Elektronikfertigung mit sichereren chemischen Alternativen voranbringen: Ein vollständiger Branchenfahrplan
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Einleitung
Als zentrales Glied der globalen Lieferkette wirkt sich die Elektronikfertigungsindustrie direkt auf die Gesundheit und Sicherheit von etwa 15 bis 18 Millionen Beschäftigten weltweit aus. Ein einziges elektronisches Produkt kann jedoch Tausende chemische Stoffe enthalten, von denen viele potenzielle Gefahren bergen. Ohne wirksame Maßnahmen zur Expositionskontrolle können diese Chemikalien eine ernsthafte Gefahr für die Gesundheit der Beschäftigten darstellen.
Da Gesellschaft und Markt zunehmend Nachhaltigkeit fordern, erwarten Unternehmen, Verbraucher und Investoren gleichermaßen, dass elektronische Produkte neben ihrer Leistungsfähigkeit höhere Umwelt-, Gesundheits- und Sicherheitsstandards erfüllen.
Um diese Herausforderung zu bewältigen, haben IPC (Association Connecting Electronics Industries) und das Clean Electronics Production Network (CEPN) gemeinsam den Leitfaden für sicherere Alternativen in der Elektronikfertigung veröffentlicht. Dieser Leitfaden bietet Unternehmen einen systematischen Fahrplan in vier Schritten, um Ziele für eine umweltfreundliche und sichere Transformation der Fertigung zu erreichen.
Schritt 1: Gefährliche Chemikalien in Prozessen und Produkten identifizieren
Die erste Aufgabe beim Erreichen einer sichereren Substitution besteht darin, das Bewusstsein zu schärfen und die derzeit in Prozessen und Produkten verwendeten gefährlichen Chemikalien genau zu identifizieren.
Bereits in den 1980er-Jahren lenkten Berichte über erhöhte Gesundheitsrisiken bei Beschäftigten in der Halbleiterindustrie die Aufmerksamkeit der Branche auf chemische Gefahren. In Prozessen wie der Leiterplattenfertigung hantieren Beschäftigte häufig mit Chemikalien, die beim Ätzen, Galvanisieren, Beschichten und Reinigen eingesetzt werden – insbesondere mit flüchtigen Lösungsmitteln – und sind dadurch erheblichen Expositionsrisiken ausgesetzt.
Unternehmen sollten sich auf bestimmte Kategorien gefährlicher Stoffe konzentrieren und deren Ausstieg oder Substitution aktiv vorantreiben. Bei der Identifizierung können Unternehmen mehrere maßgebliche Standards für hochgefährliche Chemikalien heranziehen, um vorrangig zu eliminierende Stoffe zu bestimmen, beispielsweise:
Typ | Beispiele für gefährliche Stoffe | Hauptgefahren |
Schwermetalle/Metalloide | z. B. Blei, Chrom VI usw. | Stehen im Zusammenhang mit Karzinogenität, Neurotoxizität, Reproduktionstoxizität und Entwicklungstoxizität. |
Organische Lösungsmittel | z. B. Trichlorethylen, Toluol usw. | Können karzinogen, reproduktionstoxisch, neurotoxisch usw. sein. |
Flammschutzmittel | z. B. 3,3′,5,5′-Tetrabrombisphenol A usw. | Können karzinogen, endokrin störend und bioakkumulierbar sein usw. |
Weichmacher | z. B. Dioctylphthalat, Diisodecylphthalat usw. | Können reproduktionstoxisch, karzinogen, endokrin störend usw. sein. |
Poly- und perfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) | z. B. PFOS，PFOA usw. | Können mit Karzinogenität, Entwicklungstoxizität und Persistenz in Verbindung stehen. |
Um Chemikalien zu identifizieren, deren Eliminierung Priorität hat, sollten Unternehmen maßgebliche Standards für hochgefährliche Stoffe heranziehen, beispielsweise California Prop 65, GreenScreen® Benchmark-1-Stoffe und ChemFORWARD Hazard Band F-Chemikalien.
Darüber hinaus bilden die Gefahreneinstufungen gemäß dem GHS (einschließlich Karzinogenität, Reproduktionstoxizität, Sensibilisierung sowie akuter/chronischer Toxizität) eine wichtige Grundlage für eine umfassende Bewertung.
Besondere Aufmerksamkeit muss der Vermeidung einer „bedauerlichen Substitution“ gelten – also dem bloßen Ersetzen des ursprünglichen Stoffes durch eine chemisch ähnlich gefährliche Alternative. Daher ist vor der Umsetzung jeder Substitution eine vollständige Bewertung zwingend erforderlich.".
