua descontaminação através da remoção dos contaminantes. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 65 Posteriormente, os componentes perigosos são classificados como resíduos perigosos e encaminhados para outros operadores de resíduos licenciados, enquanto os equipamentos descontaminados seguem para desmantelamento nas instalações da empresa. Na Figura 27 encontra-se o fluxograma do processo da receção dos REEE nas instalações da empresa. Figura 27 - Fluxograma da receção dos REEE nas instalações da empresa. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 66 Os componentes não perigosos removidos dos REEE são variados e podem ser separados de uma forma geral em metais ferrosos, metais não ferrosos, plástico, vidro e cablagens, como se pode ver na Figura 28. Podem ainda encontrar-se componentes como placas, motores, disjuntores, ventoinhas, entre outros. Figura 28 - Principais componentes resultantes do desmantelamento de REEE na empresa. A empresa desmantela os REEE que estão inseridos nas categorias 4, 5 e 6 de forma manual com recurso a pequenas ferramentas. Em cada operação de desmantelamento os componentes resultantes são pesados e registados na folha de registo de monitorização do desmantelamento dos REEE que se encontra no anexo B, na Tabela B.1. No início do ano de 2021, devido a um novo contrato, passou a receber mais REEE da categoria 5. 4.2. Desmantelamento Teste dos REEE Pertencentes à Categoria 5 Na categoria 5 inserem-se, de um modo geral, os pequenos eletrodomésticos como aspiradores, máquinas de café, secadores de cabelo, micro-ondas, máquinas de barbear elétricas, entre outros. A empresa já recebia REEE desta categoria, como autorrádios, mas nunca pequenos eletrodomésticos nem em quantidades tão elevadas. Uma vez que os pequenos eletrodomésticos são REEE que nunca tinham sido desmantelados na empresa, foi decidido realizar um Desmantelamento Metais ferrosos 19 12 02 Metais não ferrosos 19 12 03 Plástico 19 12 04 Vidro 19 12 05 O vidro pode ser incorporado nos RCD inertes expedidos com o LER 17 01 07 Outros resíduos 19 12 12 Cablagens 16 02 16 Cabos de cobre 19 12 03 Plástico 19 12 04 A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 67 desmantelamento teste à primeira carga de forma a verificar qual o tempo e operadores necessários, e quais os componentes resultantes. Durante a operação de desmantelamento teste da carga foram recolhidos registos fotográficos dos REEE desmantelados e componentes resultantes. Na Figura 29 encontra-se uma torradeira antes de sofrer a operação R12G, e nas Figuras 30, 31, 32, 33, 34 e 35 os componentes resultantes do seu desmantelamento. Figura 29 - REEE da categoria 5 para ser desmantelado: torradeira. Figura 30 - Cabos resultantes do desmantelamento de uma torradeira. Figura 31 - Ficha resultante do desmantelamento de uma torradeira. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 68 Figura 32 - Placas resultantes do desmantelamento de uma torradeira. Figura 33 - Plástico resultante do desmantelamento de uma torradeira. Figura 34 - Sucata ligeira, metal ferroso, resultante do desmantelamento de uma torradeira. No caso da Figura 34, em caso de dúvida de se tratar de metais ferrosos ou não ferrosos, utiliza-se um íman como auxiliar de decisão. Caso o metal se agarre ao íman, trata-se de um metal ferroso. Se o metal não se agarrar ao íman, então trata-se de um metal não ferroso. A sucata é A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 69 distinguida entre sucata ligeira e sucata grossa. A sucata ligeira tem uma espessura inferior a cerca de 6 mm, e a sucata grossa possui espessura superior. Figura 35 - Rejeitado resultante do desmantelamento de uma torradeira. Relativamente ao rejeitado, que se encontra na Figura 35, é constituído por componentes que não são passíveis de serem reciclados ou que não se inserem em nenhum fluxo dos componentes resultantes, sendo assim encaminhados para eliminação em destino final adequado e licenciado. Existe uma enorme variedade de pequenos eletrodomésticos, e o próximo exemplo é um aquecedor termoventilador que se encontra na Figura 36. Figura 36 - REEE da categoria 5 para ser desmantelado: aquecedor termoventilador. Os componentes resultantes do seu desmantelamento encontram-se nas Figuras 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43 e 44. Figura 37 - Alumínio, metal não ferroso, resultante do desmantelamento de um aquecedor termoventilador. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 70 Figura 38 - Cabos resultantes do desmantelamento de um aquecedor termoventilador. Figura 39 - Cobre resultante do desmantelamento de um aquecedor termoventilador. Figura 40 - Componentes resultantes do desmantelamento de um aquecedor termoventilador. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 71 Figura 41 - Ficha resultante do desmantelamento de um aquecedor termoventilador. Figura 42 - Plástico resultante do desmantelamento de um aquecedor termoventilador. Figura 43 - Sucata ligeira, metal ferroso, resultante do desmantelamento de um aquecedor termoventilador. Figura 44 - Rejeitado resultante do desmantelamento de um aquecedor termoventilador. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 72 Na Figura 44 o rejeitado é uma peça de plástico com resíduos de cobre, pois o plástico apenas pode ser reciclado se nele não estiverem contidos elementos metálicos como molas, parafusos, ou, neste caso, cobre. Como não foi possível remover todo o cobre presente na peça, esta irá ser rejeitada e encaminhada para eliminação em destino final adequado e licenciado. A torradeira e o termoventilador são apenas dois exemplos dos vários REEE que constituíram esta carga e os componentes resultantes não compensam o tempo utilizado no seu desmantelamento. O desmantelamento teste dos REEE pertencentes à categoria 5 permitiu verificar que os pequenos eletrodomésticos são constituídos por peças demasiado pequenas que necessitam de ser desmontadas, desaparafusadas ou até mesmo arrancadas, o que requer muito tempo e mão de obra. Assim, o seu desmantelamento manual não é realizável em tempo útil devido à elevada quantidade e dificuldade de desmontagem, e é necessário encontrar uma alternativa. 