Siirry pääsisältöön Siirry sivun alatunnisteeseen
professional
photonics.

Nykyinen RoHS-direktiivi vs. UV-lamput ja UV-LEDit – sääntely ja kehitys

RoHS-direktiivi 2011/65/EU rajoittaa vaarallisten aineiden, muun muassa elohopean, käyttöä sähkö- ja elektroniikkalaitteissa. Direktiivin liitteessä III myönnetään määräaikaisia poikkeuksia elohopeaa sisältäville lampuille. Kaikille UV-alan kannalta merkityksellisille poikkeuksille on jätetty uusimishakemus; direktiivin 5 artiklan 5 kohdan nojalla ne pysyvät voimassa, kunnes Euroopan komissio on tehnyt päätöksen. Käyttäjille tämä tarkoittaa: elohopeaa sisältäviä UV-lamppuja on edelleen saatavilla, ja kannattaa selvittää, voidaanko prosessi muuntaa UV-LEDeille.

Tilanne elokuussa 2026: UV-alan kannalta merkityksellisiä poikkeuksia arvioidaan parhaillaan menettelyssä, joka tunnetaan nimellä "Pack 29". Sidosryhmäkuuleminen kesti 6. kesäkuuta – 1. elokuuta 2026, ja Oeko-Institut ilmoitti sen päättyneen 2. elokuuta 2026. Euroopan komission päätöstä ei ole vielä julkaistu. Liitteessä III mainittu päivämäärä 24. helmikuuta 2027 ei siten ole näiden poikkeusten automaattinen kieltopäivä.

Yleisvalaistuksen osalta EU on edennyt huomattavasti pidemmälle: lukuisat loistelamppuja ja pienoisloistelamppuja koskevat poikkeukset ovat jo päättyneet. UV-lähteiden kehitys etenee omaa uraansa, ja sitä kuvataan jäljempänä.

Direktiivi 2011/65/EU ("RoHS 2") korvasi edeltäjänsä direktiivin 2002/95/EY ("RoHS 1") 3. tammikuuta 2013, ja se on muutoksineen edelleen ohjaava oikeusperusta. "RoHS 3" ei sitä vastoin ole erillisen direktiivin virallinen nimi. Käytännössä termillä viitataan delegoituun direktiiviin (EU) 2015/863, jolla liitteeseen II lisättiin neljä ftalaattia: DEHP, BBP, DBP ja DIBP.

Direktiivin 2011/65/EU liitteiden III ja IV poikkeukset ovat määräaikaisia, ja niitä tarkastellaan säännöllisesti tieteen ja tekniikan kehityksen valossa.

Useat direktiivin 2011/65/EU liitteen III poikkeukset koskevat UV-lamppuja. Julkaistu oikeudellinen tilanne ja käynnissä oleva uusimismenettely on tarkasteltava erikseen. Seuraavilla poikkeuksilla on liitteessä III päättymispäivä 24. helmikuuta 2027, ja ne kuuluvat samalla Pack 29 -menettelyn piiriin:

  • 1(f)-I – yksikantaiset (pienois)loistelamput, jotka säteilevät pääasiassa ultraviolettialueen valoa: enintään 5 mg elohopeaa poltinta kohti
  • 2(b)(4)-II – muut loistelamput, jotka säteilevät pääasiassa ultraviolettialueen valoa: enintään 15 mg elohopeaa lamppua kohti
  • 4(a)-I – pienpaineiset purkauslamput ilman loisteainepinnoitetta, kun sovellus edellyttää lampun spektrisen tehon pääalueen olevan ultraviolettialueella: enintään 15 mg elohopeaa lamppua kohti (UV-C-pienpaine- ja amalgaamilamput)
  • 4(f)-IV – elohopea lampuissa, jotka säteilevät ultraviolettialueen valoa (keski- ja korkeapainelamput)

Liite III sisältää muitakin lamppuihin liittyviä poikkeuksia, esimerkiksi 4(f)-II korkeapaineisille elohopea(höyry)lampuille, joita käytetään projektoreissa, jotka edellyttävät ≥ 2000 ANSI-lumenin valontuottoa. Myös tämä poikkeus kuuluu Pack 29 -menettelyyn.

