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Letzte Änderung: 17.03.2009
Tintendrucker verarbeiten Druckaufträge zu gedruckten Texten und Bildern, indem sie Millionen winziger Tintentröpfchen in sehr kurzen Zeiten auf ein zu bedruckendes Medium bringen. Die Abgabe der Tröpfchen aus den Düsen der Druckköpfe erfolgt entweder durch eine kurzzeitige Temperaturerhöhung, wobei winzige Dampfblasen für den Ausstoß von Tinte sorgen (Bubble-Ink-Technik) oder mittels des piezoelektrischen Effektes. Piezokristalle verformen sich unter elektrischer Spannung, wodurch Tinte durch die Düse gepresst wird. Die Bubble-Ink-Technik ist derzeit weiter verbreitet. Es gibt Systeme, bei denen der Druckkopf und der Tintenbehälter eine Einheit bilden und solche, bei denen der Tintenbehälter und die Druckköpfe getrennt und z.B. durch Schläuche verbunden sind.
In der Regel bewegen sich die Druckköpfe zeilenweise über dem Papier. Daher wird die Druckdauer von Art und Umfang des zu druckenden Dokumentes mitbestimmt. Im Frühjahr 2007 sind neu entwickelte Systeme mit einer so genannten Edgeline-Technik auf den Markt gekommen, bei denen das Papier an einem seitenbreiten, feststehenden Verbund aus mehreren Druckköpfen mit jeweils tausenden von mikrometerfeinen Tintendüsen vorbeigeführt wird, wodurch eine wesentlich höhere Arbeitsgeschwindigkeit als beim Zeilendruck möglich wird.
Damit kann eine echte Konkurrenz zu den Lasergeräten entstehen, wobei die neuartige Tintendrucktechnik den Vorteil hat, dass sie gute Bildqualität erwarten lässt.
Über die Umwelteigenschaften wie Stromverbrauch, Geräuschentwicklung und Emissionen lassen sich erst dann Aussagen treffen, wenn die Geräte tatsächlich zur Verfügung stehen.
Die Frage nach der Zweckmäßigkeit der Anschaffung von Tintendruckern oder Laserdruckern lässt sich dann eindeutig zugunsten der Tintendrucker beantworten, wenn auch in guter Fotoqualität gedruckt werden soll. Dann ist allerdings auch der Einsatz von (teuren) Spezialpapieren erforderlich. Für Büroanwendungen, wo es bei erheblichem Druckaufkommen auf Farbigkeit nur bei Briefköpfen, Logos oder Grafiken ankommt, sind Lasergeräte meist die bessere Wahl. Die Seitenpreise sind in der Regel deutlich niedriger, und das Schriftbild ist bei guter Schwärzung auch auf Recyclingpapier sehr scharf. Auch bei Tintendruckern haben Texte auf Recyclingpapier in der Regel eine gute Qualität, wenn es sich um normgerechtes Recyclingpapier handelt.
Eine Sonderstellung nehmen die mit Gel-Tinte arbeitenden Geräte ein, die mit hoher Geschwindigkeit, Duplexdruck und bei niedrigen Seitenkosten im Büro den Farblasern Konkurrenz machen können. J. Schuster hat 2005 ein erstes Modell dieses Gerätetyps getestet. Außerdem gibt er nützliche Ratschläge zum Druckerkauf.
Die Vielfalt der eingesetzten Materialien, der Energieverbrauch bei der Herstellung der Geräte und im Betrieb, die Geräusche und die Emissionen chemischer Substanzen in die Raumluft während des Druckens stellen auch bei Tintendruckern eine Umweltbelastung dar. Die ressourcenbezogenen Umweltbelastungen sind vor allem dann bedenklich, wenn u.a. wegen relativ hoher Kosten für Original-Tintenkartuschen funktionstüchtige Geräte durch andere ersetzt werden. Daher sind bei der Anschaffung von Tintengeräten von Anfang an neben dem Kaufpreis immer auch die Kosten für die Verbrauchsmaterialien zu beachten.
