LEUVEN-MRC
IMade TP Vision
Flatscreen TV leasing Ecologische aspecten van een leasing scenario
Benjamin Vanelslande Prof. dr. ir. Karel Van Acker
december 2013
Inhoud
Inleiding ............................................................................................................................. 2 1
Opzet ....................................................................................................................... 3 1.1.1 Early adopters ...................................................................................... 3 1.1.2 Majority & laggards .............................................................................. 4 1.1.3 Economical consumers ........................................................................ 4
2
Ontwerp ................................................................................................................... 5 2.1 2.2
2.3
3
Verpakking ..................................................................................................... 5 Impact van de gebruiksfase ........................................................................... 5 2.2.1 Levensduur .......................................................................................... 6 2.2.2 Verlengen technische levensduur ........................................................ 6 Afdanking ....................................................................................................... 7 2.3.1 Huidige situatie .................................................................................... 7 2.3.2 Potentieel van een PDC model ............................................................ 9
Numerieke vergelijking ........................................................................................ 13 3.1 3.2 3.3
Marktsamenstelling ...................................................................................... 13 Aankoopfrequentie en gebruiksduur ............................................................ 14 Modellen ....................................................................................................... 16 3.3.1 Traditioneel verkoopsmodel ............................................................... 16 3.3.2 Leasing model .................................................................................... 16 3.3.3 Vergelijking en bevindingen. .............................................................. 18
4
Conclusie .............................................................................................................. 22
5
Referenties ............................................................................................................ 23
INHOUD | 1
Inleiding
In dit document wordt een beknopte analyse gemaakt van een hypothetisch ondernemingsmodel waarin het beschikken over een flatscreen TV als dienst aan klanten geleverd wordt (gebundeld met andere diensten zoals internet en kabel TV) i.p.v. los verkocht. De implicaties en nieuwe opportuniteiten die hieruit voortvloeien worden beschreven met aandacht voor ecologische en economische aspecten. Daar de vorm van het ondernemingsmodel niet vastligt op het moment van schrijven wordt er vaak gebruik gemaakt van veronderstellingen of worden verschillende mogelijkheden gepresenteerd. Het doel is dus geen exacte analyse, maar een leidraad voor het ontdekken van potentiële winsten bij vormgeven van een nieuwe handelsactiviteit gebaseerd op een product-dienst ondernemingsmodel.
INLEIDING| 2
1
Opzet
We gaan in eerste instantie uit van een conventioneel ontwerp van een medium tot highend flatscreen TV toestel. (1200€ - 1500€) Dit om de drempel die de aanbieder bij instap van een product-dienst scenario (PDC) ondervindt niet te vergroten. In dit model blijft TP Vision (TPV) producent van TV toestellen. Maar deze rol wordt uitgebreid doordat het bedrijf er ook eigenaar van blijft gedurende de daaropvolgende fases in de product levenscyclus. Het gebruik van een FTV (flatscreen TV toestel) wordt gecombineerd in één abonnement samen met een telecomoperator. (Net zoals nu reeds de decoders en modems hiervan gehuurd kunnen worden.) De combinatie van deze twee zorgt voor minimale extra last bij de klant (extra factuur, communicatiekanaal…). Het gebruik van een bestaand administratief systeem beperkt tevens de nodige investeringen en bijhorende impact. Bovendien kan er beroep gedaan worden op het bestaande netwerk van installateurs van de telecomoperator.
1.1.1
Early adopters
Het abonnement bestaat in verschillende formules die inspelen op verschillende marktsegmenten. Er wordt gestart met een relatief hoog marktsegment: de ‘early adopters’. Dit zijn ‘technology-minded’ consumenten die hun TV toestel volledig benutten (hoogste beeld en geluidskwaliteit, smart-TV toepassingen…). Om de beste belevenis na te streven zijn zij bereid om regelmatig nieuwe aankopen te doen ten gevolge van de snelle technologische veroudering van elektronische producten (vb. in de TV markt volgen de HD, full-HD en binnenkort quad-HD standaarden elkaar snel op). Voor deze doelgroep bestaat een formule waarin zij naargelang eigen wensen elke 2, 3, 4 jaar over een nieuw toestel kunnen beschikken. (‘High-profile’ klanten waarbij de laatste snufjes eerder statussymbool zijn dan nodig vormen een aansluitende doelgroep, vooral het ontzorgend aspect is hierbij aantrekkelijk, de oude TV’s worden opgehaald en de nieuwe geïnstalleerd.) Fig.1: FTV anno 2013
In een standaard verkoopsmodel zou deze doelgroep niet bepaald de meest ecologische zijn. Het is onwaarschijnlijk dat ‘verouderde ‘ FTV’s van 2 tot 4 jaar oud weggegooid worden. Maar vaak eindigen ze wel als ‘redundant’ toestel dat in een andere kamer een plaats krijgt. (Bijna zoals de oude GSM vaak in de kast eindigt.) In het beste geval worden ze tweedehands verkocht, waarbij de koper de impact van een nieuw toestel
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 3
uitspaart. Het aanbod op de tweedehands FTV markt is echter erg klein, risicovol (geen garantie) en bovendien zijn tweedehands FTV toestellen vaak veel te hoog geprijsd [1].
