Η ανατομία ενός ηλεκτρονικού τσιγάρου.
Τα ηλεκτρονικά τσιγάρα (Vapes) εμφανίστηκαν για πρώτη φορά πριν από περίπου 20 χρόνια ως εναλλακτική λύση στο κάπνισμα, σήμερα η επικράτηση και η χρήση τους αρχίζει και γίνεται οικολογικό πρόβλημα και όχι μόνο.
Οι κυβερνήσεις και οι ρυθμιστικές αρχές αρχίζουν να προσεγγίζουν τώρα τα ηλεκτρονικά τσιγάρα ως ένα εθιστικό και μη ασφαλές προϊόν. Η Αυστραλία μόλις ψήφισε ένα νομοσχέδιο για πρώτη φορά στον κόσμο που θα απαγορεύσει όλα όλες τις συσκευές ατμίσματος από το γενικό λιανικό εμπόριο αργότερα φέτος.
Σήμερα στην αγορά επικρατούν σε πωλήσεις οι συσκευές ατμίσματος μιας χρήσης (Disposables) οι οποίες στους νέους έχουν μεγαλύτεροι απήχηση. Οι συσκευές ατμίσματος είναι πολύπλοκα προϊόντα που περιέχουν πολλά μικρά εξαρτήματα αναλώνοντας έτσι πολλούς πολύτιμους πόρους.
Όταν φτάσουν στο τέλος χρήσης τους για να βρουν την θέση τους στα σκουπίδια ή καλύτερα στην αποσυναρμολόγηση και στην ανακύκλωση δεν υπάρχουν πρακτικά κάδοι συλλογής για ανακύκλωση τέτοιων συσκευών. Και δεν υπάρχει μέριμνα όχι μόνο στην Ελλάδα αλλά και σε πολλές άλλες χώρες για τη σωστή αποσυναρμολόγηση, ανακύκλωση και επαναχρησιμοποίηση των υλικών αυτών των συσκευών. Τα περισσότερα καταλήγουν ως ηλεκτρονικά απόβλητα σε χώρους υγειονομικής ταφής, κάποια απλά πετιούνται στο δρόμο, σε δάση στη θάλασσά οπουδήποτε ως σκουπίδια.
Τι υπάρχει όμως πραγματικά μέσα σε αυτές της συσκευές ατμίσματος (vapes), από τι υλικά κι εξαρτήματα αποτελούνται;
Πώς λειτουργούν και από τι αποτελούνται τα ηλεκτρονικά τσιγάρα;
Τα ηλεκτρονικά τσιγάρα μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε επαναχρησιμοποιήσιμα ή μιας χρήσης. Και οι δύο κατηγορίες αποτελούνται από κοινά εξαρτήματα και στοιχεία, το κυρίως μέρος τους είναι το σώμα της συσκευής όπου εκεί υπάρχουν ενσωματωμένα όλα τα εξαρτήματα.
Οι πιο πολύπλοκες συσκευές περιέχουν μικροεπεξεργαστές που μετρούν και αποτυπώνουν διάφορες ενδείξεις μέσα από έγχρωμα LED ακόμη και μικρές έγχρωμες οθόνες.
Τα υλικά εξαρτήματα και οι μηχανισμοί που αποτελούν ένα ηλεκτρονικό τσιγάρο είναι : ο ατμοποιητής, η μπαταρία είτε ενσωματωμένη ή αποσπώμενη, ο αισθητήρας πίεσης, λυχνία LED, το στοιχείο θέρμανσης και μια δεξαμενή ή φυσίγγιο με το υγρό αναπλήρωσης (e-liquid).
Όταν ο αισθητήρας ενεργοποιείται ανοίγοντας on/off την συσκευή η μπαταρία παρέχει ισχύ σε ένα θερμαντικό στοιχείο που με τη σειρά του θερμάνει και εξατμίζει το υγρό.
Η ανατομία ενός ηλεκτρονικού τσιγάρου
Μία μελέτη που σκοπό είχε να αναλύσει μέσω του προτύπου ανάλυσης teardowns όλα τα εξαρτήματα ενός κοινού ηλεκτρονικού τσιγάρου έδειξε πολύ χρήσιμες πληροφορίες. Το σύστημα ανάλυσης teardowns είναι μια τεχνική “ανατομίας” που χρησιμοποιείται από βιομηχανικούς και μηχανικούς σχεδιαστές για την ανάλυση ενός προϊόντος και τα εξαρτήματα που το αποτελούν μέσω της αποσυναρμολόγησης του.