Mit der Herstellung elektronischer Bürogeräte ist ein hoher Energieeinsatz durch die Rohstoffgewinnung und -verarbeitung, die Montage sowie für Transporte verbunden. Nicht nur bei der Nutzung, sondern auch in den Arbeitspausen wird Strom verbraucht. Nach Erhebungen des Umweltbundesamtes (UBA 2006) betrugen die Leerlaufverluste im Jahre 2004 in Deutschland allein durch Geräte in den Büros etwa 5 Milliarden Kilowattstunden (TWh) - das kostete 750 Mio. €, wenn 15 Cent pro Kilowattstunde angesetzt werden. Die Reduzierung von Leerlaufverlusten birgt also ein enormes Sparpotential.
Da auch Tintendrucker nach dem Ausschalten in der Regel noch Strom verbrauchen, müssen Stromsparzustände aktiviert werden. Dabei ist die Höhe der Leistungsaufnahme zu beachten. Ob es sinnvoll ist, den Tintendrucker an eine ausschaltbare Steckerleiste anzuschließen, hängt davon ab, ob das Gerät bei jedem erneuten Einschalten automatisch einen Reinigungszyklus für die Tintendüsen beginnt. In diesem Falle wird zusätzlich teure Tinte verbraucht.
Drucker sind oft die lautesten Komponenten von kompletten Computersystemen. Die dominierenden Geräusche bei Tintendruckern werden durch die Mechanik, den Papiereinzug und Transport innerhalb der Geräte sowie durch die Ausgabe der bedruckten Seiten verursacht.
Der Schallleistungspegel beim Drucken ist abhängig von der Druckgeschwindigkeit und von Konstruktion und Qualität der Gerätekomponenten.
In Testberichten wird oft der subjektive Lärmeindruck herangezogen. Die Stiftung Warentest lässt beispielsweise meist eine lediglich vergleichende Bewertung der Geräuschemissionen durch Testpersonen vornehmen. In Fachzeitschriften findet sich neben dem Schallleistungspegel oft die Angabe der „Lautheit“ in SoneSone = psychoakustische Maßeinheit für die subjektive Lautheit mit zugeordneten Klangkomponenten., ebenfalls eine subjektive Größe. Der gelegentlich verwendete Schalldruckpegel darf mit dem Schallleistungspegel nicht verwechselt werden. Der Schalldruckpegel ist bei Emissionsmessungen stets abhängig von der Messentfernung. Der für einen Arbeitsplatz ermittelte Schalldruckpegel ist in der Regel erheblich niedriger als der Schallleistungspegel.
Der Schallleistungspegel ist eine objektiv messbare und bewertbare Größe. Die Werte sind normiert und damit vergleichbar. Für die Bestimmung der Geräuschemissionen gelten die internationalen Normen ISO 7779 und ISO 9296.
„Garantierter Schallleistungspegel“ bedeutet vereinfacht, dass der Hersteller garantiert, dass alle Geräte den angegebenen Wert einhalten bzw. unterschreiten. Bei der Durchführung von Einzelmessungen werden sicherheitshalber 3dB(A) zum Messwert addiert.
Geräte, die einen höheren garantierten Schallleistungspegel als 63 dB(A) verursachen, sollen nach Möglichkeit nicht in Räumen stehen, in denen konzentriert gearbeitet wird.
Neuerdings sind der Einsatz bestimmter gesundheitsgefährdender Chemikalien wie mehrerer halogenierter Flammschutzmittel und die Verwendung der Metalle Blei, Quecksilber und Cadmium und ihrer Verbindungen bis auf Ausnahmen in elektronischen Produkten nicht mehr zulässig. Die entsprechende EU-VerordnungDirective on the Restriction of the Use of Certain Hazardous Substances in Electrical and Electronic Equipment, Richtlinie 2002/95/EG zur Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe in Elektro- und Elektronikgeräten(Amtsblatt der EU L 37, 13.02.2003) ist mit dem Elektrogesetz (ElektroGGesetz über das Inverkehrbringen, die Rücknahme und die umweltverträgliche Entsorgung von Elektro- und Elektronikgeräten, Bundesgesetzblatt 2005, Teil I Nr.17, Bonn 23.März 2005) in deutsches Recht umgesetzt worden.