Erityistapaus monimetallilamput: Poikkeuksen 4(e) ("elohopea monimetallilampuissa") osalta konsolidoidussa liitteessä III mainitaan niin ikään 24. helmikuuta 2027. Se ei kuitenkaan sisälly julkaistuun Pack 29 -luetteloon. Voimassaolon jatkuminen 5 artiklan 5 kohdan nojalla edellyttää ajoissa jätettyä uusimishakemusta, eikä tähän mennessä julkaistussa menettelytilanteessa ole dokumentoitu tällaista hakemusta kohdan 4(e) osalta. Kaikkien monimetallilamppuja käyttävien – esimerkiksi aurinkosimuloinnissa tai säänkestotestauksessa – tulisi siksi seurata tätä kohtaa erikseen eikä päätellä sitä UV-poikkeusten voimassaolon jatkumisesta.

Ratkaisevaa on tämä: liitteessä III mainittu päivämäärä 24. helmikuuta 2027 ei automaattisesti päätä poikkeusta, jonka uusimista on haettu ajoissa. Direktiivin 2011/65/EU 5 artiklan 5 kohdan nojalla voimassa oleva poikkeus pysyy voimassa, kunnes komissio on päättänyt hakemuksesta. Jos uusiminen evätään tai poikkeus kumotaan, se päättyy 5 artiklan 6 kohdan mukaisesti aikaisintaan kahdentoista ja viimeistään 18 kuukauden kuluttua kyseisestä päätöksestä.

Kun poikkeus tosiasiallisesti päättyy, RoHS-direktiivi kieltää uusien elohopeaa sisältävien UV-lamppujen saattamisen markkinoille kyseisen poikkeuksen nojalla. UV-alan kannalta merkityksellisten, uusimismenettelyssä olevien poikkeusten osalta ei kuitenkaan ole elokuun 2026 tilanteen mukaan päätetty markkinoille saattamisen keskeyttämisestä 24. helmikuuta 2027 alkaen; ne ovat voimassa, kunnes Euroopan komissio on tehnyt päätöksen.

Varastojen osalta on erotettava toisistaan ensimmäinen unionin markkinoille saattaminen ja sitä seuraava markkinoilla saataville asettaminen. Ennen poikkeuksen päättymistä markkinoille saatettuja lamppuja saa edelleen myydä ja käyttää. Tämä ei koske varastoja, joita ei ole vielä saatettu markkinoille – yleisluontoinen väite, jonka mukaan kaikki jäljellä olevat varastot voidaan myydä eteenpäin markkina-asemasta riippumatta, ei siten pidä paikkaansa.

RoHS-direktiivin 4 artiklan 4 kohdan f alakohta ei sido varaosasääntöä järjestelmän asennuspäivään. Aineiden käyttörajoitusta ei 4 artiklan 1 kohdan nojalla sovelleta kaapeleihin eikä varaosiin, jotka on tarkoitettu sellaisten sähkö- ja elektroniikkalaitteiden korjaamiseen, uudelleenkäyttöön, toimintojen päivittämiseen tai kapasiteetin lisäämiseen, joihin sovellettiin poikkeusta ja jotka saatettiin markkinoille ennen kyseisen poikkeuksen päättymistä – kyseisen nimenomaisen poikkeuksen osalta. UV-järjestelmien kohdalla tämä tarkoittaa: ratkaisevaa on, milloin järjestelmä saatettiin markkinoille, ei se, milloin se asennettiin käyttäjän tiloihin. Ajoissa markkinoille saatettujen järjestelmien vaihtolamput ovat siksi sallittuja myös poikkeuksen päättymisen jälkeen.

Päättäessään RoHS-poikkeuksista Euroopan komissio tarkastelee muun muassa sitä, onko aineen poistaminen tai korvaaminen tieteellisesti tai teknisesti toteutettavissa, onko korvaavien ratkaisujen luotettavuus varmistettu ja ylittävätkö korvaamisen kokonaisvaikutukset ympäristöön, terveyteen ja kuluttajien turvallisuuteen todennäköisesti sen kokonaishyödyt. Huomioon otetaan myös korvaavien ratkaisujen saatavuus, korvaamisen sosioekonomiset vaikutukset sekä mahdolliset haitalliset vaikutukset innovointiin.