Schritt 2: Interne Unterstützung für den Ersatz gefährlicher Chemikalien durch sicherere Alternativen sichern
Nach der Identifizierung gefährlicher Chemikalien besteht der zweite Schritt darin, die Unterstützung auf allen Ebenen der Organisation zu sichern, um den Übergang zu sichereren Alternativen voranzutreiben.
Die Einführung sichererer Alternativen schützt nicht nur wirksam die Gesundheit der Beschäftigten, sondern bietet dem Unternehmen auch einen erheblichen geschäftlichen Mehrwert:
Senkung der Kosten und Risiken für die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften;
Senkung des Risikos von Verletzungen und Erkrankungen der Beschäftigten;
Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit durch Erfüllung oder Übertreffen der Kundenanforderungen;
Senkung des Risikos von Unterbrechungen der Lieferkette aufgrund regulatorischer Ausstiegsregelungen; und
Unterstützung von Programmen und Zielen der unternehmerischen sozialen Verantwortung und Nachhaltigkeit
Die Vorgehensweise von Apple im Umweltschutz ist ein überzeugendes Beispiel. Apple hat „Smarter Chemistry“ als eine seiner drei zentralen Nachhaltigkeitsprioritäten festgelegt. Durch die Zusammenarbeit mit Clean Production Action (CPA) entwickelte das Unternehmen den GreenScreen Certified™ -Standard für Reinigungs- und Entfettungsmittel und trieb damit die umfassende Einführung sichererer Alternativen in allen Endmontagewerken voran. Dieser Erfolg wird seit 2018 aufrechterhalten und zeigt, dass die großflächige Einführung sichererer Alternativen auch in komplexen Umgebungen der Elektronikfertigung vollständig realisierbar ist.
Schritt 3: Sicherere Alternativen identifizieren und umsetzen
Nach der Sicherung der internen Unterstützung tritt das Unternehmen in die zentrale Umsetzungsphase ein: die Anwendung sichererer Alternativlösungen. Dieser Prozess kann auf zwei Ebenen angegangen werden:
1. Sicherere chemische Inhaltsstoffe suchen
Lieferanten und F&E-Teams für Formulierungen (z. B. Reinigungsmittel) können Bewertungsrahmen und Listen nutzen, um sicherere chemische Inhaltsstoffe zu ermitteln:
ChemFORWARD SAFER™: Nutzung der Datenbank für die Bewertung chemischer Gefahren, um Lieferketten bei der Identifizierung sichererer Alternativen zu unterstützen. Alle Inhaltsstoffe der Kandidatenprodukte werden geprüft und von unabhängigen Dritten einer Gefahrenstufe zugeordnet.
GreenScreen® for Safer Chemicals: Eine weit verbreitete Methode zur vergleichenden Bewertung chemischer Gefahren, bei der Chemikalien in eine Reihe von Benchmark-Stufen von 1 (Vermeiden – bedenkliche Chemikalie) bis 4 (Bevorzugen – sicherere Chemikalie) eingestuft werden.
US EPA Safer Choice: Dieses Programm führt die Safer Chemical Ingredients List (SCIL), in der Inhaltsstoffe aufgeführt sind, die als sicherer als herkömmliche chemische Inhaltsstoffe bewertet wurden.
TCO Accepted Substance List (ASL): Die Stoffe auf dieser Liste müssen bestimmte Sicherheitsstandards erfüllen, beispielsweise mit GreenScreen Benchmark 2, 3 oder 4 oder mit ChemFORWARD Hazard Band A, B oder C bewertet sein.
Enhesa Scivera LENS®: Eine auf dem GHS basierende Online-Plattform zur Bewertung chemischer Gefahren, die Chemikalien anhand der Ergebnisse in fünf Kategorien einteilt: Schwarz (hohe Gefahr), Rot (hohe Gefahr), Gelb (mäßige Gefahr), Grün (geringe Gefahr) und Grau (unzureichende Daten).
2. Sicherere chemische Produkte suchen
Beschaffungsteams und andere Beteiligte können direkt nach Listen zertifizierter, sichererer Produkte suchen:
ChemWorks: Ein von Apple unterstütztes und von ChemFORWARD verwaltetes Kooperationsprojekt, in dem sicherere Reinigungs- und Entfettungsmittel aufgeführt sind, die nach einer Bewertung führende Zertifizierungsstandards der Branche erfüllen.