1.1.2
Majority & laggards
Fig.2: FTV anno 2010: Aantrekkelijke verhuurprijs In dit model is het de bedoeling om deze FTV ’s van enkele jaren oud een nieuwe plaats te geven, ze zijn inmiddels bijna afbetaald en doordat ze niet lang geleden bij de ‘top of the range’ behoorden zijn ze nog steeds aantrekkelijk om (zeker tegen een lagere prijs) te huren. Het gaat wederom om een gelijkaardige formule waarbij de huur van een recente FTV inbegrepen is in een TV abonnement.
1.1.3
Economical consumers
Tenslotte kan een FTV van meer dan 6 jaar oud ook een tweede of derde leven krijgen waarbij deze bijna gratis bij een abonnement genomen wordt. (Wat ook ter promotie van een abonnementsformule van de telecomoperator gezien kan worden.) Doelgroep zijn studenten, mensen die niet bereid zijn/of niet in staat zijn om een groot budget te spenderen, of zij die enkel een functioneel toestel wensen. Hierbij is de aantrekkingskracht vooral het prijsaspect en het gemak, maar in mindere mate zullen de extra features van wat een (ouder) high-end toestel was nog altijd aantrekken (door o.m. superieure geluidskwaliteit en vormgeving!)
Fig.3: FTV anno 2007: Lage huurprijs
Fig.4: FTV anno 2004: Lage huurprijs
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 4
2
Ontwerp
Een ontwerp van een toestel dat specifiek inspeelt op het product-dienst ondernemingsmodel biedt aanvullende economische en ecologische winstkansen. Hierna volgen enkele voorbeelden van alternatieve denkwijzen die hierop verdergaan.
2.1
Verpakking
Er kan bespaard worden door een herbruikbaar verpakkingsconcept te hanteren: de FTV’s worden immers door installateurs thuis geleverd en terug opgehaald. Een wegwerpverpakking zorgt dus enkel voor overlast en tijdsverlies terplekke. Onderstaande afbeelding is een voorbeeldoplossing door Conteyor die gebruik maakt van technisch textiel voor optimale bescherming en maximale ruimte benutting bij transport.
Fig.5: Herbruikbaar en inklapbaar verpakkingssysteem van Conteyor [15] Dit type verpakking is niet alleen sneller in gebruik (in- en uitpakken, stapelen…) maar ook effectiever tijdens transport, en dus economisch en ecologisch interessanter dan kartonnen wegwerpverpakkingen.
2.2
Impact van de gebruiksfase
Aangezien het in eerste instantie over normale FTV’s gaat zal er geen impact op energieverbruik in de gebruiksfase zijn. Enerzijds zijn er door het cascade model in de regel wel meer gereden kilometers (meer transacties). Anderzijds ligt de gebruiksintensiteit van een individueel toestel veel hoger, waardoor er meer gezinnen met minder toestellen in hun behoefte voorzien kunnen worden (deel 3). Bovendien is de impact van transport (in een conventioneel model) verwaarloosbaar in verhouding met het materiaalgebruik (fig. 6).