4.3. Desmantelamento Comparativo dos REEE Pertencentes à Categoria 6 Os REEE pertencentes à categoria 6 já eram desmantelados na empresa, e neles estão incluídos os routers e torres de computador. São REEE que embora também sejam de pequenas dimensões são fáceis de desmantelar, comparativamente aos que pertencem à categoria 5, e os componentes resultantes são mais valorizáveis e existe menos fração de rejeitado. Na Figura 45 encontra-se um router antes de ser desmantelado, e na Figura 46, 47, 48, 49 e 50 os componentes resultantes. Figura 45 - REEE da categoria 6 para ser desmantelado: Router. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 73 Figura 46 - Plástico resultante do desmantelamento de um router. Figura 47 - Cabos resultantes do desmantelamento de um router. Figura 48 - Alumínio, metal não ferroso, resultante do desmantelamento de um router. Figura 49 - Sucata ligeira, metal ferroso, resultante do desmantelamento de um router. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 80 Figura 67 - Barramentos obtidos do desmantelamento dos REEE referentes às categorias 4, 5 e 6. Figura 68 - Transformadores obtidos do desmantelamento dos REEE referentes às categorias 4, 5 e 6. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 81 5. Implementação de uma Linha de Desmantelamento para a Reciclagem de REEE 5.1. Requisitos da empresa O desmantelamento manual dos REEE pertencentes à categoria 5 não apresenta uma opção muito eficiente e necessita de uma solução ótima com melhor relação custo-tempobenefício. A melhor forma de substituir e otimizar o desmantelamento manual é automatizar o processo, através de uma linha de desmantelamento. Para isso é necessário estudar alguns parâmetros e ter em conta os requisitos da empresa para o projeto. A empresa pretende que a sua implementação permita: • desmantelar REEE pertencentes à categoria 5; • um benefício da produtividade (kg/h); • a incorporação das frações resultantes na economia circular; • um retorno financeiro a longo prazo. A produtividade da empresa relativamente ao desmantelamento dos REEE da categoria 5, antes de receber as cargas com os pequenos eletrodomésticos, é cerca de 12 vezes inferior à produtividade necessária após a receção dos mesmos. 5.2. Processo tradicional para a reciclagem dos REEE A reciclagem tradicional dos REEE é realizada através da trituração dos mesmos. O primeiro passo a realizar consiste na descontaminação, isto é, desmantelamento manual de forma a se remover pilhas, tinteiros, cabos, madeiras, ou componentes não trituráveis. As pilhas e os tinteiros são resíduos perigosos e por essa razão não podem ser triturados. Os cabos podem-se enrolar nas lâminas ao longo do processo de trituração e por isso é mais seguro serem previamente removidos. As madeiras, ou outros materiais semelhantes que não façam parte da normal composição dos REEE devem ser removidos para não contaminar o resultado triturado, pois não existe forma de serem removidos posteriormente. Por fim, os materiais não trituráveis devem ser removidos para não estragar as lâminas e ser possível prolongar a sua vida útil. Os passos necessários para a reciclagem mecânica dos REEE são apresentados na Figura 69. Após a etapa da descontaminação é possível encaminhar os REEE para uma prétrituradora que os tritura parcialmente e onde é necessária uma separação manual para remover componentes que já estejam soltos como placas de circuito impresso (PCI), condensadores, fios, A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 82 entre outros. Depois desta etapa é que ocorre a trituração dos REEE em fragmentos com cerca de 40 mm. Nesta fase, os fragmentos são separados por uma banda magnética de forma a remover os metais ferrosos, e de seguida passam por correntes de Eddy para separar os metais não ferrosos dos plásticos e de outros componentes não metálicos. Figura 69 - Passos necessários para a reciclagem mecânica dos REEE. Complementarmente, pode-se ainda recorrer ao moinho de bolas, quando se pretende recuperar metais preciosos onde os resíduos sofrem redução de tamanho devido ao impacto com as bolas do moinho, ou à separação por gravidade para se clarificar as frações resultantes de metais ferrosos e não ferrosos através do movimento relativo das partículas com base na gravidade, embora não seja tão usual [43,50]. 5.2.1. MTB™ A MTB™ é uma empresa que vende máquinas para a reciclagem dos REEE e outros resíduos. Para o 2º passo da reciclagem dos REEE pertencentes à categoria 5 sugerem a tesoura rotativa RSX 1200, que se encontra na Figura 70, que tritura parcialmente os REEE e a produtividade recomendada é de 500 kg/h. Figura 70 - Tesoura rotativa RSX 1200. 1.º Passo •Descontaminação 2.º Passo •Pré-trituração 3.º Passo •Trituração 4.º Passo •Separação magnética 5.º Passo •Correntes de Eddy A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 83 Devido à distância entre as lâminas, como se pode verificar na Figura 71, os equipamentos mais pequenos como os autorrádios, que são um dos principais resíduos rececionados na empresa, têm pouca probabilidade de serem destruídos. Figura 71 - Lâminas da tesoura rotativa RSX 1200. Para o 3º passo, que consiste na trituração, sugerem a trituradora BDR 1645 que permite reduzir os REEE em fragmentos com cerca de 40 mm. De forma a se perceber o produto final de cada trituração a MTB™ forneceu fotos reais dos resultados obtidos. Na Figura 72 encontram-se os REEE após a etapa de pré-trituração (à esquerda) e a etapa de trituração (à direita). Figura 72 - REEE após pré-trituração na RSX 1200 (à esquerda) e após trituração na BDR 1645 com um tamanho de 40 mm (à direita). O orçamento para a tesoura rotativa RSX 1200 é de 300 000 € (sem IVA) e a trituradora BDR 1645 tem um custo de 400 000 € (sem IVA). Para o funcionamento da RSX 1200 e da BDR 1645 é necessário um funcionário que é responsável por inserir os resíduos na RSX 1200 com recurso a uma pá carregadora ou empilhador, e são necessários mais três para o passo anterior de descontaminação. Após passar