Introduktion
I en tid där hemelektronik finns överallt och e-avfall hopar sig i en oroväckande takt, har behovet av hållbara lösningar aldrig varit mer pressande. HyPELignum , ett EU-finansierat projekt som leds av RISE i Sverige och med 11 partners, som syftar till att revolutionera hemelektronikindustrin genom att integrera träbaserade material och additiv tillverkningsteknik. Den här artikeln fördjupar sig i HyPELignum-projektets kärna och ger insikter för produktchefer, designers och ingenjörer inom hemelektronik som är angelägna om att göra sina produkter grönare och mer hållbara.
Problemlandskapet
Konsumentelektronik har blivit en integrerad del av våra liv, men deras miljöpåverkan förbises ofta. Den snabba tillväxten i efterfrågan på dessa prylar har lett till en ökning av elektroniskt avfall, vilket innebär betydande utmaningar för avfallshantering och miljömässig hållbarhet. Enligt Global E-Waste Monitor genererades cirka 53,6 miljoner ton e-avfall över hela världen under 2019, ett antal som förväntas växa med 8 % årligen.
HyPElignum-lösningen
Ett helhetsgrepp
HyPELignum strävar efter att ta itu med dessa utmaningar direkt genom att föreslå ett holistiskt tillvägagångssätt för design och tillverkning av elektronik. Projektet fokuserar på hela livscykeln för en produkt, från inköp av råvaror till dess slutskede. Det slutliga målet är att tillverka elektronik utan koldioxid, och därmed bidra till en mer hållbar ekonomi och samhälle.
Kärnkomponenter
Träbaserade material: Projektet utforskar användningen av trä och träavfallsmaterial som kärnkomponenter för substrat och bläck vid additiv tillverkning.
Konduktivt bläck: HyPELignum utvecklar ledande bläck baserat på rikligt med övergångsmetaller, som är mindre skadliga för miljön jämfört med sällsynta jordartsmetaller som vanligtvis används inom elektronik.
Additiv tillverkning: Projektet är banbrytande processer för additiv tillverkning av elektroniska komponenter, inklusive sensorer, kommunikationsenheter och energilagringsenheter.
Energieffektiva mikrochips: Fokus på att utveckla energieffektiva mikrochips för systemhantering är också en del av projektets omfattning.
Återvinning: Nya metoder för återvinning av trä och återvinning av elektroniskt material undersöks, vilket gör produkterna mer cirkulära.
Hållbarhetsanalys: Verktyg för livscykelanalys, toxicitetsbedömning och biologisk nedbrytbarhet utvecklas för att underlätta utformningen av grön elektronik.
Planerade demonstranter
EcoPCB: Två typer av miljövänliga tryckta kretskort (PCB) håller på att utvecklas – 3D-eco-PCB och Plywood-eco-PCB. Den förra använder bläckstråleutskrift på träfibersubstrat, medan den senare använder träfaner som stödsubstrat för screentryck.
Integration av sensorer och ställdon inom träkonstruktionselement med stora ytor. Additiv tillverkning av sensorer och ställdon på träkonstruktionsmaterial.
Sensoriserade möbler: IoT-aktiverade möbler som kan känna av luftkvalitet och övervaka kontorsarbete är på gång.
Covalent Adaptable Networks (CAN): Nya beläggningsformuleringar baserade på CAN kommer att fungera som nedbrytbara skikt mellan träsubstraten och den tryckta elektroniken, vilket underlättar återvinning.
Konsekvenser för intressenter
För produktchefer
Att förstå HyPELignums holistiska synsätt kan hjälpa till att konceptualisera produkter som inte bara är innovativa utan också hållbara. Projektet erbjuder en plan för att integrera hållbarhet i produktens livscykel.
För designers
Användningen av träbaserade material öppnar nya vägar för estetisk och funktionell design. Projektet ger också insikter i användningen av hållbara material som rikligt med övergångsmetaller.
För ingenjörer
Projektet erbjuder en uppsjö av möjligheter inom additiv tillverkning, materialvetenskap och elektronik. Ingenjörer kan fördjupa sig i de tekniska aspekterna av ledande bläck, energieffektiva mikrochips och hållbara material.
Uppmaning
HyPElignum-projektet är inte bara ett forskningsinitiativ; det är en uppmaning till hela hemelektronikbranschen. Det erbjuder en livskraftig väg mot hållbarhet och uppmanar intressenter att ompröva sin inställning till produktdesign och tillverkning.
Ytterligare läsning
För mer information och uppdateringar, besök HyPElignums webbplats.
Slutsats
HyPELignum-projektet är ett banbrytande initiativ som har potential att omdefiniera hemelektroniklandskapet. Genom att fokusera på hållbarhet ur ett holistiskt perspektiv erbjuder det en heltäckande lösning på några av vår tids mest pressande miljöutmaningar. För produktchefer, designers och ingenjörer som är engagerade i hållbarhet, fungerar HyPELignum som en ovärderlig resurs och en katalysator för förändring.
Obs: Data och fakta som presenteras i den här artikeln är baserade på informationen tillgänglig från HyPELignum-projektet från och med 2023. Alla bilder är också från projektets webbplats.
Kontaktperson
Valerio Beni, valerio.beni@ri.se
Comments