الانتقال إلى المحتوى الرئيسي الانتقال إلى تذييل الصفحة
professional
photonics.

توجيه RoHS الحالي في مواجهة مصابيح الأشعة فوق البنفسجية وثنائيات LED للأشعة فوق البنفسجية - التنظيم والتطورات

يحدّ توجيه RoHS 2011/65/EU من المواد الخطرة في الأجهزة الكهربائية والإلكترونية، ومن بينها الزئبق. يمنح الملحق الثالث من التوجيه إعفاءات محدودة زمنياً للمصابيح المحتوية على الزئبق. وقد قُدّمت طلبات تجديد لجميع الإعفاءات ذات الصلة بالأشعة فوق البنفسجية؛ وبموجب المادة 5(5) من التوجيه، تظل هذه الإعفاءات سارية إلى حين اتخاذ المفوضية الأوروبية قراراً بشأنها. وهذا يعني بالنسبة للمستخدمين: أن مصابيح الأشعة فوق البنفسجية المحتوية على الزئبق لا تزال متاحة، ويستحق الأمر دراسة إمكانية تحويل العملية إلى ثنائيات LED للأشعة فوق البنفسجية.

الوضع في أغسطس 2026: يجري حالياً تقييم الإعفاءات ذات الصلة بالأشعة فوق البنفسجية ضمن الإجراء المعروف باسم "Pack 29". وقد استمرت استشارة أصحاب المصلحة من 6 يونيو إلى 1 أغسطس 2026، وأعلن معهد أوكو (Oeko-Institut) إغلاقها في 2 أغسطس 2026. ولم يُنشر بعد أي قرار من المفوضية الأوروبية. وبالتالي، فإن التاريخ 24 فبراير 2027 الوارد في الملحق الثالث لا يمثل تاريخ حظر تلقائي لهذه الإعفاءات.

وفيما يتعلق بالإضاءة العامة، خطا الاتحاد الأوروبي خطوات أبعد بكثير: فقد انتهت بالفعل صلاحية العديد من الإعفاءات الخاصة بالمصابيح الفلورية والمصابيح الفلورية المدمجة. أما التطورات المتعلقة بمصادر الأشعة فوق البنفسجية فتسير في مسار منفصل، ويرد وصفها أدناه.

حلّ التوجيه 2011/65/EU ("RoHS 2") محل التوجيه السابق 2002/95/EC ("RoHS 1") في 3 يناير 2013، ولا يزال، بصيغته المعدّلة من وقت لآخر، يشكّل الأساس القانوني الساري. أما "RoHS 3" فليس الاسم الرسمي لتوجيه منفصل. ويُستخدم هذا المصطلح عملياً للإشارة إلى التوجيه المفوَّض (EU) 2015/863، الذي أضاف إلى الملحق الثاني الفثالات الأربعة DEHP وBBP وDBP وDIBP.

الإعفاءات الواردة في الملحقين الثالث والرابع من التوجيه 2011/65/EU محدودة زمنياً وتُراجَع بانتظام في ضوء التقدّم العلمي والتقني.

وتتعلّق عدة إعفاءات في الملحق الثالث من التوجيه 2011/65/EU بمصابيح الأشعة فوق البنفسجية. ويجب النظر بشكل منفصل إلى الوضع القانوني المنشور وإجراء التجديد الجاري. وتحمل الإعفاءات التالية تاريخ انتهاء صلاحية 24 فبراير 2027 في الملحق الثالث، وهي في الوقت نفسه خاضعة لإجراء Pack 29:

  • 1(f)-I – المصابيح الفلورية (المدمجة) أحادية القاعدة التي تصدر الضوء بشكل رئيسي في الطيف فوق البنفسجي: حتى 5 mg من الزئبق لكل شعلة
  • 2(b)(4)-II – مصابيح فلورية أخرى تصدر الضوء بشكل رئيسي في الطيف فوق البنفسجي: حتى 15 mg من الزئبق لكل مصباح
  • 4(a)-I – مصابيح تفريغ منخفضة الضغط دون طلاء بالفوسفور، حيث يتطلب التطبيق أن يكون المدى الرئيسي لناتج طيف المصباح في الطيف فوق البنفسجي: حتى 15 mg من الزئبق لكل مصباح (مصابيح UV-C منخفضة الضغط ومصابيح الملغم)
  • 4(f)-IV – الزئبق في المصابيح التي تصدر الضوء في الطيف فوق البنفسجي (مصابيح متوسطة وعالية الضغط)

يتضمّن الملحق الثالث إعفاءات أخرى متعلقة بالمصابيح، مثل الإعفاء 4(f)-II الخاص بمصابيح بخار الزئبق عالية الضغط المستخدمة في أجهزة العرض التي تتطلّب ناتجاً بقيمة ≥ 2000 ANSI lumen. وهذا الإعفاء مشمول أيضاً بإجراء Pack 29.

حالة خاصة: مصابيح الهاليد المعدني: بالنسبة للإعفاء 4(e) ("الزئبق في مصابيح الهاليد المعدني")، يورد الملحق الثالث الموحّد كذلك تاريخ 24 فبراير 2027. غير أنه غير مدرج في قائمة Pack 29 المنشورة. ويتطلّب استمرار سريانه بموجب المادة 5(5) تقديم طلب تجديد في الوقت المحدد، ولا يوجد ما يوثّق مثل هذا الطلب بالنسبة للإعفاء 4(e) في الوضع الإجرائي المنشور حتى الآن. لذا ينبغي لكل من يستخدم مصابيح الهاليد المعدني - في محاكاة أشعة الشمس أو اختبارات التجوية على سبيل المثال - أن يتابع هذه النقطة بشكل منفصل بدلاً من الاستنتاج من استمرار سريان إعفاءات الأشعة فوق البنفسجية.

النقطة الحاسمة هي: أن تاريخ 24 فبراير 2027 الوارد في الملحق الثالث لا ينهي تلقائياً إعفاءً تم تقديم طلب تجديد بشأنه في الوقت المحدد. وبموجب المادة 5(5) من التوجيه 2011/65/EU، يظل الإعفاء القائم سارياً إلى حين اتخاذ المفوضية قراراً بشأن الطلب. وإذا رُفض التجديد أو أُلغي إعفاء، فإنه لا ينتهي قبل مرور اثني عشر شهراً ولا بعد مرور 18 شهراً على ذلك القرار، وذلك بموجب المادة 5(6).

وحيثما تنتهي صلاحية إعفاء بالفعل، يحظر توجيه RoHS طرح مصابيح جديدة للأشعة فوق البنفسجية محتوية على الزئبق في السوق بموجب ذلك الإعفاء. أما بالنسبة للإعفاءات ذات الصلة بالأشعة فوق البنفسجية التي يجري بشأنها إجراء تجديد، فلم يُتخذ حتى أغسطس 2026 أي قرار بوقف طرحها في السوق اعتباراً من 24 فبراير 2027؛ وتستمر هذه الإعفاءات في السريان إلى حين اتخاذ المفوضية الأوروبية قراراً بشأنها.

وفيما يتعلّق بالمخزون، يجب التمييز بين الطرح الأول في سوق الاتحاد والإتاحة اللاحقة في السوق. ويجوز الاستمرار في تداول واستخدام المصابيح التي طُرحت في السوق قبل انتهاء صلاحية إعفاء ما. ولا ينطبق ذلك على المخزون الذي لم يُطرح بعد في السوق - وبالتالي فإن القول المطلق بأنه يجوز بيع كل المخزون المتبقي بغض النظر عن وضعه في السوق غير دقيق.