GreenScreen Certified™ for Cleaners & Degreasers: Diese Zertifizierung setzt voraus, dass Produkte Kriterien hinsichtlich Offenlegung, Listen beschränkter Stoffe (RSLs), Gefahrenbewertung und analytischer Prüfung erfüllen.
ChemSec Marketplace: Eine Plattform, auf der Lieferanten Alternativen zu gefährlichen Chemikalien präsentieren können. Die Produkte müssen bestimmte Gesundheits- und Umweltstandards erfüllen, beispielsweise keine absichtlich zugesetzten SVHCs in Konzentrationen über 0.1% enthalten.
TURI (Toxics Use Reduction Institute): Das an der UMass Lowell ansässige Institut stellt die Datenbank CleanerSolutions™ bereit. Sie fasst Prüfdaten des TURI-Labors zusammen, um Unternehmen bei der Suche nach sichereren Alternativen zu unterstützen.
ToxFMD Screened Chemistry®: Führt Bewertungen der Toxizität für die menschliche Gesundheit und die Umwelt für alle offenlegbaren chemischen Stoffe durch und vergibt eine Produktbewertung von 0 bis 50.
US EPA Safer Choice: Bewertet Fertigprodukte und sämtliche Inhaltsstoffe anhand spezifischer Kriterien für die menschliche Gesundheit und die Umwelt. Konforme Produkte werden auf der EPA-Website aufgeführt und dürfen das Safer Choice-Label tragen.
Schritt 4: Über neue Entwicklungen bei sichereren Alternativen informiert bleiben
Die Substitution von Chemikalien ist ein Prozess der kontinuierlichen Optimierung. Unternehmen müssen Mechanismen einrichten, um die neuesten Entwicklungen bei sichereren Alternativen zeitnah zu verfolgen.
Während sich die Elektronikfertigungsindustrie traditionell auf Listen beschränkter Stoffe (RSLs) und Listen beschränkter Fertigungsstoffe (MRSLs) stützte, hat die Verwendung von Positivlisten – wie der TCO ASL und der EPA Safer Choice SCIL – in jüngster Zeit an Bedeutung gewonnen und der Branche eine klarere Richtung für die Substitution gegeben.
Um Informationen aktuell zu halten und die praktische Umsetzung voranzutreiben, sollten Unternehmen sich auf die folgenden Plattformen und Kooperationsprojekte konzentrieren und sie in ihre Chemikalienmanagementsysteme integrieren, beispielsweise:
ChemFORWARD: Eine offene Plattform zur Bewertung chemischer Gefahren und zum Datenaustausch, die sich der Erweiterung der Verfügbarkeit sichererer Chemikalien widmet.
Clean Production Action (CPA): Fördert die Eliminierung hochgefährlicher Stoffe durch Instrumente wie GreenScreen® und unterstützt Unternehmen beim Aufbau systematischer Managementmechanismen.
Fazit
Um die Einführung sichererer Chemikalien zu beschleunigen, können Unternehmen die folgenden wesentlichen Maßnahmen ergreifen: funktionsübergreifende Teams bilden und professionelle Schulungen durchführen; die Unterstützung des Managements sichern; Umsetzungspläne gemäß dem schrittweisen Leitfaden entwickeln; und die Investitionen in Forschung und Entwicklung erhöhen, um die Entwicklung und Skalierung von Alternativen voranzutreiben.
Gleichzeitig ermöglicht die aktive Teilnahme an Branchenorganisationen wie ChemFORWARD, TCO und CPA den Unternehmen, für die neuesten Technologien und Standards sensibilisiert zu bleiben und dadurch ihre nachhaltige Wettbewerbsfähigkeit zu stärken.
Die REACH24H Consulting Group spielt als professionelle Plattform für Chemikalien-Compliance und Beratungsdienstleistungen eine wichtige Rolle bei der Förderung der grünen Transformation von Unternehmen.
Als erster und derzeit einziger autorisierter GreenScreen- und ChemFORWARD-Bewerter in Asien bietet REACH24H nicht nur professionelle Bewertungs- und Zertifizierungsdienstleistungen an, sondern unterstützt Unternehmen auch bei der Nutzung von Bewertungsinstrumenten für umweltfreundliche Alternativen. Dadurch können gefährliche Stoffe frühzeitig identifiziert und reduziert, die Marktlebensdauer von Produkten verlängert sowie rechtliche Risiken und regulatorischer Druck verringert werden.
Für weitere Informationen und Anfragen können Sie gerne Kontakt mit uns aufnehmen unter customer@reach24h.com.