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 5
2.2.1
Levensduur
Hoe langer de FTV kan gebruikt worden, des te langer kan hij renderen. Deze stelling is ook vanuit ecologisch oogpunt het interessantst. De grootste impact in de levenscyclus van een moderne LED FTV ligt namelijk in de gebruikte materialen en daaropvolgende verwerking tot componenten. Vaak komt de gebruiksfase (energieverbruik) pas op de tweede plaats. Transport, assemblage en afdanking zijn hieraan ruim ondergeschikt. [2] Hieronder (fig.6) een overzicht van de ecologische impact van een FTV over de verschillende product levenscyclus fases volgens de Recipe methode:
Fig.6: LCA of a Philips econova FTV (Ingenegeren R., 2011) Het is bovendien weinig waarschijnlijk dat het verschil in energieverbruik van een modernere FTV (2016 - 2020) significant genoeg zal verschillen van dat van een hedendaagse LED FTV om die laatste vroegtijdig te vervangen en daarbij een ecologisch voordeel te halen (net door de grote materiaalimpact waarvan sprake in de vorige paragraaf). Het energieverbruik van TV toestellen is in de laatste twee decennia weliswaar sterk gedaald (CRT > plasma > CCFL > LED & OLED), maar volgens Andries Reymer (TPV) is er een plateau bereikt waardoor er minder geïnvesteerd wordt in onderzoek naar lager verbruik. Waarschijnlijk zullen kleine energiewinsten in de nabije toekomst eerder ongedaan gemaakt worden door de trend naar steeds grotere FTV toestellen.
2.2.2
Verlengen technische levensduur
De focus moet dus liggen op levensduurverlenging. Het cascademodel biedt een antwoord op het probleem van voortijdige afdanking van een gebruiker door op dit ogenblik een transactie naar een andere gebruiker te faciliteren. In theorie is het dus enkel technische levensduur die de levensduur (en het economisch rendement) van een FTV bepaalt. Om hiervan optimaal te profiteren dient een zo lang mogelijke technische levensduur in het productontwerp opgenomen te worden. Evidente zaken hierbij zijn de kwaliteit van de
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 6
componenten, de grootte van de marges inzake belasting die aangehouden worden en de kwaliteit van het koelingsysteem dat de temperatuur van de elektronische componenten over lange periodes constant moet houden. (Mogelijks kan het aluminium frame gebruikt worden als heat sink (warmteafvoer) om een groter oppervlakte te bekomen wat makkelijker gekoeld kan worden en waar de invloed van stof in de loop der tijd kleiner is.) Indien het onmogelijk is om van alle componenten een lange levensduur te garanderen kan dit voorzien worden in de behuizing in de vorm van (eenvoudig) te verwisselen modules die na een bepaald tijdsinterval gewisseld worden (een zgn. “life extension kit”). De kostprijs hiervan kan makkelijk getoetst worden aan de extra inkomsten van een bestaand renderend systeem reeds geïnstalleerd bij een gebruiker thuis. In een land als België waar loonkost erg hoog ligt kan het interessanter zijn om slijtage gevoelige componenten voor zo’n systeem vanaf assemblage reeds in te bouwen (bijvoorbeeld indien het backlight een kritische rol speelt in de levensduur van het toestel kunnen er extra backlight leds voorzien worden waarover de belasting gespreid wordt).
2.3
Afdanking
2.3.1
Huidige situatie
Traditioneel wordt ontmanteling en verwerking niet in eigen beheer gedaan, maar via gevestigde afvalverwerkingroutes. Door de grote hoeveelheden aan verschillende producten en gebruikte materialen (en additieven) en beperkte toegang tot productinformatie is waarderecuperatie echter beperkt. [9] [10] Ongeveer 30% van de massa van een FTV bestaat doorgaans uit plastics, waarvan 60% in de behuizing gebruikt wordt.[11] Deze plastics die gebruikt worden voor FTV behuizingen bevatten vaak brandvertragers.
Fig.7: Plastic types and FRs used by different brands in the back covers of EoL FTVs collected in 2011 [9] Plastics met fosforgebaseerde brandvertragers mogen volgens EU RoHS wetgeving gerecycleerd en hergebruikt worden, maar plastics met broomgebaseerde brandvertragers (zoals polybrominated biphenyl (PBB) en polybrominated diphenyl ethers (PBDEs)) worden als gevaarlijk aanzien en mogen niet hergebruikt worden. Omdat het identificeren van de verschillende plastic additieven ‘in-line’ tijdens het
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 7
afvalverwerkingsproces op dit ogenblik onmogelijk is (zie ook fig 7.), kunnen deze plastics niet gerecycleerd worden en is verbranding met energierecuperatie de meest gekozen oplossing. [9][14] Net door de toevoeging van brandvertragers hebben deze plastics weinig calorische waarde, het gaat dan ook om een verliesoperatie (-160€/t).