A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 84 na RSX 1200, e devido à automatização do processo, os resíduos passam para a BDR 1645 através de um tapete rolante, e saem desta por outro. O preço unitário do tapete rolante é de 7 500 €. Contabilizando o custo energético, tendo em conta o valor de 0,0786 € por kWh, os encargos associados à mão de obra e as prestações da tesoura rotativa RSX 1200, da trituradora BDR 1645 e dos dois tapetes rolantes, e de acordo com uma Taxa Anual Nominal (TAN) de 3,105 %, o custo mensal é de 20 316 € considerando a amortização do investimento em 5 anos [51,52]. Este valor não engloba o transporte, montagem e instalação dos equipamentos. De todos os preços mencionados daqui para a frente para a aquisição das máquinas, nenhum deles inclui os custos de instalação, montagem e transporte, à exceção do Tomra Combisense , e todos terão os custos mensais calculados de acordo com o custo energético, mão de obra, TAN de 3,105 % e amortização do investimento em 5 anos. 5.2.2. Regulator Cetrisa™ O Regulator Cetrisa™ é uma empresa fabricante de equipamentos para a separação de metais ferrosos e metais não ferrosos. O 4º e 5º passos da reciclagem dos REEE necessitam de uma banda magnética e de correntes de Eddy , respetivamente. A banda magnética pode ser aplicada de forma transversal ou longitudinal ao tapete rolante onde se encontram os fragmentos, como se pode ver na Figura 73. O orçamento dado é de 11 420 € (sem IVA) e tem um custo mensal de 231 € incluindo o gasto energético. O valor do tapete rolante já está incorporado no valor da RSX 1200 e BDR 1645. Figura 73 - Instalações possíveis para a banda magnética. Quando um metal não ferroso está sujeito a um campo magnético alternativo são produzidas correntes internas chamadas de correntes de Eddy . Estas correntes geram um campo A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 85 magnético que se opõe ao campo magnético gerado por um íman. Esta forte oposição de campos magnéticos provoca a repulsão entre eles e, portanto, o metal não ferroso será literalmente expulso do tapete, sendo separado do resto dos materiais, como se pode ver na Figura 74. Figura 74 - Funcionamento das correntes de Eddy . Os metais não ferrosos são repulsos do tapete e recolhidos a uma distância maior do equipamento. Os metais ferrosos que ainda restam na mistura são agarrados ao tapete e recolhidos por debaixo deste. Os não metais por não serem influenciados por estas correntes, percorrem o seu caminho normal. As correntes de Eddy têm um orçamento de 38 295 € (sem IVA) e um custo mensal inerente de 706 € incluindo o gasto energético. 5.2.3. Custo total do processo tradicional para a reciclagem dos REEE O processo tradicional para a reciclagem dos REEE necessita de quatro equipamentos cujos custos já foram mencionados anteriormente. Na Tabela 20 encontra-se o resumo com o valor de aquisição total e custo de operação mensal a pagar por este processo. Tabela 20 - Resumo com valor total e custo mensal do processo tradicional para a reciclagem dos REEE Passo Equipamento Preço de aquisição / (€) Custo mensal de operação / (€) 2 RSX 1200 300 000 12 016 3 BDR 1645 400 000 8 035 - Tapetes rolantes 15 000 264 4 Banda magnética 11 420 231 5 Correntes de Eddy 38 295 706 Total 764 715 21 254 A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 86 5.3. Novos métodos para a reciclagem dos REEE Com o passar do tempo e com a evolução das tecnologias surgem novos métodos e equipamentos para a reciclagem dos REEE, assim como novas necessidades. 5.3.1. Separação por Sensores A separação por sensores é um dos métodos de reciclagem mais recentes no mercado, mas necessita na mesma do primeiro método tradicional para a reciclagem de REEE, a trituração. Os equipamentos constituídos por estes sensores são utilizados para separar as frações resultantes do desmantelamento por trituração de uma forma mais seletiva, permitindo não só separar metais ferrosos, metais não ferrosos e plásticos, mas também separar de acordo com a cor ou forma. Assim, ao invés de se obter apenas três frações de materiais (metais ferrosos, metais não ferrosos e plásticos) obtém-se além destas, frações de pilhas, PCI e cabos. É também possível separar o alumínio, latão e cobre na fração dos metais não ferrosos, e separar os plásticos por cores. 5.3.1.1. Sesotec™ A Sesotec™ é uma empresa que fabrica sistemas de separação ótica e utiliza até três sensores. Na Figura 75 encontra-se o Sesotec Varisort Compact que é o equipamento sugerido pela empresa para o objetivo desta dissertação. Figura 75 - Sesotec Varisort Compact . A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 87 O Sesotec Varisort Compact separa fragmentos com dimensões entre os 2 e 50 mm, tem uma produtividade recomendada de 200 kg/h e possui três sensores: • o sensor C possui uma câmara que deteta diferentes materiais coloridos, transparentes e não transparentes o que permite a deteção e separação por cores; • o sensor M possui uma bobina de deteção de metais que permite a separação e deteção de metais ferrosos e não ferrosos; • o sensor NIR possui uma câmara hiperespectral que permite a deteção e separação de diferentes polímeros. Além dos sensores possui um sistema de ejeção de ar que é responsável pela separação. Quando o sensor identifica um fragmento que não cumpre os parâmetros definidos, este irá ser ejetado pelo sistema de ar. Pelo contrário, os que respeitam os parâmetros não ativam o sistema, sendo aceites. Na Figura 76 encontram-se estes e outros constituintes do Sesotec Varisort Compact . Contudo, o sistema Sesotec Varisort Compact implica a aquisição de uma banda magnética por ser a forma mais simples de separar metais ferrosos de metais não ferrosos. Figura 76 - Elementos constituintes do Sesotec Varisort Compact . De forma que a separação resulte em várias frações, e tendo em conta que por cada passagem pelo Sesotec Varisort Compact apenas se obtém uma fração, é necessário repetir o processo de passagem dos fragmentos pelos sensores algumas vezes. Na Figura 77 encontra-se um diagrama explicativo com um exemplo do procedimento