Tässä yhteydessä näemme UV-LEDien ja UV-lamppujen nykyisen kehityksen seuraavasti:

Säädösten tavoitteena on vähentää myrkyllisen elohopean käyttöä lampuissa ja siirtyä pitkällä aikavälillä elohopeattomiin vaihtoehtoihin, kuten LED-tekniikkaan.

Monissa UVA-sovelluksissa UVA-LEDit (emissio 365 nm:ssä ja pidemmillä aallonpituuksilla) ovat nykyään teknisesti vakiintuneita elohopeattomia vaihtoehtoja. Niiden etuja ovat nopea kytkentä, kohdennettu spektrin valinta, kompaktit rakenteet ja elohopean puuttuminen. Uusissa kehityshankkeissa ja uusia prosesseja käyttöön otettaessa suosittelemme siksi UVA-LEDien arviointia. Se, onko täydellinen korvaaminen järkevää, riippuu yksittäisestä prosessista – erityisesti aallonpituudesta, irradianssista (säteilyvoimakkuudesta) tai annoksesta, säteilytettävästä pinta-alasta, järjestelmän geometriasta, hyötysuhteesta, lämmönhallinnasta, käyttöiästä ja prosessin kvalifioinnista.

UV-B- ja UV-C-sovelluksissa sekä suurilla säteilyvoilla, laajoilla säteilytysalueilla tai erikoisspektreillä elohopeaa sisältävien säteilylähteiden korvaaminen on teknisesti vaativampaa. UV-B- ja UV-C-LEDit ovat edistyneet viime vuosina huomattavasti, ja niitä käytetään jo useissa sovelluksissa. Teknistä ja taloudellista vastaavuutta ei kuitenkaan voida yleisesti olettaa kaikissa UV-prosesseissa. Korvaavien teknologioiden saatavuus, käytännöllisyys ja luotettavuus ovat siksi keskeinen aihe meneillään olevassa RoHS-poikkeusten arvioinnissa.

Vuosina 2015 ja 2020 liitteen III poikkeuksille jätettiin perustellut uusimishakemukset, joista päätettiin markkinatoimijoiden osallistuessa. Nykyisellä kierroksella hakemukset oli jätettävä 5 artiklan 5 kohdan mukaisesti viimeistään 18 kuukautta ennen voimassaolon päättymistä, eli 24. elokuuta 2025 mennessä. Niitä arvioidaan vuonna 2026 Pack 29 -menettelyssä; sidosryhmäkuuleminen oli käynnissä 6. kesäkuuta – 1. elokuuta 2026 ja on ollut suljettuna 2. elokuuta 2026 lähtien. Euroopan komission päätöstä ei ole vielä julkaistu. Komission mukaan RoHS-poikkeusta koskeva päätös kestää tällä hetkellä 18–24 kuukautta hakemuspäivästä; tämä ei merkitse sitovaa päätöspäivää.

Elohopean sääntelyn historiallinen kehitys

Elohopean sääntelyllä on pitkä ja monimutkainen historia, joka liittyy läheisesti ympäristö- ja terveyskatastrofeihin. Erityisen merkittävä on Japanin Minamatan katastrofi, joka alkoi 1950-luvulla. Elohopeapitoisen jäteveden päästäminen Minamatanlahteen aiheutti mittavia ympäristövahinkoja ja vakavia terveysvaikutuksia paikalliselle väestölle. Tämä katastrofi kiinnitti maailmanlaajuisesti huomion elohopean vaaroihin ja johti tehostettuihin pyrkimyksiin säännellä tätä haitta-ainetta.

Minamatan yleissopimuksen tavoitteena on suojella ihmisten terveyttä ja ympäristöä maailmanlaajuisesti elohopeapäästöiltä. Se sääntelee elohopean koko elinkaarta kaivostoiminnasta jätehuoltoon.

Euroopan unionissa (EU) on viime vuosikymmeninä toteutettu lukuisia lainsäädännöllisiä toimia elohopean käytön minimoimiseksi. Tärkeä virstanpylväs oli RoHS-direktiivin (Restriction of Hazardous Substances) käyttöönotto vuonna 2003, jonka tavoitteena oli rajoittaa tiettyjen vaarallisten aineiden, kuten lyijyn, elohopean, kadmiumin, kuudenarvoisen kromin ja polybromattujen bifenyylien, käyttöä sähkö- ja elektroniikkalaitteissa.