Fig.8: Density distribution for most common plastics [12] Manuele ontmanteling voor het schredden (versnipperen) heeft het potentieel om tot goede recyclage opbrengsten te komen (bijvoorbeeld 79% (volgens WEEE richtlijn) voor LCD TV’s [11]), maar is weinig/niet rendabel door hoge loonkosten, bovendien moeten werknemers extra voorzichtig omgaan met LCD ’s waarin fragiele CCFL (cold cathode fluorescent light) lampen zitten die kwik bevatten. [10] Daarom hanteert men in Vlaanderen een volautomatisch proces gebaseerd op direct shredden, waarna automatische scheiding plaatsvindt o.b.v. verschillende materiaaleigenschappen zoals (ferro-) magnetisme, kleur en densiteit (met gedeeltelijke kwik recuperatie). Door de grote overlap in deze eigenschappen tussen verschillende plastics (en plastics met additieven zoals vlamvertragers en glasvezels) worden in Vlaanderen enkel HIPS (high impact polystyreen) en ABS (Acrylonitril Butadieen Styreen) gerecycleerd met een efficiëntie van 70%. Dit wil zeggen dat slechts 15% van de gebruikte plastics in de FTV afvalstroom gerecycleerd worden. [14] Metalen (zowel ferro als non-ferro) worden redelijk effectief (75% en 88% resp.) gescheiden uit de geschredderde materiaalstroom, voor de edelmetalen die op printplaten gebruikt worden is dit slechts 10% na schredderen. [14] Wat een trieste zaak is, daar deze materialen een zeer hoge milieu-impact hadden bij ontginning.) Om deze redenen is de vermeden ecologische impact van zo’n automatische recyclage strategie eerder beperkt. Bijvoorbeeld de Belgische Apparec recyclage onderneming realiseert 144,3pt/ton vermeden ecologische impact. Ter vergelijking: een Japanse Hitachi recyclage fabriek waar CCFL’s, printplaten en plastic backcovers manueel gescheiden, en daarna apart verwerkt worden, vermijdt hierdoor net niet het dubbele inzake milieu-impact: 285,4pt/ton.[14]
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 8
2.3.2
Potentieel van een PDC model
De EOL (end of life) productfase biedt in een PDC model unieke mogelijkheden daar TPV nog altijd eigenaar van de producten is, ook op het moment dat deze versleten zijn. Als eigenaar controleert TPV dus deze fase. Het vraagstuk over wat er met de afgedankte producten moet gebeuren kan dus opgevat worden als een studie over hoe maximale waarde eruit te halen. Voor maximale waarderecuperatie zijn er twee begrippen die prioritair zijn: Dit zijn zuiverheid van de resulterende materialen (of legeringen / blends) na scheiding en accurate informatie over hun samenstelling. [13] Deze twee begrippen bepalen de technische inzetbaarheid na recyclage en dus economische waarde. Het is vanzelfsprekend dat een afvalverwerker hier ook van bewust is, en naar dezelfde principes werkt. Maar in tegenstelling tot TPV heeft hij geen controle over de binnenkomende materiaalstroom en beschikt hij dus over gelimiteerde opties. 2.3.2.1
Reverse logistics
Normaalgezien is dit een zeer moeilijk gegeven voor B2C producenten. Maar in een PDC B2C model wordt telkens wanneer er een nieuw toestel bekomen wordt, het oude toestel teruggenomen of teruggebracht. Dit is namelijk contractueel vastgelegd (en bovendien intrinsiek aan huren of leasen zelf). Op deze manier worden de gangbare WEEE inzamelpaden (en onvermijdelijke contaminatie met andere producten) vermeden. TV-toestellen worden gedurende hun leven normaalgezien aan weinig schadelijke externe invloeden blootgesteld (ze worden binnenshuis bewaard, verhuizen zelden van plaats, komen weinig in contact met andere stoffen en worden doorgaans niet aan direct zonlicht blootgesteld, daar dit de kijkervaring negatief beïnvloedt). Opdat de FTV’s in goede staat teruggenomen worden kunnen hiertoe incentives aan klanten geboden worden zoals een waarborg, of toeslag bij beschadiging of vervuiling. Dit garandeert (relatief) zuivere producten die in goede staat hergebruikt of gerecycleerd kunnen worden. Er zijn verschillende opties voor de transacties zelf, dit kan via een dealer netwerk (waarbij de klant zelf instaat voor transport), of via het netwerk van installateurs van een telecompartner. De kostprijs voor het ‘upgraden’ van toestel kan hierbij door de klant zelf gedragen worden of inbegrepen zijn in het abonnement… 2.3.2.2
Valorisatie van afgedankte producten / recyclage
Er zijn verschillende mogelijkheden voor recyclage: - De afgedankte producten kunnen in eigen beheer verwerkt worden. Dit vergt investeringen in faciliteiten en activiteiten die buiten de kernexpertise van het eigen bedrijf liggen. -Een overeenkomst of partnerschap met een bestaande afvalverwerker is mogelijks interessanter, maar wel onder strikte voorwaarden: De kern hiervan is dat de afgedankte TPV lease producten als een aparte batch verwerkt worden zonder contaminatie.