a realizar. Sensor NIR Sensor C Sistema de ejeção de ar Unidade de controlo Aceite Ejetado Sensor M Unidades de iluminação Tapete transportador Tapete vibratório A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 88 Figura 77 - Procedimento necessário para a obtenção das frações de metais ferrosos, metais não ferrosos, plástico, pilhas e PCI através do Sesotec Varisort Compact . Seja qual for o objetivo final de separação, a primeira passagem deve ser sempre pela banda magnética de forma a separar os metais ferrosos dos não ferrosos. Só depois é que se deve recorrer aos sensores aplicados no equipamento. Na segunda passagem da Figura 77 os não metais são separados dos metais recorrendo ao sensor M que os ejeta. Na terceira passagem as PCI são separadas pelo sensor C, pois normalmente possuem uma cor verde que é de fácil distinção. Por fim, a quarta passagem é relativa à fração dos metais ferrosos que é inserida novamente no Sesotec Varisort Compact para a separação das pilhas recorrendo ao sensor C que também permite a separação de acordo com a forma do fragmento. Contudo, no caso dos REEE da categoria 5, e devido à etapa de descontaminação que ocorre antes do processo de prétrituração, não existirão pilhas nos fragmentos. Caso se pretenda, por exemplo, separar o alumínio do cobre, ou do latão, deve-se encaminhar a corrente composta pelos metais não ferrosos para o Sesotec Varisort Compact e recorrer ao sensor C. O Sesotec Varisort Compact tem um custo de 180 000 € (sem IVA) e necessita de pelo menos dois operadores, um para inserir os fragmentos no tapete rolante e outro para controlar as frações resultantes. Como a trituração é na mesma necessária neste tipo de separação, os custos referentes aos equipamentos utilizados na pré-trituração e trituração, tapetes rolantes e A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 89 funcionários necessários terão que ser contabilizados. Posto isto, será necessário um total de seis funcionários para este processo uma vez que não pode ser automatizado devido à produtividade recomendada do Sesotec Varisort Compact ser inferior ao da RSX 1200 e BDR 1645. A banda magnética terá de ser adquirida à parte, sendo fornecida pela empresa Regulator Cetrisa™, como mencionado anteriormente. O custo total de aquisição e custo mensal de operação desta separação por sensores encontra-se na Tabela 21. Tabela 21 - Custo total de aquisição e custo de operação mensal da separação por sensores utilizando o Sesotec Varisort Compact Equipamento Preço de aquisição / (€) Custo mensal de operação/ (€) RSX 1200 300 000 12 016 BDR 1645 400 000 8 035 Tapetes rolantes 15 000 264 Banda magnética 11 420 231 Sesotec Varisort Compact 180 000 6 109 Total 906 420 26 657 5.3.1.2. Tomra™ A Tomra™ é uma empresa que cria soluções baseadas em sensores para a indústria alimentar, mineira e de reciclagem. O Tomra Combisense foi o equipamento sugerido pela empresa para a reciclagem dos REEE, e encontra-se na Figura 78. Figura 78 - Tomra Combisense . O tamanho mínimo recomendado para os fragmentos a separar é de 8 mm. Contudo, no caso dos metais, o diâmetro mínimo pode estar compreendido entre 1 e 2 mm. O tamanho dos A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 96 também adquirir um tapete de saída que tem um custo de 7 500 €, como mencionado anteriormente. Necessita de três funcionários, um para inserir os REEE dentro do equipamento através de uma pá carregadora ou empilhador, e dois para realizar a triagem á saída. Os preços do EWD 12, dos seus extras e dos custos mensais encontram-se na Tabela 24. Tabela 24 - Valores do EWD 12, dos extras opcionais e dos custos mensais Equipamento Preço de aquisição / (€) Custo mensal operação / (€) EWD 12 106 900 6 611 Subestrutura 2 700 Sensor para ajuste de pressão 5 600 Sensor para o tapete rolante 1 800 Unidade de controlo climático 2 200 Tampa acrílica para o painel de controlo 300 Tapete rolante 7 500 132 Total 127 000 6 743 5.3.3. Pré-Trituração Uma solução para o processo tradicional de reciclagem dos REEE dependente da trituração é a realização apenas da pré-trituração já mencionada anteriormente. Como se pode ver na Figura 72 os REEE pré-triturados têm uma aparência semelhante aos que resultam do desmantelamento mecânico pelo EWD 12 que se encontram na Figura 85. Com isto, existem não dois, mas três soluções reconhecidas como desmantelamento mecânico. 5.4. Avaliação das opções para a linha de desmantelamento para a reciclagem dos REEE O processo tradicional para a reciclagem dos REEE é bastante utilizado na reciclagem de REEE em grande escala por permitir tratar uma enorme quantidade num curto espaço de tempo. Os orçamentos fornecidos tiveram em conta a capacidade de tratamento da empresa. A trituração dos REEE não é indicada para o caso em estudo pois necessita primeiro do passo de descontaminação que praticamente consiste num desmantelamento manual, operação essa que A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 97 já é realizada nas instalações da empresa. Além disso, os materiais obtidos deste processo não são facilmente reciclados uma vez que os fragmentos triturados contêm misturas. No caso dos metais não ferrosos, a fração contém aço inoxidável, alumínio, cobre e outros metais, que no desmantelamento manual são separados pelos operadores. E ainda, na fração dos plásticos, há sempre parafusos ou pequenas molas que passam nos fragmentos e impedem a sua reciclagem devido ao facto da fração dos plásticos ter que ser isenta de metais, como já mencionado nesta dissertação. Por estes motivos, o processo tradicional de reciclagem não é a opção pretendida. O custo deste processo é de 764 715 € (sem IVA). O método de separação por sensores é semelhante ao processo tradicional uma vez que a trituração é um passo obrigatório em ambos, assim como a descontaminação. A vantagem da separação por sensores é a obtenção de frações mais puras devido à separação realizada pelos sensores que possuem. No caso dos metais ferrosos é possível separar o cobre do alumínio, mas já não é possível separar o alumínio do aço inoxidável, uma vez que têm a mesma