Elektrische Bürogeräte bestehen aus einer Vielzahl von Einzelkomponenten und hunderten verschiedenen Stoffen. Es handelt sich u.a. um Eisen- und Buntmetalle, Aluminium und Edelmetalle, Kunststoffe, Halbleitermaterialien und Baugruppen mit einer Materialmischung wie bestückte Leiterplatten, Flüssigkristalldisplays, Kondensatoren, Batterien und Kabel. Dazu kommen Verbrauchsmaterialien, vor allem Tinten. Die Belastungen bei der Herstellung der Komponenten und Baugruppen sind für die Umwelt und unter Umständen auch für die Arbeitnehmer hoch. Darüber hinaus macht die große Vielfalt der Stoffe eine sachgerechte Verwertung bzw. Entsorgung schwierig. Für eine umweltschonende Entsorgung der Geräte nach der Nutzung und die Chance, möglichst viele verschiedene Teile wiederzuverwerten oder sogar nochmals zu verwenden, müssen die einzelnen Bauteile leicht trennbar sein.
Metallisierungen von Kunststoffteilen belasten die Umwelt bei Herstellung und meist auch beim Recycling zusätzlich. Sie sollten weitgehend unterbleiben, keinesfalls jedoch galvanisch erzeugt worden sein.
Beim Betrieb von Tintendruckern werden flüchtige organische Verbindungen in die Raumluft freigesetzt.
Analog zu Laserdruckern werden Tintendrucker nach einem international akzeptierten Prüfkammer-Messverfahren untersucht. Ein entsprechender Standard ist in Vorbereitung. Bis zu dessen Fertigstellung ist die Prüfvorschrift in der Vergabegrundlage Blauer Engel RAL-UZ 122 (Anhang 2, gültig bis 12/2009) als gleichwertig anzusehen. Die Prüfmethode baut auf dem ECMA-Standard 328 auf und wurde von der Bundesanstalt für Materialforschung und Prüfung in einem Forschungsprojekt im Auftrag des Umweltbundesamtes und in Kooperation mit anderen Prüfinstituten und Geräteherstellern entwickelt (Jann et al. 2003, Rockstroh et al. 2005).
In der Prüfkammer wird das Gerät mit den Originaltinten des Geräteherstellers unter definierten Bedingungen betrieben. Die Emissionen werden als Emissionsraten in Milligramm pro Stunden ermittelt.
Zur Bewertung dieser Emissionsraten werden die gleichen Höchstwerte für TVOC (Gesamtheit der flüchtigen organischen Stoffe von n-Hexan bis n-Hexadecan) wie für Lasergeräte herangezogen. Allerdings wird ein Teil der Emissionen flüchtiger organischer Stoffe dabei nicht erfasst, wenn die Tinten leichtflüchtige Lösemittel enthalten, die nicht in den Definitionsumfang der TVOC fallen. Ferner ist zu berücksichtigen, dass die zulässigen Emissionsraten, angegeben in Milligramm pro Stunde, nicht bedeuten, dass ständig die entsprechende Stoffmenge pro Zeiteinheit vom Gerät emittiert wird. Die Festsetzung der Höchstwerte setzt bei Laserdruckern vielmehr voraus, dass etwa in 10 Prozent der Zeit eines Arbeitstages ununterbrochen gedruckt wird (das sind ca. 1000 Seiten bei einem Drucker, der 17 Seiten pro Minute bedruckt), die tatsächliche Emission in die Raumluft über den Tag also maximal einem Zehntel der Emissionsrate entspricht. Herkömmliche Tintendrucker werden in der Regel für ein deutlich geringeres tägliches Druckaufkommen eingesetzt werden und setzen folglich weniger VOC frei.
