De laserprinter heeft een vaste stek verworven op kantoor, en vervangt in toenemende mate ook de desktop inkjetprinter thuis. Een laserprinter is goedkoper in gebruik, levert een betere printkwaliteit, en is een stuk sneller dan een inkjetprinter.
Langs de andere kant is het energieverbruik van een laserprinter minstens tien keer hoger dan dat van een inkjetprinter, en stoten sommige machines grote hoeveelheden ultrafijn stof uit tijdens het afdrukken. Onderzoek heeft ook aangetoond dat de toners sinds kort schadelijke nanodeeltjes bevatten.
Een duurzaam, gezond en economisch alternatief is de ouderwetse matrixprinter, die nog steeds wordt gemaakt. Het energieverbruik ligt op hetzelfde niveau als dat van een inkjetprinter en er is geen gevaar voor gezondheidsproblemen. Bovendien is de inkt spotgoedkoop: net als een schrijfmachine maakt een matrixprinter gebruik van een eenvoudig inktlint.
Foto: een oude dot-matrixprinter.
|
// http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js // http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js |
Energieverbruik
Het energieverbruik van een laserprinter ligt bijzonder hoog. Het toestel maakt geen gebruik van inkt, maar van “toner”: plastic gemengd met pigment, dat op het papier wordt gesmolten door een elektrisch verwarmingselement.
Het werkingsprincipe is identiek aan dat van een kopieermachine. De temperatuur loopt op tot boven 200 graden, met een hoog vermogen als gevolg.
Bij een test van zeven instapmodellen zwart-wit laserprinters (aankoopprijs 60-130 euro) werd een vermogen opgtekend van 370 tot 963 watt tijdens de opstartfase, en van 220 tot 850 watt tijdens het printen. [1]
Voor instapmodellen inkjetprinters ligt het vermogen daarentegen tussen de 10 en 50 watt tijdens het printen, met slechts een beperkte stijging tijdens de opstartfase. Het vermogen van een laserprinter is dus minstens 20 keer hoger dan dat van een inkjetprinter.
Het elektrische vermogen van actieve inkjetprinters (blauw) en laserprinters (groen en rood) . Bron: Hardware.info.
Rekening houdend met de twee keer zo snelle afdruktijd ligt het energieverbruik van een laserprinter minstens 10 keer hoger dan dat van een inkjetprinter. Mogelijk zet de snellere afdruksnelheid van een laserprinter ook aan tot het printen van meer en langere documenten.
Laserprinters zullen gaandeweg zuiniger worden, maar ze zullen nooit het energieverbruik van een inkjetprinter halen omdat de technologie nu eenmaal anders werkt. Een inkjetprinter heeft geen thermische energie nodig om plastic letters op papier te smelten, want de machine maakt gebruik van inkt die door het papier wordt geabsorbeerd.
Ultrafijn Stof
Het hoge energieverbruik van de laserprinter is op zich al voldoende om de technologie in vraag te stellen. Maar intussen staat ook vast dat de laserprinter veel ultrafijnstof kan uitstoten, een vorm van luchtvervuiling die meestal wordt geassocieerd met uitlaatgassen of sigarettenrook. De deeltjes komen vrij uit de openingen van de machine, zoals de papierlade. [2,3]
Een studie van 11 laserprinters leverde na tien geprinte pagina’s zeer uiteenlopende waarden op van 3.000 tot 1,3 miljoen deeltjes per cm3. [4] De meeste printers produceerden tussen 100.000 and 250.000 deeltjes/cm3, vergelijkbaar met de emissies van andere bronnen van ultrafijnstof binnenshuis, zoals eten klaarmaken, kaarsen branden, of roken. [5,6]
De hoogste waarden komen overeen met de uitstoot van ultrafijnstof op een drukke autosnelweg, en soortgelijke waarden worden ook gemeten in druk bezochte kopieercentra. [4,7] De door laserprinters geproduceerde luchtvervuiling is echter geen reden tot paniek, al is het maar omdat we veel vaker en langer koken dan dat we papier bedrukken. Daarom bevat de binnenlucht op kantoor doorgaans minder ultrafijnstof dan de binnenlucht thuis, ook al wordt er op kantoor veel vaker geprint en gekopieerd. [8,9]
Toner voor een laserprinter. Foto: Wikipedia Commons.
Maar een laserprinter staat dus best niet in een kleine, slecht geventileerde ruimte opgesteld. De grote verschillen tussen de uitstoot van laserprinters zijn opmerkelijk: ze tonen aan dat het probleem oplosbaar is, maar geen prioriteit is voor de fabrikanten of de wetgever.