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 9
Indien een PDC model vandaag gestart wordt met een beperkte selectie van FTV toestellen uit het TPV gamma: • •
•
Dan gaat het om LED FTV toestellen en valt de gehele CCFL kwik problematiek weg (men is namelijk zeker dat er nergens kwik in de backlights gebruikt wordt). Waar bovendien voor de behuizing geen broomhoudende brandvertragers in gebruikt worden, maar enkel een gekende ABS/PC mix met fosforgebaseerde brandvertragers die volgens RoHS wetgeving hergebruikt mogen worden. De exacte samenstelling van de verkregen materiaalfracties en hun eigenschappen zijn gekend.
De implicaties hiervan zijn bijzonder opportuun voor recyclage, zij het met manuele ontmanteling vooraf of geheel automatisch. Manuele ontmanteling Manuele ontmanteling in een PDC model is een logische keuze binnen een PDC model. Het gevaar voor blootstelling van werknemers aan kwikdampen is niet langer relevant (wat op zich de loonkost omlaag brengt), en de hoge loonkost ten gevolge van het trage ontmantelen kan dmv standaardisatie (er worden slechts een beperkt aantal producten verwerkt) significant verminderd worden. Wanneer men het ontmantelen in het ontwerp mee opneemt, kunnen de arbeidskosten verder beperkt worden. Dit kan zeer eenvoudig: bijvoorbeeld door in een demontagepers gericht de verbindingen te verbrijzelen (fig. 9). (Er kan een ‘drukmatrijs’ per te verwerken model gemaakt worden waarbij stiften die druk uitoefenen op voorhand juist gepositioneerd staan.) F Fig.9: schroefverbinding voor plastic component. Minder eenvoudig, maar tevens veelbelovend voor de toekomst is het gebruik maken van active disassembly technieken. [16]
Berekening voor manuele ontmanteling van 1 ton afgedankte TPV LED TV’s binnen een PDC (veronderstelling high end FTV’s (50”) : 22kg/FTV = 45 stuks per ton.): Tijd voor ontmanteling: 15 min. (Gestandaardiseerde destructieve ontmanteling, mogelijk door afwezigheid CCFL’s.) -Kost: 18€ per uur incl. 25% overhead [10] = 202,5€/t.
Behuizing: ABS+PC+FR40 - 99% recuperatie, gevolgd door closed loop recycling [9]
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 10
Fig.10: Geschatte kosten van ‘closed loop recycling’ van brandvertragende plastics van FTV’s dmv product clustering in 2013 [9] De kosten hiervan komen neer op 564€ per ton gerecycleerd materiaal [9] (in een PDC model vallen de kosten voor ‘brand sorting en plastic ID’ immers weg. Bovendien kenmerkt een PDC zich door lagere vervuiling t.g.v. minder verschillende soorten plastics). Indien dit materiaal voor dezelfde toepassing terug ingezet wordt: per ton ‘virgin’ PC/ABS/FR uitgespaard door vervanging met dit recyclaat (indien een prijst van virgin PC/ABS/FR van 2930€/ton aangenomen wordt. [9]): -2366€ (per ton FTV: 30% plastics, waarvan 60% behuizing, 99% eff. = 178,2kg, dus maakt dit 421,62€ per t FTV uitgespaard.) Printplaten: gerecupereerde waarde per ton FTV’s 56€ [10], Met de cijfers uit J.R. Peeters et al. daterende uit 2012 [11] (zie fig.11) voor de overige materiaalstromen: Ferro metalen 75% eff.
47%/t
220€/t
70,5€
/t FTV
Alu metalen
88% eff.
3%/t
2060€/t
54,3€
/t FTV
PET plastic
100% eff.
4%/t
660€/t
26,4€
/t FTV
PMMA plastic
100% eff.
4%/t
2920€/t
116,8€ /t FTV
LCD glas
100% eff.
9%/t
50€/t
4,5€
/t FTV
Is de totale netto opbrengst per ton FTV, indien de behuizing materialen hergebruikt worden: 547,62€ per ton (ontmantelingkosten inbegrepen, en indien de transactiekosten door de gebruikers gedragen worden).