Το συγκεκριμένο σύστημα επιτρέπει να αναγνωρίζονται και να αναλύονται τα εσωτερικά στοιχεία και εξαρτήματα καθώς και οι σχέσεις τους μέσα σε ένα προϊόν. Παρέχει πολύτιμες και χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με τα υλικά, τις διαδικασίες κατασκευής τους, τη συναρμολόγηση του προϊόντος και την τεχνολογία του.
Εκτός από την ανάλυση των εξαρτημάτων του προϊόντος το σύστημα teardowns μπορεί να παρέχει πληροφορίες σχετικά με την δυνατότητα επισκευής του, την αναβάθμιση αλλά και την ευκολία αποσυναρμολόγησης στο τέλος του κύκλου ζωής του, καθώς και για δυνητικά πολύτιμα η επιβλαβή υλικά που το αποτελούν.
Λαμβάνοντας τυχαία μία συσκευή ηλεκτρονικού τσιγάρου μιας χρήσης από τα σκουπίδια που συνήθως βρίσκονται, ενώ δεν θα έπρεπε, η μελέτη έδειξε τα παρακάτω ενδιαφέροντα στοιχεία.
Το περίβλημα
Τα ηλεκτρονικά τσιγάρα μιας χρήσης σίγουρα δεν έχουν σχεδιαστεί για αποσυναρμολόγηση….Το κύριο περίβλημα τους είναι κατασκευασμένο από αλουμίνιο ανοιχτό και από τις δύο άκρες που καλύπτεται με βαφή και επάνω στο σώμα του περιβλήματος υπάρχουν συνήθως σχέδια ή χρώμα πλακάτ. Τα δύο άκρα πάνω και κάτω είναι κλεισμένα με πρεσαριστό πλαστικό καπάκι.
Μόλις αφαιρεθούν τα ακραία καπάκια του περιβλήματος, που δεν είναι και εύκολο, όλα τα εσωτερικά εξαρτήματα είναι τοποθετημένα-στρυμωγμένα επάνω σε ένα εσωτερικό περίβλημα, ολισθαίνουν προς τα έξω.
Τα εσωτερικά μέρη είναι σφηνωμένα ή κολλημένα μεταξύ τους μέσα στο κύριο περίβλημα τους και οι ακροδέκτες της μπαταρίας συγκολλούνται με καλώδια που συνδέονται με έναν αισθητήρα πίεσης και αυτός με ένα θερμαντικό στοιχείο τον ατμοποιητή ενσωματωμένο σε μια δεξαμενή του υγρού ατμίσματος.
Μπαταρία
Παρά το γεγονός ότι τα ηλεκτρονικά τσιγάρα μιας χρήσης δεν επαναφορτίζονται αυτό δεν σημαίνει ότι δεν έχουν και αυτά μπαταρίες. Η μελέτη έδειξε ότι στην αποσυναρμολόγηση όλα τα μιας χρήσης ηλεκτρονικά τσιγάρα περιείχαν μια μπαταρία λιθίου.
Οι κυψέλες των συγκεκριμένων μπαταριών έχουν πυκνότητα υψηλής ισχύος και μπορούν να αποθηκεύσουν πολλή ηλεκτρική ενέργεια σε σχέση με το μικρό μέγεθος τους, όπου για να χωρά σε περιορισμένο χώρο όπως το περίβλημα ενός ηλεκτρονικού τσιγάρου. Η υψηλή ισχύς απαιτείται για τις περιοδικές παροχές ενέργειας στο θερμαντικό στοιχείο τον ατμοποιητή και για να διαρκέσει περισσότερο η παροχή υγρού στην δεξαμενή καύσης. Όλες οι μπαταρίες που δοκιμάστηκαν στην μελέτη από τα ηλεκτρονικά τσιγάρα τα οποία ήταν πεταμένα στα σκουπίδια εξακολουθούσαν να διατηρούν μια φόρτιση το καθένα που θα μπορούσε να τροφοδοτήσει έναν λαμπτήρα για τουλάχιστον μία ώρα….