Das 2005 in Kraft getretene ElektroG setzt auch die EU-Altgeräte-Richtlinie, die so genannte WEEEDirective on Waste from Electrical and Electronic Equipment, Richtlinie 2002/96/EG des Europäischen Parlaments und des Rates über Elektro- und Elektronik-Altgeräte vom 27.01.2003 um. Es soll langfristig auf eine Erhöhung der technischen Lebens- sowie der Nutzungsdauer der Produkte hinwirken. Im selben Gesetz ist die Rücknahme und Entsorgung elektronischer Geräte nach ihrem Gebrauch geregelt.
Vom Nutzer zurückgegebene Altgeräte müssen vorrangig einer Wiederverwendung von Bauteilen zugeführt oder werkstofflich verwertet werden. Die energetische Verwertung steht an letzter Stelle der Optionen.
Die kostenlose Rücknahme von Elektrogeräten ist im Gesetz nur für solche aus privaten Haushalten geregelt. Daher sollten bei einer Beschaffung grundsätzlich auch die Rückgabemodalitäten nach der Nutzungsphase geklärt und eine Rücknahme vereinbart werden, um eine fachgerechte Verwertung bzw. Entsorgung sicherzustellen.
Leere Tintenkartuschen gelten nach dem ElektroG als Verbrauchsmaterialien, auch wenn sie – zumindest versehen mit Chip oder mit integriertem Druckkopf - durchaus elektronische Komponenten aufweisen können. Eine Wiederbefüllung kann zumindest bei den Modulen mit Druckkopf unter dem Gesichtspunkt der Kostenersparnis und der Ressourcenschonung sinnvoll sein. Allerdings halten Qualität und Beständigkeit beim Farbdruck gelegentlich nicht mit der von Originalpatronen mit. Auf wiederaufbereitete Tintenmodule wird im Kapitel „Toner- und Tintenmodule“ eingegangen.
Quelle: Dr. Brigitte Jacobs, 18.04.2007
Blauer Engel, RAL-UZ 122Bürogeräte mit Druckfunktion Tintendrucker - einschließlich Gel- und Wachsdrucker - sind im Geltungsbereich einbezogen.
Die Verwendung umwelt- und gesundheitsbelastender Stoffe in allen Materialien wird vermieden, soweit das technisch möglich ist. Das betrifft insbesondere das Verbot von halogenorganischen, krebserzeugenden, erbgutschädigenden oder fortpflanzungsgefährdenden Stoffen in Gehäusekunststoffen und in Tinten. Weitere Anforderungen an Tinten sind einzuhalten. Die Emissionsraten für die Emissionen von flüchtigen organischen Stoffen (VOC = Volatile Organic Compounds) und von Staub sind begrenzt und nach einer Prüfvorschrift zu ermitteln, die Bestandteil der Vergabegrundlage RAL-UZ 122 ist.
Die Prinzipien recyclinggerechter Konstruktion für eine optimale Verwertbarkeit von Bauteilen oder Materialien müssen erfüllt sein. Typische Ersatzteile müssen bis 5 Jahre nach Produktionseinstellung vorgehalten werden.
Die Drucker müssen sich zur Verarbeitung von normgerechtem Recyclingpapier eignen. Sie müssen bei Druckgeschwindigkeiten ab 21 Seiten pro Minute im Schwarzweißdruck zumindest wahlweise mit einer Duplex-einrichtung ausgestattet werden können.