لا تربط المادة 4(4)(و) من توجيه RoHS قاعدة قطع الغيار بتاريخ تركيب النظام. فقيد المواد المنصوص عليه في المادة 4(1) لا ينطبق على الكابلات أو قطع الغيار المخصصة لإصلاح الأجهزة الكهربائية والإلكترونية أو إعادة استخدامها أو تحديث وظائفها أو رفع سعتها، إذا كانت هذه الأجهزة قد استفادت من إعفاء وطُرحت في السوق قبل انتهاء صلاحية ذلك الإعفاء - وذلك فيما يتعلّق بذلك الإعفاء المحدد. وهذا يعني بالنسبة لأنظمة الأشعة فوق البنفسجية: أن العبرة بتاريخ طرح النظام في السوق، وليس بتاريخ تركيبه لدى المشغّل. ولذلك تظل مصابيح الاستبدال الخاصة بالأنظمة التي طُرحت في السوق في الوقت المناسب مسموحاً بها حتى بعد انتهاء صلاحية إعفاء ما.

وعند اتخاذ قرار بشأن إعفاءات RoHS، تنظر المفوضية الأوروبية، من بين أمور أخرى، فيما إذا كان الاستغناء عن المادة أو استبدالها ممكناً علمياً أو تقنياً، وفيما إذا كانت موثوقية البدائل مضمونة، وفيما إذا كانت الآثار البيئية والصحية وآثار سلامة المستهلك الإجمالية للاستبدال يُرجَّح أن تفوق منافعه الإجمالية. كما تؤخذ في الاعتبار مدى توافر البدائل، والأثر الاجتماعي والاقتصادي للاستبدال، وأي آثار سلبية محتملة على الابتكار.

في هذا السياق، نرى التطوّر الحالي لمصابيح LED فوق البنفسجية والمصابيح فوق البنفسجية على النحو التالي:

تهدف اللوائح إلى تقليل استخدام الزئبق السام في المصابيح والانتقال على المدى الطويل إلى بدائل خالية من الزئبق مثل تقنية LED.

بالنسبة للعديد من تطبيقات UVA، أصبحت مصابيح UVA LED (الانبعاث عند 365 nm وأطوال موجية أطول) بدائل خالية من الزئبق راسخة تقنياً. وتكمن مزاياها في التبديل السريع، والاختيار الطيفي المستهدف، والتصاميم المُدمجة، وخلوّها من الزئبق. لذلك نوصي، في حالة التطويرات الجديدة وإدخال عمليات جديدة، بتقييم مصابيح UVA LED. أمّا ما إذا كان الاستبدال الكامل منطقياً فيتوقف على العملية الفردية – وبوجه خاص على الطول الموجي، وشدة الإشعاع الساقط أو الجرعة الإشعاعية، والمساحة المُشعَّعة، وهندسة النظام، والكفاءة، والإدارة الحرارية، والعمر التشغيلي، ومؤهّلات العملية.

وفي تطبيقات UV-B وUV-C، وكذلك في حالات التدفّقات الإشعاعية العالية أو المساحات المُشعَّعة الكبيرة أو الأطياف الخاصة، يكون استبدال مصادر الإشعاع المحتوية على الزئبق أكثر تطلّباً من الناحية التقنية. وقد حقّقت مصابيح UV-B وUV-C LED تقدّماً ملحوظاً في السنوات الأخيرة وتُستخدم بالفعل في تطبيقات متنوّعة. إلا أنه لا يمكن افتراض التكافؤ التقني والاقتصادي بصورة شاملة لجميع عمليات الأشعة فوق البنفسجية. ولذلك فإن توافر التقنيات البديلة وقابليتها للتطبيق العملي وموثوقيتها تُعدّ موضوعاً محورياً في التقييم الجاري لإعفاءات RoHS.