Ook 3D-printers produceren ultrafijnstof. Een onderzoek van een populaire machine leerde dat de emissies hoger liggen dan die van een laserprinter. Bovendien kost het afdrukken van een 3D-voorwerp veel meer tijd dan het afdrukken van tekst en beeld, zodat er uiteindelijk veel meer vervuiling wordt geproduceerd. Hoewel er verschillende soorten 3D-printers bestaan, zijn de meeste (en goedkoopste) modellen gebaseerd op de extrusie van thermoplastisch materiaal, enigszins vergelijkbaar met het gebruik van tonerpoeder voor laserprinters. [10–13]
Nanodeeltjes
Onderzoekers stelden eind 2015 ook vast dat de fabrikanten van tonerpoeder sinds kort op grote schaal gebruik maken van nanodeeltjes, dat die deeltjes vrijkomen in de lucht als de printer wordt gebruikt, en dat het inademen ervan schadelijk is voor de gezondheid. [4]
Het gaat onder meer om metalen en metaaloxides (cerium, silicium, titanium, aluminium, zinkoxide, ijzeroxide, magnesiumoxide) en om zwartsel of “carbon black”, een petroleumproduct dat als pigment wordt gebruikt. Metalen of metaaloxides nemen tot 34% van de totale massa in, terwijl geweten is dat die stoffen toxische reacties kunnen uitlokken in de longen, zoals DNA-schade, en van daaruit verder kunnen doordringen in andere organen. In een eerder onderzoek stelden de wetenschappers hetzelfde vast voor kopieermachines, die zoals vermeld op dezelfde technologie zijn gebaseerd. [7]
Zwartsel. Wikipedia Commons.
Tonerfabrikanten kiezen voor nanodeeltjes omdat de kleinere, meer uniforme deeltjes een scherpere beeldkwaliteit opleveren. De deeltjes hebben ook een iets lagere smelttemperatuur, wat zich kan vertalen in een snellere opwarmtijd en een lager energieverbruik (dat echter beperkt is tot 2%). [14]
Het traditionale productieproces voor toner begint met het smelten van pigment en andere ingrediënten in plastic, waarna het plastic op een mechanische manier tot poeder wordt verpulverd. Dat leidt tot deeltjes met een onregelmatige vorm, terwijl de nanodeeltjes die door emulsie worden gemaakt (plastic laten “groeien”) bolvormig en ook kleiner zijn.
Net als in het geval van ultrafijnstof is de laserprinter verre van de enige boosdoener. Nanodeeltjes worden in steeds meer producten toegepast, zoals cosmetica, kleding en bouwmaterialen, hoewel onderzoek duidelijke gezondheidsrisico’s laat zien. De markt groeit snel en de wetgeving loopt achter. Zo staat het gebruik van nanodeeltjes niet op de verpakking van een product vermeld, met het gevolg dat de consument niet eens weet wat hij of zij in huis haalt.
Inkjetprinters
Wie duurzaam en gezond tekst wil printen, kan kiezen voor een inkjetprinter. Maar het probleem is dat die peperduur is in gebruik: de fabrikanten verkopen de toestellen onder de kostprijs terwijl de inkt duurder is dan champagne. Tenzij er maar heel af en toe wordt geprint, is het gebruik van een inkjetprinter zeer kostelijk.
Een inkjetprinter met inktreservoir. Foto: Epson.
In principe kan dat zakenmodel worden omgedraaid. Tenminste één fabrikant biedt nu ook een inkjetprinter aan die duur is in aankoop (200-300 euro), maar over een groot inktreservoir beschikt dat goedkoop kan worden bijgevuld: de Epson Workforce M100.
Matrixprinters
Maar we kunnen ook verder terug in de tijd. Voor de komst van inkjetprinters en laserprinters werd er gebruik gemaakt van matrixprinters. Het afdrukken gebeurt in dit geval met metalen pinnetjes die tegen een inktlint slaan. De werking is vergelijkbaar met die van een schrijfmachine, met het verschil dat elk karakter is opgebouwd uit puntjes. Matrixprinters stoten geen ultrafijnstof uit, hebben een laag energieverbruik, en zijn van alle printers het goedkoopst in gebruik.