cor e não possuem uma característica óbvia que os distinga. A separação destes dois últimos é realizada na empresa pelos operadores, uma vez que quando estão em peças inteiras é possível fazer a sua distinção ao nível do aspeto através da cor e/ou brilho, e do peso, pois o aço inoxidável é ligeiramente mais pesado que o alumínio. Contudo, devido à necessidade de trituração dos REEE, esta opção para a linha de reciclagem foi excluída. No entanto, como o Sesotec Varisort Compact possui uma produtividade recomendada de apenas 200 kg/h, e a dos equipamentos utilizados na trituração é de 500 kg/h, este teria que ser excluído de qualquer forma devido à baixa produtividade que apresenta. O custo do processo é de 906 420 € (sem IVA). Em relação ao Tomra Combisense , a sua produtividade recomendada é igual à da RSX 1200 e BDR 1645 pelo que já era possível automatizar o processo para a obtenção de uma fração. Para a obtenção das restantes, seria necessário interromper o processo na mesma como acontece com o Sesotec Varisort Compact . O custo deste processo é de 984 716 € (sem IVA). No desmantelamento mecânico existem três opções distintas. O MCM-S da Compton™ utiliza correntes de aço que através da força centrifuga desintegram os REEE. Inicialmente pensouse que esta opção cumpriria o requisito de desmantelamento, ao invés da sua trituração, mas após análise de um vídeo enviado pela empresa verificou-se que os REEE saem bastante danificados e semelhantes ao resultado da trituração. Com isto, a triagem à saída será dificultada pela presença dos fragmentos muito pequenos, e será necessário em alguns casos recorrer a uma banda magnética e correntes de Eddy . Apenas nos REEE com materiais mais resistentes será A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 98 possível efetuar a triagem manual e obter os componentes internos como PCI, motores e ventoinhas. O resultado semelhante aos fragmentos resultantes da trituração e a sua consequente dificuldade de triagem à saída do MCM-S são os dois principais motivos que levaram à exclusão desta opção. O custo do processo é de 157 315 € (sem IVA). O EWD 12 da BRT Hartner™ tem um funcionamento distinto dos restantes equipamentos e o resultado final permite que seja realizada a triagem manual pós desmantelamento/ desintegração. Contudo, não é eficaz com REEE demasiado compactos ou pequenos. Nestes casos os REEE teriam que ser desmantelados à mão, o que já se verificou não ser a forma mais vantajosa de tratar os pequenos eletrodomésticos pertencentes à categoria 5. Mesmo assim, o EWD 12 encaixa em todos os requisitos da empresa e é a opção mais favorável. O seu custo é de 127 000 € (sem IVA). A pré-trituração levada a cabo pelo RSX 1200, ou outra máquina projetada por outra empresa para o mesmo objetivo, apresenta um resultado semelhante ao processo com o EWD 12, e por isso também é uma solução viável. O seu custo é de 300 000 € (sem IVA), o que é bastante superior ao custo do EWD 12, e por isso, a melhor opção a nível económico é o EWD 12. 5.4.1. Avaliação Económica dos Processos e Retorno Financeiro O desmantelamento teste manual resultou numa produtividade 1,4 vezes inferior à produtividade da empresa antes de receber os pequenos eletrodomésticos. Tendo em conta a produtividade e o preço de venda dos componentes resultantes do desmantelamento foi possível concluir que o desmantelamento manual não é vantajoso a nível económico. Caso se optasse pelos processos mecânicos, a produtividade seria 12 vezes superior à produtividade da empresa antes da receção dos pequenos eletrodomésticos. Nesta situação os valores são estimados pois não foram realizados nenhuma trituração ou desmantelamento mecânico teste. De acordo com o resultado do desmantelamento teste da carga dos REEE da categoria 5 assume-se que se obtém 36 % de metais ferrosos, 16 % de metais não ferrosos, 28 % de plásticos e 20 % de rejeitado. Com isto, e tendo em conta os valores atuais de mercado, o ganho mensal do processo tradicional de reciclagem de REEE não permite adquirir os equipamentos necessários devido ao custo de operação mensal ser de 21 254 €. Relativamente à separação por sensores, a obtenção das diferentes frações depende do número de passagens pelos sensores, pois por cada passagem obtém-se apenas uma. Os metais A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 99 ferrosos seriam recuperados assim que passassem na banda magnética que se encontra antes do equipamento de separação por sensores, e nessa mesma passagem os metais não ferrosos são separados dos não metais/plásticos por ação dos sensores. Na segunda passagem é possível remover as PCI dos metais não ferrosos, e na terceira passagem remove-se o cobre dos restantes metais não ferrosos. Neste caso, a produtividade seria novamente 12 vezes superior à produtividade da empresa antes da receção dos pequenos eletrodomésticos, mas com a separação por sensores apenas seria possível atingir cerca de um terço da mesma devido à necessidade de realizar pelo menos três passagens pelo equipamento. Com isto, o ganho mensal não cobre os custos operacionais do Sesotec Varisort Compact e Tomra Combisense , respetivamente, de 26 657 € e 28 054 €. O desmantelamento mecânico realizado pelo MCM-S opera segundo a produtividade necessária após a receção dos pequenos eletrodomésticos. Assumindo que se obtém as mesmas frações de resíduos e nas mesmas proporções que no processo tradicional de reciclagem, o ganho mensal com este processo cobre os custos operacionais de 11 927 €. Contudo, o lucro obtido não é um muito elevado e pode não cobrir despesas extraordinárias que possam surgir nos primeiros 5 anos. O EWD 12, que é o equipamento mais favorável a adquirir, permite obter um ganho mensal bastante superior ao seu custo de 6 743 €. Tanto a nível operacional como financeiro é a opção mais indicada para a empresa. Por fim, o RSX 1200 permite obter o mesmo ganho que o EWD 12 por operar à mesma produtividade e por se obter as mesmas frações, e por essa razão cobre os custos de 12 016 €. Contudo, fica na mesma situação que o MCM-S por não permitir obter um lucro elevado nos