في عامي 2015 و2020، تم تقديم طلبات تجديد مُسنَدة جيداً للإعفاءات الواردة في الملحق III وتم البتّ فيها بمشاركة الأطراف الفاعلة في السوق. أمّا في الجولة الحالية، فقد كان يتعيّن تقديم الطلبات بموجب المادة 5(5) في موعد لا يتجاوز 18 شهراً قبل انتهاء الصلاحية، أي بحلول 24 أغسطس 2025. وتجري دراستها في عام 2026 في إطار إجراء Pack 29؛ وقد استمرت استشارة الأطراف المعنية من 6 يونيو إلى 1 أغسطس 2026 وهي مُغلقة منذ 2 أغسطس 2026. ولم يُنشر بعد أي قرار من المفوضية الأوروبية. ووفقاً للمفوضية، يستغرق القرار بشأن إعفاء من RoHS حالياً من 18 إلى 24 شهراً من تاريخ تقديم الطلب؛ وهذا لا يمثّل تاريخ قرار مُلزِماً.

التطوّر التاريخي لتنظيم الزئبق

لتنظيم الزئبق تاريخ طويل ومعقّد يرتبط ارتباطاً وثيقاً بكوارث بيئية وصحية. وتجدر الإشارة بوجه خاص إلى كارثة ميناماتا في اليابان، التي بدأت في عقد 1950. فقد أدّى تصريف مياه الصرف المحتوية على الزئبق في خليج ميناماتا إلى أضرار بيئية هائلة وآثار صحية خطيرة على السكان المحليين. وقد لفتت هذه الكارثة الانتباه العالمي إلى مخاطر الزئبق وأدّت إلى تكثيف الجهود الرامية إلى تنظيم هذا الملوِّث.

تهدف اتفاقية ميناماتا إلى حماية صحة الإنسان والبيئة عالمياً من انبعاثات الزئبق. وهي تنظّم دورة حياة الزئبق بالكامل، من التعدين إلى التخلّص منه.

في الاتحاد الأوروبي (EU)، اتُّخذت في العقود الأخيرة تدابير قانونية عديدة لتقليل استخدام الزئبق إلى أدنى حد. ومن المحطات المهمة إدخال توجيه RoHS (تقييد المواد الخطرة) في عام 2003، والذي كان يهدف إلى تقييد استخدام مواد خطرة معيّنة مثل الرصاص والزئبق والكادميوم والكروم سداسي التكافؤ وثنائيات الفينيل متعدّدة البروم في الأجهزة الكهربائية والإلكترونية.

أمّا توجيه RoHS الساري اليوم (2011/65/EU) فقد اعتُمد في عام 2011 ويجري تعديله بصورة مستمرة؛ وهذا التوجيه هو الذي جعل الإعفاءات الخاصة بالمصابيح فوق البنفسجية محدّدة زمنياً. وقد أضاف التوجيه المُفوَّض (EU) 2015/863، الذي يُشار إليه غالباً باسم "RoHS 3"، 4 فثالات إلى الملحق II. ويُطبَّق هذا التقييد الإضافي للمواد على معظم الأجهزة الكهربائية والإلكترونية منذ 22 يوليو 2019، وعلى الأجهزة الطبية بما فيها أجهزة التشخيص المختبري (in vitro) وكذلك أدوات الرصد والتحكّم منذ 22 يوليو 2021. وقد بقيت القيمة القصوى لتركيز الزئبق دون تغيير؛ أمّا القواعد الحاسمة بالنسبة للمصابيح فوق البنفسجية فهي مبيَّنة في الملحق III ويتم تكييفها بواسطة أعمال مُفوَّضة.

وإلى جانب RoHS، توجد قواعد أوروبية أخرى بشأن الزئبق والمواد الكيميائية. فـلائحة REACH (EC) رقم 1907/2006 تعود إلى عام 2006، وبالتالي فهي ليست نصاً قانونياً مُستحدثاً منذ عام 2022.