Nykyisin voimassa oleva RoHS-direktiivi (2011/65/EU) hyväksyttiin vuonna 2011, ja sitä muutetaan jatkuvasti; juuri tämä direktiivi teki UV-lamppuja koskevista poikkeuksista määräaikaisia. Delegoitu direktiivi (EU) 2015/863, johon viitataan usein nimellä "RoHS 3", lisäsi liitteeseen II neljä ftalaattia. Tätä lisärajoitusta on sovellettu useimpiin sähkö- ja elektroniikkalaitteisiin 22. heinäkuuta 2019 alkaen sekä lääkinnällisiin laitteisiin, in vitro -diagnostiikka mukaan lukien, ja tarkkailu- ja valvontalaitteisiin 22. heinäkuuta 2021 alkaen. Elohopean enimmäispitoisuusarvo pysyi muuttumattomana; UV-lamppujen kannalta ratkaisevat säännöt on esitetty liitteessä III, ja niitä mukautetaan delegoiduilla säädöksillä.

RoHS-direktiivin rinnalla on muitakin elohopeaa ja kemikaaleja koskevia EU-sääntöjä. REACH-asetus (EY) N:o 1907/2006 on vuodelta 2006 eikä siten ole vuoden 2022 jälkeen uutena käyttöön otettu säädös.

Elohopeaa sisältävien tuotteiden osalta merkityksellinen on myös elohopeaa koskeva asetus (EU) 2017/852. Sitä laajennettiin asetuksella (EU) 2024/1849 – tästä ovat peräisin alalla käsitellyt päivämäärät 31. joulukuuta 2025 ja 31. joulukuuta 2026. Siellä liitteen II A osaan lisätyt kohdat koskevat yleisvalaistukseen tarkoitettuja lamppuja sekä ei-lineaarisia kolmikaista- ja halofosfaattilamppuja. Pääasiassa ultraviolettispektrissä säteileville lähteille RoHS-direktiivin liitteen III poikkeusjärjestelmä on edelleen ratkaiseva mittapuu. Näiden kahden säädöskokonaisuuden soveltamisalat on arvioitava erikseen.

Elohopeaa UV-lampuissa koskevat oikeudelliset vaatimukset

Direktiivi 2011/65/EU rajoittaa elohopeaa sähkö- ja elektroniikkalaitteissa lähtökohtaisesti liitteessä II säädettyyn enimmäispitoisuusarvoon 0,1 % painosta homogeenisissa materiaaleissa. UV-lamppuja käytetään monenlaisissa sovelluksissa, muun muassa veden ja ilman desinfioinnissa, painoteollisuudessa ja lääkinnällisissä laitteissa. Hyödyllisistä ominaisuuksistaan huolimatta näiden lamppujen sisältämä elohopea aiheuttaa ympäristö- ja terveysriskin.

UV-lamppujen osalta ratkaisevaa ei siksi ole vain yleinen elohopearaja vaan ennen kaikkea liitteen III sovellettava poikkeus, sen tarkka soveltamisala ja oma määrärajansa – 5 mg polttimoa kohti kohdan 1(f)-I mukaan, enintään 15 mg lamppua kohti kohtien 2(b)(4)-II ja 4(a)-I mukaan. Valmistajien ja maahantuojien on varmistettava ja osoitettava aineiden rajoitusten noudattaminen: teknisen dokumentaation, vaatimustenmukaisuuden arviointimenettelyn, EU-vaatimustenmukaisuusvakuutuksen ja tuotteen CE-merkinnän avulla. RoHS-direktiivi ei aseta yleistä, itsenäistä velvoitetta merkitä jokaista UV-lamppua erikseen sen elohopeapitoisuudella; lisämerkintävelvoitteita voi kuitenkin seurata muista säännöksistä.

Elohopeasta luopuminen lampuissa: tekniset vaihtoehdot ja haasteet

Elohopeasta luopuminen lampuissa asettaa sekä teknisiä että taloudellisia haasteita. Elohopea on olennainen osa monissa UV-lampuissa, koska se on erittäin tehokas ja vakaa lähde UV-valolla säteilytettäessä. Elohopeattomien vaihtoehtojen kehittäminen vaatii siksi huomattavia tutkimus- ja kehityspanostuksia.