primeiros 5 anos. 5.4.2. Análise dos Requisitos da Empresa Os requisitos da empresa para a escolha mais adequada da linha de desmantelamento para a reciclagem dos REEE foram analisados ao longo desta dissertação. Na tabela 25 encontrase o resumo da análise de acordo com o cumprimento ou não desses requisitos. É de salientar que todas as opções apresentam uma confirmação do cumprimento do requisito referente à incorporação das frações resultantes na economia circular. No entanto, uma vez que a separação manual realizada pela empresa é de acordo com a separação de todos os componentes envolvidos nos REEE (cabos, ventoinhas, fitas cobre, fichas, transformadores, entre outros), e quando, no A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 100 caso da trituração, se obtêm as três frações de resíduos (metais ferrosos, metais não ferrosos e plásticos), a incorporação dessas frações resultantes na economia circular é possível, mas não é tão simples por serem uma mistura de vários materiais. Relativamente ao requisito do retorno financeiro a longo prazo, devido à diversidade de resíduos que compõem as cargas e à não estabilidade dos preços de venda das frações resultantes é difícil calcular com precisão o ganho a receber. Tabela 25 - Análise dos requisitos para a escolha da linha de desmantelamento para a reciclagem dos REEE Requisitos Linhas de reciclagem Processo tradicional Separação por sensores Desmantelamento mecânico MCM-S EWD 12 RSX 1200 Desmantelar REEE pertencentes à categoria 5 - - - x x Benefício da produtividade (kg/h) x x x x x Incorporação das frações resultantes na economia circular x x x x x Retorno financeiro a longo prazo - - x x x De acordo com tudo o que já foi explicado e após o desmantelamento teste dos REEE pertencentes à categoria 5 e análise dos custos inerentes à aquisição de uma linha automatizada e respetivas frações resultantes, é possível perceber que a implementação de uma linha de desmantelamento para a reciclagem dos REEE automatizada apenas é possível caso se adquira o EWD 12. Contudo, a empresa decidiu não adquirir nenhum equipamento para o desmantelamento dos REEE. As principais razões centram-se na extremamente elevada mão de obra necessária e no facto dos REEE não serem o único fluxo a ser tratado na empresa. O EWD 12 necessita de três funcionários exclusivamente para o processo o que, devido à elevada mão de obra necessária, não é possível concretizar de forma produtiva. E ainda, além dos REEE, a empresa recebe e trata RCD, papel, cartão, plásticos, metais, entre outros, e pretende manter a qualidade no tratamento dos fluxos existentes ao invés de se dedicar quase em exclusivo a apenas um. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 101 Em vez da aquisição da linha a solução encontrada consiste em separar de uma forma não pormenorizada os REEE que dão entrada na empresa e separar os que possam pertencer à categoria 6, como as torres de computador e routers, ou autorrádios, que são categoria 5. Apesar dos resíduos serem da categoria 5 existem sempre alguns que podem pertencer a outras categorias por causa das cargas não serem completamente homogéneas e serem classificadas de acordo com a categoria dos REEE mais representativa. Os restantes, isto é, os pequenos eletrodomésticos, são encaminhados para um OGR que cumpre todos os requisitos legais e ambientais e já possui todo o equipamento para o processo tradicional de reciclagem e o knowhow necessários para o processo. No capítulo seguinte será possível verificar o porquê da separação dos REEE que possuem os componentes melhores. O desmantelamento automatizado não permite separar de acordo, nem com o sistema antigo nem com o novo, por causa dos componentes resultantes saírem demasiado destruídos. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 102 6. Implementação de um Novo Sistema de Separação das Placas de Circuito Impresso (PCI) Resultantes do Desmantelamento dos REEE 6.1. Sistema Antigo de Separação A separação das placas de circuito impresso (PCI) conforme as suas características já é realizada na empresa, sendo estas encaminhadas para outro OGR para posterior valorização. A sua classificação consiste em dez categorias diferentes, sendo estas: • Placas pobres; • Placas novas; • Placas velhas; • Placas ricas; • Placas douradas sem componentes; • Placas prateadas sem componentes; • Placas acobreadas sem componentes; • Placas douradas com componentes; • Placas prateadas com componentes; • Placas acobreadas com componentes. A preparação das placas para separação requer a sua divisão segundo as categorias apresentadas anteriormente e também a remoção de quaisquer elementos metálicos, como por exemplo, dissipadores de calor de alumínio e parafusos que eventualmente possam conter. As placas pobres encontram-se na Figura 86 e são placas que contêm uma face laranja acastanhada e outra verde. São normalmente encontradas em comandos de televisão e telefones fixos antigos. Figura 86 - Placas pobres. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 103 As placas novas são normalmente placas mãe de computadores, mas podem também ser placas de impressoras, rádios e outros equipamentos, que contêm os conectores coloridos, como se pode ver na Figura 87. Figura 87 - Placas novas. As placas velhas são parecidas com as placas novas, mas diferem na cor dos conectores, sendo esta a única característica que as distingue. Nas placas velhas os conectores possuem cor preta, como se verifica na Figura 88. Figura 88 - Placas velhas. As placas ricas são placas que possuem barras de conexão dourada. Nestas incluem-se, de uma forma geral, as placas gráficas, de som e de rede, sendo que caso as placas possuam conectores coloridos, a presença da barra dourada prevalece para a classificação, como se pode ver na Figura 89. Por isso, se uma placa possuir a barra de conexão dourada e os conectores pretos ou coloridos, deverá ser classificada como placa rica. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 104 Figura 89 - Placas ricas. As placas sem componentes douradas são placas que, como o próprio nome indica, estão isentas de componentes como processadores ou conectores por se tratar de placas base para o fabrico de placas para os EEE. E a designação douradas deve-se à sua aparência dourada, como é visível na figura 90. Figura 90 - Placas sem componentes douradas. Além das placas sem componentes douradas também existem as placas sem componentes prateadas e acobreadas. A diferença entre elas é a cor das suas saliências. Na Figura 91 encontram-se as placas sem componentes prateadas e na Figura 92 as placas sem componentes acobreadas. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 105 Figura 91 - Placas sem componentes prateadas. Figura 92 - Placas sem componentes acobreadas. Caso a placa já possua alguns componentes, ou caso seja uma placa de um REEE que não se insere em nenhuma das quatro primeiras classificações mencionadas (placas pobres, placas novas, placas velhas e placas ricas) será inserida na categoria das placas com componentes. As placas com componentes são separadas em douradas, prateadas e acobreadas, como acontece com as placas sem componentes. Estas três categorias encontram-se nas Figuras 93, 94 e 95, respetivamente. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 112 Na Figura 101 encontra-se uma placa Telecom sem bobines de cobre e na Figura 102 uma placa com encaixes e banda dourada. Figura 101 - Placa Telecom sem bobines de cobre. Figura 102 - Placa com encaixes e banda dourada. A classificação das PCI não especificadas pelas três empresas, sem contar com as placas Telecom e as placas com encaixes e banda dourada, não é muito discrepante. Na Tabela 26 encontra-se a comparação das suas categorias. Entre as empresas A e B algumas categorias possuem o mesmo nome e de um modo geral é possível relacionar todas as categorias entre as três empresas. Tabela 26 - Comparação das categorias das PCI não especificadas das três empresas Empresas A B C Categorias - 1++ - 1A 1+ PC+ 2A 2A MG 2B 2B MG3 3 LG A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 113 6.2.1.3. Painéis Traseiros de Servidor Existem ainda os painéis traseiros de servidor que são classificados de formas diferentes pelas empresas. Na Figura 103 encontra-se um exemplo de um painel traseiro de servidor. Figura 103 - Painel traseiro de servidor. A empresa A classifica os painéis traseiros de servidor apenas com uma categoria e com este nome, na qual se inserem todos os painéis, quer sejam muito ou pouco preenchidos. No caso da empresa B, esta já os separa e classifica em quatro categorias diferentes: • Painéis traseiros - categoria alta+: painéis totalmente cobertos com conectores de pinos dourados; • Painéis traseiros - categoria alta: painéis totalmente preenchidos com pinos de conexão dourados no interior e alguns conectores de pinos dourados na superfície; • Painéis traseiros - categoria média: painéis com metade da superfície preenchida com conectores de pinos dourados ou metade do interior com pinos de conexão; • Painéis traseiros - categoria baixa: painéis com menos de metade da superfície preenchida com conectores de pinos dourados ou menos de metade do interior com pinos de conexão; Por fim, a empresa C divide-os apenas em duas categorias: • Painéis traseiros com encaixes de ficha macho: painéis traseiros em que os encaixes apresentam apenas pinos dourados; • Painéis traseiros com encaixes de ficha fêmea: painéis traseiros com encaixes para os pinos dourados. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 114 Mais uma vez, como no caso das placas-mãe, verifica-se uma diversidade na classificação dos painéis traseiros, tanto no número de categorias, como na forma de classificação. 6.2.2. Classificação Implementada na Empresa A nova classificação das PCI permite a obtenção das frações de materiais devido à nova triagem realizada. Aquando do desmantelamento dos REEE da categoria 6, após a remoção das placas, procede-se à remoção das pilhas, dissipadores de calor de alumínio, parafusos e componentes metálicos extras, bobines de cobre, e condensadores, no caso de serem condensadores demasiado grandes (aproximadamente com diâmetro superior a uma moeda de 1 cêntimo). Todos estes componentes fazem parte das frações que são inseridas na economia circular e valorizadas pela empresa, como se pode ver na Tabela 27. Desta forma, a recuperação dos metais preciosos das PCI é mais eficaz e livre de contaminações. Tabela 27 - Componentes e frações obtidas da triagem das PCI Componente removido Fração Pilhas Pilhas - Resíduo perigoso Dissipador de calor Alumínio - Metal não ferroso Parafusos Sucata ligeira - Metal ferroso Bobines de cobre Cobre - Metal não ferroso Condensadores Componentes A nova classificação implementada na empresa resulta duma mistura das diferentes formas de classificação das empresas A, B e C, de acordo também com o ganho que é possível obter da sua reciclagem. A separação das placas-mãe será feita de acordo com a empresa B que separa tendo em conta o número do socket . Como os valores desta indústria variam conforme o preço dos metais preciosos, é impossível saber exatamente quanto se vai receber pelas categorias separadas, por exemplo, na semana seguinte. Caso se verifique que a empresa C, que compra as placas-mãe de acordo com o tamanho dos sockets, paga mais pelo material as categorias serão misturadas e enviadas para essa empresa na altura da expedição. De forma a aproveitar o transporte as placas gráficas, de rede e de som serão enviadas para a mesma empresa que as placas-mãe. As outras PCI não especificadas serão separadas de acordo com a empresa C relativamente às placas Telecom com ou sem bobines de cobre e às placas com encaixes e banda A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 115 dourada. As restantes irão ser separadas de acordo com as classificações gerais mencionadas anteriormente. De um modo geral serão divididas segundo as categorias: • Placas Telecom sem bobines de cobre; • Placas Telecom com bobines de cobre; • Placas com encaixes e banda dourada; • Placas 1++; • Placas PC+/1+; • Placas MG/2A; • Placas MG-/2B; • Placas LG/3. Os painéis traseiros de servidor serão divididos de acordo com a separação da empresa