وبالنسبة للمنتجات المُضاف إليها الزئبق، تُعدّ اللائحة (EU) 2017/852 بشأن الزئبق ذات صلة كذلك. وقد تم توسيعها باللائحة (EU) 2024/1849 – ومن هنا يأتي التاريخان 31 ديسمبر 2025 و31 ديسمبر 2026 المتداولان في القطاع. وتستهدف المُدخلات المُضافة هناك إلى الجزء A من الملحق II المصابيح المخصّصة لأغراض الإضاءة العامة، وكذلك المصابيح غير الخطية ثلاثية النطاق ومصابيح الهالوفوسفات. أمّا بالنسبة للمصادر التي تُشعّ بصورة رئيسية في الطيف فوق البنفسجي، فيبقى نظام الإعفاءات الوارد في الملحق III من توجيه RoHS هو المعيار الحاسم. ويجب تقييم نطاق تطبيق كل من مجموعتي القواعد على حدة.

المتطلبات القانونية المرتبطة بالزئبق في المصابيح فوق البنفسجية

يُقيّد التوجيه 2011/65/EU من حيث المبدأ نسبة الزئبق في الأجهزة الكهربائية والإلكترونية بالقيمة القصوى للتركيز المنصوص عليها في الملحق II، وهي 0.1 % بالوزن في المواد المتجانسة. وتُستخدم المصابيح فوق البنفسجية في تطبيقات متنوّعة، من بينها تطهير المياه والهواء، وفي صناعة الطباعة وفي الأجهزة الطبية. وعلى الرغم من خصائصها المفيدة، فإن الزئبق الموجود في هذه المصابيح يشكّل خطراً بيئياً وصحياً.

لذلك، فإن ما يهمّ في حالة المصابيح فوق البنفسجية ليس الحدّ العام للزئبق فقط، بل قبل كل شيء الإعفاء المنطبق الوارد في الملحق III، مع نطاقه المحدّد بدقّة وحدّه الكمّي الخاص – 5 mg لكل حارق بموجب 1(f)-I، وحتى 15 mg لكل مصباح بموجب 2(b)(4)-II و4(a)-I. ويجب على المصنّعين والمستوردين ضمان الامتثال لقيود المواد وإثباته: من خلال الوثائق التقنية، وإجراء تقييم المطابقة، وإعلان المطابقة الأوروبي، وعلامة CE على المنتج. ولا يفرض توجيه RoHS التزاماً عاماً قائماً بذاته بوسم كل مصباح فوق بنفسجي على حدة بمحتواه من الزئبق؛ إلا أن التزامات وسم إضافية قد تنشأ عن قواعد أخرى.

التخلّص التدريجي من الزئبق في المصابيح: البدائل التقنية والتحديات

يطرح التخلّص التدريجي من الزئبق في المصابيح تحديات تقنية واقتصادية على حدّ سواء. فالزئبق مكوّن أساسي في العديد من المصابيح فوق البنفسجية، لأنه مصدر فعّال ومستقر للغاية عند التشعيع بالضوء فوق البنفسجي. ولذلك يتطلّب تطوير بدائل خالية من الزئبق جهوداً كبيرة في البحث والتطوير.

تُعدّ مصابيح LED فوق البنفسجية بديلاً واعداً للمصابيح فوق البنفسجية المحتوية على الزئبق. فهذه المصابيح تستخدم تقنية أشباه الموصلات بدلاً من الزئبق وتوفّر مزايا عديدة، منها عمر تشغيلي أطول، واستهلاك أقل للطاقة، والجاهزية الفورية للتشغيل دون زمن تسخين. وعلى الرغم من هذه المزايا، فإن مصابيح LED فوق البنفسجية لا تستطيع بعد أن تُضاهي تماماً أداء مصابيح بخار الزئبق في تطبيقات معيّنة (مثلاً في نطاق UV-C أو UV-B أو عند التدفّقات الإشعاعية العالية). وثمة حاجة إلى مزيد من التقدّم التقني، لا سيّما في التطبيقات عالية الأداء وفي تطهير المياه، لإتاحة الاستبدال الكامل.