De machines, die nog steeds voor specifieke toepassingen worden gemaakt, kosten minstens 200 tot 300 euro, maar het inktlint kost erg weinig en gaat lang mee. Matrixprinters zijn ook robuust, goed bestand tegen hitte en vuil, en zeer betrouwbaar in gebruik. Fabrikanten die ze nog maken zijn (opnieuw) Epson, Printek, Dascom, Okidata, Olivetti en Lexmark. De goedkoopste modellen hebben een printkop met 9 pinnen, terwijl je voor een printkop met 24 pinnen iets meer betaalt voor een betere beeldkwaliteit.
De Epson LQ-350 dot-matrixprinter.
Duurzaam, gezond en betaalbaar printen vraagt wel een paar offers. Dat heb ik aan den lijve ondervonden sinds ik zelf een dot-matrixprinter heb gekocht. Ten eerste is een matrixprinter ongeschikt voor het afdrukken van afbeeldingen in goede kwaliteit, wat het gebruik ervan voor een aantal toepassingen uitsluit.
Ten tweede maken matrixprinters veel lawaai, wat vroeger soms werd opgelost door de machines onder een geluidswerende stolp te plaatsen. Ik gebruik meestal mijn kamer zelf als geluidsstolp, en ga naar buiten terwijl er wordt geprint.
Kettingpapier
Verder is een matrixprinter vooral gemaakt voor het afdrukken op kettingpapier. Dat garandeert een probleemloos printproces: bij het afdrukken met een matrixprinter gaat zelden of nooit iets mis. Bovendien moet je slechts heel af en toe papier moet bijvullen, omdat er meestal een doos met 2500 vellen papier aan de printer wordt “aangesloten”.
Maar een belangrijk nadeel van kettingpapier is het extra ruimtebeslag: er moet ruimte zijn voor de doos met papier onder of achter de printer, terwijl er aan de voorkant een soms meterslang vel papier komt uitgerold. Een matrixprinter zet je niet zomaar ergens neer, de machine heeft in feite een eigen meubel nodig.
Het gebruik van kettingpapier maakt ook de instelling en bediening van de printer omslachtiger. Meestal is het ook mogelijk om op A4 papier af te drukken, maar dan moet elke pagina afzonderlijk worden ingevoerd. Tot slot is de standaard matrixprinter ook relatief traag, al zijn er veel snellere (en duurdere) modellen verkrijgbaar.
Het voordeel van al deze nadelen is dat je twee keer nadenkt alvorens je iets afdrukt en dus twee keer energie bespaart. Met een matrixprinter ga je niet even een document van 50 pagina’s afdrukken om vervolgens te ontdekken dat het eigenlijk niet nodig was. Na een half jaar heb ik nog niet de helft van de 2.500 bladzijden kettingpapier opgebruikt, en ik heb zopas voor de eerste keer een nieuw inktlint geïnstalleerd — wat me vijf euro heeft gekost. Afgaande op mijn eerdere uitgaven voor lasertoners zal ik de investering op anderhalf jaar terugverdienen.
Kris De Decker
Dank aan Thomas Op de Beeck en Karolien Buurman.
Bronnen:
- [1] Zeven instap zwart-wit laserprinters vergelijkingstest. Hardware.info, 2014
- [2] Measurement of fine and ultrafine particles from office devices during printing in order to develop a test method for the blue angel ecolabel for office-based printing devices. M. Barthel, 2007.
- [3] Particle emission characteristics of office printers. C. He, 2007.
- [4] Consumer exposures to laser printer-emitted engineered nanoparticles: a case-study of life-cycle implications from nano-enabled products. Sandra V. Pirela et al., December 2015.
- [5] Characterization of particle emission from household electrical appliances. Tobias Schripp. 2011
- [6] Personal exposure to ultrafine particles. Lance Wallace. 2011.
- [7] Physicochemical and morphological characterisation of nanoparticles from photocopiers: implications for environmental health. D. Bello 2013
- [8] Indoor pollutants emitted by office equipment: a review of reported data and information needs, Hugo Destaillats, 2007
- [9] Quantifying pollutant emissions from office equipment phase I report, R.L. Maddalena, 2006
- [10] Airborne particle emission of a commercial 3D printer: the effect of filament material and printing temperature, L. Stabile et al., 2016.
- [11] Emission of particulate matter from a desktop three-dimensional (3D) printer. Jinghai Yi et al, 2016
- [12] Emissions of ultrafine particles and volatile organic compounds from commercially available desktop three-dimensional printers with multiple filaments. Parham Azimi. 2016
- [13] Emissions of nanoparticles and gaseous material from 3D printer, Y. Kim, 2015
- [14] Xerox Emulsion Aggregation (EA) Toner White Paper, Xerox, 2013
|
// http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js |
www.lowtechmagazine.be 
Plaats een reactie