B que consiste em quatro escalas de preenchimento dos painéis e não serão consideradas as separações da empresa A e C. O painel traseiro que se encontra na Figura 103 pertence à categoria alta. Na Tabela 28 encontra-se o resumo e comparação entre o método de separação antigo e o novo na empresa. Como é possível verificar, a classificação passa de dez para vinte categorias. Cada categoria presente nos catálogos apresenta um preço tabelado, embora esses preços variem diariamente, no caso da empresa A, e mensalmente no caso da empresa B e C. Como as PCI são bastante diversificadas o valor real de cada lote é sempre diferente, e pode ser superior ou inferior ao valor tabelado, mas nesse caso não serão feitos reembolsos nem pagamentos extras. Desta forma é possível calcular o ganho esperado pelo envio do material e descontar os custos de transporte. Após a implementação do novo método de separação, a empresa B deu a conhecer um serviço que também possui que consiste no envio do material sem qualquer método de separação. Neste caso a cotação seria dada no final da extração de acordo com o teor de metais preciosos obtido e o valor a pagar seria o valor real. Este processo é vantajoso, caso o lote enviado tenha um valor superior ao valor tabelado, mas desvantajoso no caso contrário. Por essa razão, a empresa não está interessada e irá implementar o sistema de separação apresentado nesta dissertação. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 116 Tabela 28 - Comparação entre a separação antiga e a nova separação das PCI na empresa Separação antiga Nova separação Placas pobres Socket 1 a 8 Placas com encaixes e banda dourada Placas novas Socket 370 + slot Placas 1++ Placas velhas Socket 462 + 423 Placas PC+/1+ Placas ricas Socket AM2 + AM3 Placas MG/2A Placas douradas sem componentes Socket 478 Placas MG-/2B Placas prateadas sem componentes Nova geração ( socket plástico não mencionado antes ou metálico) Placas LG/3 Placas acobreadas sem componentes Dual (com dois sockets ) Painéis traseiros - categoria alta+ Placas douradas com componentes Placas gráficas de rede e som Painéis traseiros - categoria alta Placas prateadas com componentes Placas Telecom sem bobines de cobre Painéis traseiros - categoria média Placas acobreadas com componentes Placas Telecom com bobines de cobre Painéis traseiros - categoria baixa A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 117 7. Conclusões A gestão de resíduos é uma temática importante no que diz respeito à manutenção do planeta Terra tal e qual como o conhecemos. Não é possível mudar o passado, mas é possível fazer a diferença no futuro, mudando mentalidades e procurando soluções para a produção descontrolada de produtos que resultam em resíduos, e consequente, a sua deposição em aterro. As políticas aplicadas à gestão de resíduos têm como intuito a consciencialização da população, mas principalmente dos empresários e/ou produtores de produtos que utilizamos no dia a dia. Criam também a obrigatoriedade de cumprimento de medidas, por exemplo, na responsabilização de todos os intervenientes no ciclo de vida do produto, e a recolha seletiva por parte do produtor. A hierarquia dos resíduos, a economia circular, os códigos LER e os fluxos específicos de resíduos são conceitos que beneficiam a gestão de resíduos e devem ser usados para otimizar todos os processos de gestão. Os Resíduos de Equipamentos Elétricos e Eletrónicos (REEE) são os resíduos que atualmente apresentam um crescimento exponencial descontrolado devido aos desenvolvimentos tecnológicos e o seu tratamento não está a acompanhar esse aumento. É necessário tomar medidas que permitam realizar a sua reciclagem e aproveitar alguns dos seus componentes para os inserir na economia circular. A reciclagem e valorização dos REEE ainda necessita de muitos desenvolvimentos, mas como se pode ver pelas metas de eficiências das entidades gestoras em Portugal, é possível recuperar entre 81 % a 96 % dos componentes que os constituem. A linha de desmantelamento para a reciclagem de REEE permitiria tratar uma maior quantidade no mesmo espaço de tempo relativamente ao desmantelamento manual, embora não seja o ideal no que diz respeito à obtenção dos seus componentes. Por essa razão, a empresa continua a realizar o desmantelamento manual dos REEE com a melhor eficiência possível no que diz respeito à relação custo-benefício, sendo que os restantes REEE entrariam no processo de desmantelamento mecânico que consistiria na sua trituração. Caso se escolhesse o desmantelador mecânico EWD 12, o investimento a realizar seria de 127 000 €, o que resultaria numa prestação mensal de 6 743 € e num ganho bastante superior ao custo. Contudo, devido à elevada mão de obra necessária e ao facto dos REEE não serem o único fluxo a ser tratado na A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 118 empresa o EWD 12 não será adquirido e os pequenos eletrodomésticos são encaminhados para um OGR o que só apresenta vantagens para ambos. O desmantelamento manual dos REEE que não são encaminhados para a empresa parceira resulta nos diversos componentes já apresentados anteriormente. Estes componentes irão ser alvo de uma melhoria, principalmente as PCI. A nova triagem realizada às PCI permite separar os metais não preciosos, como o alumínio e cobre, os componentes perigosos, como as pilhas, e outros componentes que impedem a sua correta reciclagem, como os condensadores de dimensões consideráveis. E ainda, permite a redução dos impactes ambientais associados à sua extração pela reutilização e contribuição para a economia circular. Uma vez que a produção dos EEE, e consequentemente dos REEE, está a aumentar em todo o mundo de uma forma exponencial, é indispensável procurar novas soluções que permitam valorizar ao máximo os seus componentes. A economia circular aplicada à gestão de resíduos de equipamentos elétricos e eletrónicos 119 Referências Bibliográficas [1] Chandrappa, R.; Das, D.B. Solid Waste Management: Principles and Practice , 1ª ed, Springer, Alemanha, 2012, p. 1-18. [2] Barles S. 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