وقد تغيّرت سوق المصابيح فوق البنفسجية بصورة ملحوظة في السنوات الأخيرة. فبينما لا تزال المصابيح فوق البنفسجية المحتوية على الزئبق متاحة، يتزايد الطلب بصورة مطّردة على البدائل الصديقة للبيئة.

وإلى جانب مصابيح LED فوق البنفسجية، توجد تقنيات أخرى يمكن النظر إليها كبدائل للمصابيح فوق البنفسجية المحتوية على الزئبق. فمصابيح الإكزيمر، على سبيل المثال، توفّر خياراً خالياً من الزئبق يتميّز بكفاءة وفعالية عالية في تطبيقات معيّنة. وتولّد هذه المصابيح الضوء فوق البنفسجي من خلال إثارة الغازات النبيلة، وبالتالي تقدّم حلاً صديقاً للبيئة لتطبيقات محدّدة.

وبوجه عام، من الواضح أن تنظيم الزئبق في المصابيح فوق البنفسجية يمثّل تحدياً وفرصة للابتكار في الوقت ذاته. وعلى الشركات أن تتعامل بصورة استباقية مع المتطلبات القانونية، وأن تستثمر في الوقت نفسه في تطوير البدائل الصديقة للبيئة وتنفيذها. 

ويبقى المسار التنظيمي اللاحق مفتوحاً حتى أغسطس 2026. فبموجب إجراء Pack 29 تجري دراسة طلبات التجديد المقدَّمة. والنتائج المحتملة هي التجديد، أو تعديل الإعفاء أو تضييق نطاقه، أو الرفض مع فترة انتقالية تمتد من 12 إلى 18 شهراً. ولا يمكن استخلاص تسلسل موثوق تُقيَّد بموجبه مستقبلاً تقنيات UVA أو UVB أو UVC الفردية من الوضع القانوني والإجرائي المنشور للاتحاد الأوروبي.

تقييمنا: في حال جاء تقييد متدرّج، فإننا نتوقع أن تتأثر أولاً تطبيقات UVA منخفضة القدرة، لأن البدائل الناضجة متاحة فيها في صورة مصابيح UVA LED. أمّا بالنسبة لمصادر الأشعة فوق البنفسجية ذات القدرة العالية وتطبيقات UVB وUVC، فإننا لا نرى بديلاً مكافئاً على نطاق واسع في المستقبل المنظور. وهذا تقييم تقني، وليس بياناً حول نتيجة الإجراء الجاري.

مادة RoHS والمصابيح: ما هو المسموح به حتى الآن

لا توجد إجابة شاملة لمسألة مادة RoHS والمصابيح، لأن الإعفاءات تنتهي بشكل مختلف بحسب نوع المصباح والتطبيق. والعامل الحاسم ليس ما إذا كان المصباح يحتوي على الزئبق، بل ما إذا كان هناك إعفاء ساري المفعول للاستخدام المقصود منه.

تخضع عمليات الأشعة فوق البنفسجية الصناعية لقواعد مختلفة عن الإضاءة العامة – وهنا يكمن الخطأ الأكثر شيوعاً.

خبير متخصص في المجال

المؤلف: د. Mark Paravia

د.-مهندس Mark Paravia هو المدير العام لشركة Opsytec Dr. Gröbel GmbH في Ettlingen ويرأس مختبر المعايرة المعتمد. وبعد أبحاثه حول تفريغات الإكزيمر النبضية بالزينون في معهد تقنيات الإضاءة في KIT، يركّز حالياً على تقنيات قياس الإشعاع البصري. وهو نائب رئيس لجنة المعايير الألمانية DIN، اللجنة FNL 7 «الإشعاع البصري»، وعضو في مجموعة مشروع DVGW للتطهير بالأشعة فوق البنفسجية.