Der Blaue Engel setzt eine Grenze für die Höhe der Leistungsaufnahme des Tintendruckers für die Zeit nach dem Ende des Druckvorganges. Ein Tintendrucker ohne Netzwerkanschluss darf danch nicht mehr als 0,3 x S + 2 Watt aufnehmen (S ist die maximale Druckgeschwindigkeit bei Schwarzweißdruck im sogenannten Normalmodus), das sind beispielsweise 5 Watt bei 10 Seiten pro Minute. Zur leichteren Bedienung elektrischer Bürogeräte sollten alle Schalter und Schaltflächen normgerecht (Norm IEEE 1621) gestaltet sein. Ergänzendes Zubehör zu den Druckern darf die Stromsparfunktion nicht beeinträchtigen. Die Geräuschemissionen werden beim Blauen Engel als garantierte Schallleistungspegel bewertet und begrenzt. Dabei hängen die maximal zulässigen Werte linear vom Seitendurchsatz pro Minute ab, wie er bei höchstmöglicher Druckgeschwindigkeit bei Schwarzweißdruck und im Normalmodus bei Farbdruck während der Geräuschmessung selbst ermittelt wird. Für Schwarzweiß- und Mehrfarbdruck gelten unterschiedliche Gleichungen.
Für Schwarzweißdruck gilt:
LWad = (59 + 0,35 * Sbw) dB(A)
Für Farbdruck gilt:
LWad = (61 + 0,30 * Sco) dB(A)
LWadist der jeweils höchste zulässige Schallleistungspegel. Bei seriell arbeitenden Farbgeräten wird der Wert für den Schwarzweißdruck herangezogen.
Sbwbzw.Scosind die Druckgeschwindigkeiten im Schwarzweiß- bzw. Farbdruck. Für den Blauen Engel ist die Einhaltung der Standards für elektrische Sicherheit und die elektromagnetische Verträglichkeit nicht explizit nachzuweisen. Es wird davon ausgegangen, dass Markenhersteller von Komplettsystemen diese ohnehin erfüllen. Großer Wert wird jedoch auf detaillierte Nutzerinformationen gelegt. Unter anderem ist detailliert über Stromsparmöglichkeiten, über die Geräuschentwicklung, ggf. über Besonderheiten der Aufstellung und Wartung der Geräte, den Umgang mit Tintenkartuschen und über Rückgabemodalitäten zu informieren.
Die Kriterien werden vom Umweltbundesamt in Kooperation mit Herstellern, Prüfinstituten, weiteren Fachleuten und Verbrauchervertretern erarbeitet. Die unabhängige Jury Umweltzeichen prüft und beschließt die Vergabegrundlagen. Da die Kriterien in Abständen von 2 bis 4 Jahren überarbeitet werden, kündigt der RAL die Zeichennutzungsverträge zum Ende der Gültigkeitsdauer der Vergabegrundlage jeweils zum Ende des betreffenden Kalenderjahres. Erfahrungsgemäß dauert es einige Monate, bis danach wieder neue Anträge gestellt und bearbeitet und Verträge abgeschlossen werden. Dadurch kann am Jahresanfang (z.B. 2007) gelegentlich die Situation eintreten, dass nur wenige Geräte mit dem Blauen Engel ausgezeichnet sind. RAL-UZ 122 ersetzt seit 01.01.2007 die bisherigen RAL-UZ 85, 62 und 114. Es gilt seit Sommer 2006 für Drucker, Kopierer und Multifunktionsgeräte (sowohl mit Tinten- als auch mit Lasertechnik) und ist noch mindestens bis zum 31.12.2008 gültig. Die Vergabe erfolgt durch die RAL gGmbH im Auftrag des Umweltbundesamtes.
EnergyStarDie derzeitig geltenden Energy-Star-Kriterien sind lediglich als Mindeststandard anzusehen. Im Mai 2006 wurden neue Anforderungen für die Nutzung des Energy-Star-Zeichens beschlossen. Teil 1 der Anforderungen soll ab 1. April 2007 gelten, Teil 2 ab 1. April 2009. Für Tintendrucker wird die Leistungsaufnahme im stromsparenden Zustand (Sleep Mode) für A4-Format-Drucker auf 3 Watt, für Großformate auf 13 Watt begrenzt, unabhängig von der Druckgeschwindigkeit. Im Schein-Aus (Standby) ist maximal 1 Watt zulässig. Ab 25 Seiten pro Minute muss eine Duplexvorrichtung zumindest optional verfügbar sein (www.energystar.gov/index.cfm?c=archives.img_equip_spec).