UV-LEDit ovat lupaava vaihtoehto elohopeaa sisältäville UV-lampuille. Nämä lamput käyttävät elohopean sijaan puolijohdetekniikkaa ja tarjoavat lukuisia etuja, kuten pidemmän käyttöiän, pienemmän energiankulutuksen ja välittömän käyttövalmiuden ilman lämpenemisaikaa. Näistä eduista huolimatta UV-LEDit eivät vielä pysty täysin vastaamaan elohopeahöyrylamppujen suorituskykyä tietyissä sovelluksissa (esim. UV-C- tai UV-B-alueella tai suurilla säteilyvoilla). Täydellisen korvaamisen mahdollistamiseksi tarvitaan lisää teknologista edistystä erityisesti suuritehoisissa sovelluksissa ja veden desinfioinnissa.

UV-lamppujen markkinat ovat muuttuneet viime vuosina huomattavasti. Vaikka elohopeaa sisältäviä UV-lamppuja on edelleen saatavilla, ympäristöystävällisten vaihtoehtojen kysyntä kasvaa tasaisesti.

UV-LEDien lisäksi on muitakin teknologioita, joita voidaan pitää vaihtoehtoina elohopeaa sisältäville UV-lampuille. Esimerkiksi eksimerilamput tarjoavat elohopeattoman vaihtoehdon, joka on tietyissä sovelluksissa erittäin tehokas ja vaikuttava. Nämä lamput tuottavat UV-valoa jalokaasujen virityksen avulla ja tarjoavat siten ympäristöystävällisen ratkaisun tiettyihin sovelluksiin.

Kaiken kaikkiaan on selvää, että elohopean sääntely UV-lampuissa on sekä haaste että mahdollisuus innovaatioille. Yritysten on suhtauduttava oikeudellisiin vaatimuksiin ennakoivasti ja samalla investoitava ympäristöystävällisten vaihtoehtojen kehittämiseen ja käyttöönottoon. 

Sääntelyn jatkokehitys on elokuun 2026 tilanteessa avoin. Pack 29 -menettelyssä arvioidaan jätettyjä uusimishakemuksia. Mahdollisia lopputuloksia ovat poikkeuksen uusiminen, muuttaminen tai kaventaminen taikka hylkääminen, jota seuraa 12–18 kuukauden siirtymäaika. Julkaistusta EU:n oikeudellisesta ja menettelyllisestä tilanteesta ei voida johtaa luotettavaa järjestystä, jossa yksittäisiä UVA-, UVB- tai UVC-teknologioita tulevaisuudessa rajoitettaisiin.

Oma arviomme: Jos porrastettu rajoitus toteutuu, odotamme sen koskevan ensin pienitehoisia UVA-sovelluksia, koska niihin on saatavilla kypsiä vaihtoehtoja UVA-LEDien muodossa. Suuritehoisille UV-lähteille sekä UVB- ja UVC-sovelluksille emme näe laajasti vastaavaa korvaajaa lähitulevaisuudessa. Kyseessä on tekninen arvio, ei kannanotto meneillään olevan menettelyn lopputulokseen.

RoHS ja lamput: mikä on yhä sallittua

Kysymykseen RoHS ja lamput ei ole yhtä kattavaa vastausta, koska poikkeukset raukeavat eri lampputyypeillä ja käyttökohteilla eri tavoin. Ratkaisevaa ei ole se, sisältääkö lamppu elohopeaa, vaan se, onko sen käyttötarkoitukselle voimassa oleva poikkeus.

Teolliset UV-prosessit noudattavat eri sääntöjä kuin yleisvalaistus – ja juuri siinä piilee yleisin virhe.

Aihealueen asiantuntija

Kirjoittaja: Dr. Mark Paravia

Dr.-Ing. Mark Paravia toimii Opsytec Dr. Gröbel GmbH:n toimitusjohtajana Ettlingenissä ja johtaa akkreditoitua kalibrointilaboratoriota. Tutkittuaan pulssitettuja ksenoni-eksimeeripurkauksia KIT:n valaistustekniikan instituutissa hän keskittyy nykyisin optisen säteilyn mittaustekniikkaan. Hän toimii DIN-standardointikomitean FNL 7 "Optinen säteily" varapuheenjohtajana ja on DVGW:n UV-desinfiointia käsittelevän projektiryhmän jäsen.