Αισθητήρας πίεσης
Ένας αισθητήρας πίεσης αέρα είναι μια μικρή συσκευή μεταγωγής ημιαγωγών. Ο αισθητήρας πίεσης ανιχνεύει πτώση πίεσης και κλείνει έναν ηλεκτρονικό διακόπτη.
Αυτό συμβαίνει κατά τη διάρκεια της ενέργειας έλξης του ατμού, η οποία δημιουργεί ένα μερικό κενό μέσα στη συσκευή. Όταν ο διακόπτης είναι κλειστός ένα απλό (βραχυκύκλωμα) ανάβει ένα LED και τροφοδοτεί ρεύμα στο θερμαντικό στοιχείο.
Θερμαντικό στοιχείο: ατμοποιητής
Το θερμαντικό στοιχείο, ο ατμοποιητής είναι ενσωματωμένο σε ένα καπάκι πλαστικό με καλώδια που συνδέονται με την μπαταρία από την μία άκρη και στην άλλη άκρη εξέχει μία μεταλλική ράβδο η πλάκα που βυθίζετε στην δεξαμενή αναπλήρωσης. Όταν η συσκευή ενεργοποιείται θερμαίνετε η μεταλλική πλάκα και έτσι εξατμίζει το υγρό.
Η δεξαμενή αναπλήρωσης
Τα ηλεκτρονικά τσιγάρα μιας χρήσης περιέχουν ένα απορροφητικό αφρώδες υλικό ποτισμένο με υγρό -e-liquid που βρίσκετε μέσα σε πλαστικό σωλήνα με καπάκια σιλικόνης και στις δύο άκρες.
Στο κέντρο της δεξαμενής υπάρχει ένα υλικό αποστράγγισης που αναρροφά το περιβάλλον e-υγρό για να έρθει σε επαφή με το θερμαντικό στοιχείο.
Το ίδιο το υγρό e-liquid περιέχει μια σειρά συστατικών όπως προπυλενογλυκόλη, νικοτίνη και αρώματα, πολλά από τα οποία έχουν άγνωστες επιπτώσεις στην υγεία, ακόμη .
Σχεδιασμένο για χωματερή
Η κατανάλωση ηλεκτρονικών τσιγάρων έχει εκτοξευθεί στα ύψη τα τελευταία χρόνια παγκοσμίως και πλέον αντιπροσωπεύουν ένα σημαντικό ποσοστό μιας νέας ανησυχητικής κατηγορίας ηλεκτρονικών αποβλήτων.
Τα ηλεκτρονικά απόβλητα μιας χρήσης έχουν ως αποτέλεσμα σημαντική απώλεια πολύτιμων υλικών ιδίως αλουμινίου και λιθίου.
Ακόμη χειρότερα, όταν ένα ηλεκτρονικό τσιγάρο πετιέται στα σκουπίδια οι ενεργειακά πυκνές μπαταρίες λιθίου αποτελούν κίνδυνο εκτός από το περιβάλλον και το βεβαρημένο ενεργειακό τους αποτύπωμα είναι και σημαντική απειλεί για πυρκαγιές μιας και πετιούνται οπουδήποτε ακόμα και σε πυκνά δάση..
Τα υλικά ενός ηλεκτρονικού τσιγάρου έχουν επίσης τοξικές επιδράσεις στο περιβάλλον όταν πετιούνται οπουδήποτε και αναμιγνύονται με άλλα σκουπίδια.
Το ότι υπάρχουν πολύτιμα μέταλλα και άλλα στοιχεία αναμεμειγμένα με υλικά χαμηλής αξίας όπως το πλαστικό και τα αφρώδη, κάνει τα ηλεκτρονικά τσιγάρα δύσκολο να διαχωριστούν τα υλικά τους και να ανακυκλωθούν. Αυτή την στιγμή η διαχείριση των ηλεκτρονικών τσιγάρων όταν φτάσουν στο τέλος τους και πεταχτούν είναι καταστροφική και επικίνδυνη για το περιβάλλον.
Αυτό το άρθρο βασίστηκε στη δημοσίευση από το The Conversation
Διαβάστε επίσης : Γιατί τα ανθρώπινα χείλη είναι κόκκινα;