Der Energy Star bedarf keiner externen Überprüfung. Jeder Hersteller, der meint, dass er die geforderten Grenzwerte einhält, darf das Label verwenden. Es ist lediglich eine Mitteilung an die EPA erforderlich. Produkte mit dem Energy-Star werden stichprobenartig von EPA kontrolliert.
Weitere Informationen
Nordischer SchwanDie Vergabegrundlage Version 4.0 gilt ebenso wie der Blaue Engel (RAL-UZ 122) für Drucker, Kopierer und Multifunktionsgeräte. Die Anforderungen ähneln denen des Blauen Engels in vielen Punkten. Differenzen gibt es bei der Angabe der Geräuschemissionen. Die Energiekriterien sind zunächst auf den Blauen Engel in der Version des 2006 ausgelaufenen RAL-UZ 85 bezogen und sollen sich zukünftig am Energy Star orientieren. Es wird Wert gelegt auf Langlebigkeit, Recyclingfähigkeit, Schadstoffarmut und detaillierte Nutzerinformation. Emissionsprüfungen werden für Tintengeräte nicht verlangt. Die Version 4.0 hat bis Dezember 2007 Gültigkeit. Der Nordische Schwan verlässt sich nicht allein auf Herstellererklärungen und Prüfprotokolle, sondern führt auch eigene Kontrollen durch.
Durch die nationalen Umweltzeichenstellen in Schweden, Norwegen, Dänemark, Finnland und Island.
TCO`99
Es werden unter anderem Anforderungen an Ergonomie und Emissionen, insbesondere die Reduktion magnetischer und elektrischer Felder, jedoch auch an Lärmemissionen, gestellt. Der Schalldruckpegel von Tintendruckern ist beim Drucken mit 50 dB(A) und im Stromsparmodus mit 40 dB(A) begrenzt. (Nicht direkt vergleichbar mit dem Schallleistungspegel!)
Durch TCO-Development, ein Unternehmen, das aus TCO, dem Dachverband der schwedischen Gewerkschaft der Büroangestellten (Tjänstemännens Central Organisation), hervorgegangen und ihm untergeordnet ist.
Bei der Beschaffung neuer Bürogeräte ist es ratsam, nicht nur den Anschaffungspreis zu betrachten, sondern auch die Lebenszykluskosten, einschließlich der Stromeffizienz und der Kosten pro Druckseite. Preisgünstige Geräte werden oft nur mit einer mageren Tintenfüllung ausgeliefert, wodurch die Kosten pro Seite automatisch steigen. Labusga und Schuster haben eine Reihe von Tintendruckern verglichen. Selbst wenn die untersuchten Geräte bereits durch Nachfolgemodelle ersetzt sein sollten, sind dem vergleichenden Test nützliche Informationen zu entnehmen. Die hier als pdf-Datei beigefügte Empfehlung für umweltrelevante Ausschreibungskriterien bezieht sich vorrangig auf Tintendrucker für Büros. Die Erfüllung der in der Tabelle aufgeführten Kriterien kann zum großen Teil ohne weitere Prüfung vorausgesetzt werden, wenn das Produkt den Blauen Engel trägt. Detaillierte Anforderungen an die Leistungsaufnahme der Geräte in Anlehnung an die Kriterien des Blauen Engels können mittels des Anhanges zur Ausschreibungsempfehlung gestellt werden. Ebenso wie bei anderen Bürogeräten sind Daten von aktuellen Tintendruckern mit Schwerpunkt Leistungsaufnahme und Stromkosten von der Schweizerischen Agentur für Energieeffizienz zusammengestellt worden. Sie können der Website topten.ch entnommen werden, wo die Geräte jeweils auch abgebildet sind.
Quelle: Dr. Brigitte Jacobs