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 11
Fig.11: Value of recovered materials and recycling rates in 2012 according to the WEEE directive for a Philips LCD television for different EoL treatment strategies [11] Merk op dat met een PDC model ook succesvol de clustering strategie gebruikt kan worden voor automatische verwerking (volgens J.R. Peeters et al. [11]), met iets lagere efficiëntie maar lagere arbeidskosten (niet inbegrepen in deze cijfers). Vervolgens kan men (experimenteel) vaststellen hoe het productontwerp geoptimaliseerd kan worden om achteraf zo effectief mogelijk te verwerken i.f.v. minimale arbeidskosten en zuiverst mogelijke materiaalstromen. Een andere optie is de rolverdeling herbekijken en over te gaan op een decentrale recyclagestrategie: bijvoorbeeld door gedeeltelijke ontmanteling door de installateur te laten uitvoeren. Vervolgens kunnen verschillende recyclagepartners de daaruit voortkomende stromen verwerken. Andere opties zijn d.m.v. standaardisatie doorheen verschillende generaties van producten meer componenten (vb. het stalen frame) rechtstreeks te gaan hergebruiken. Hierdoor kunnen uiteraard nog grotere winsten gerealiseerd worden, doordat de (extra) stappen, recycleren en opnieuw produceren, uitgespaard worden. Er zijn wellicht ook andere interessante afzetmarkten voor componenten die uit manuele ontmanteling voortkomen zoals het voorbeeld in fig.12 (uit het HÅPLA project [16]).
Fig.12: LED kamer- en bureauverlichting uit oude flatscreen TV lichtdiffusie plastics [16]
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 12
3
Numerieke vergelijking
Kenmerkend voor een (goed) product-dienst systeem is het economisch en ecologisch voordeel dat behaald kan worden door met minder middelen meer functie te vervullen. (Ofwel het efficiënter gebruiken van materialen.) Door de grote ecologische impact in de materiaalfase in de gehele levenscyclus van een FTV is dit des te interessanter. Aan de hand van een rekenblad werden verschillende scenario’s geanalyseerd die het materiaalgebruik in een conventioneel verkoopmodel vergelijken met het materiaalgebruik in een product-dienst systeem. Om dit te modelleren zijn begrippen m.b.t. FTV’s als marktsamenstelling, aankoopfrequentie, technische levensduur, tweede leven etc. erg belangrijk. Daar het niet evident is om hier data over te vinden volgt hieronder een uiteenzetting van beschikbare data en de daaruit volgende veronderstellingen die in het model gebruikt werden.
3.1
Marktsamenstelling
Sinds de overschakeling van analoog naar digitaal (wat op zich een systeeminnovatie is), volgen ingrijpende innovaties in de TV markt elkaar snel op (480p, 720p, 1080p en ook VHS, DVD, Blueray). Betere beeldkwaliteit is tevens een rechtvaardiging voor grotere schermen. Deze innovaties blijken vaak de belangrijkste redenen voor aanschaf van een nieuw televisietoestel [4].
Fig.10: Main reasons for purchasing a new television set, if bought less than a year ago [4] Om deze reden werd voor marktsamenstelling de klassieke theorie over “Diffusion of Innovations” door E. Rogers aangehouden: deze verdeelt de markt in 5 segmenten op
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 13
basis van de tijd nodig voor adoptatie van een nieuwe technologie. De markt bestaat dan uit: early adopters (in dit geval worden early innovators en early adopters samengenomen in één groep), (early and late-) majority en tenslotte laggards. We veronderstellen tevens een kleine tweedehandsmarkt waarin de vraag groter is dan het aanbod [1].
Fig.11: Marktverdeling: 16% Early adopters, 68% majority en 16% laggards [3]
3.2
Aankoopfrequentie en gebruiksduur
De gemiddelde leeftijd van een recent vervangen televisietoestel (in het afgelopen jaar) in Australië is ongeveer 8.3 jaar in 2011 [4], en 7 en 6 jaar in de VS en UK resp. in 2012 [5].
Fig.12 en 13: Leeftijd en gemiddelde leeftijd van recent vervangen TV toestellen [4],[5] De gemiddelde leeftijd van een vervangen TV-toestel is in de meeste gevallen echter niet gelijk aan de aankoopfrequentie (5,3 jaar) van nieuwe televisietoestellen. Recente onderzoeksresultaten geven aan dat in Australië er gemiddeld 2,2 televisies per huishouden waren in 2011 [4], in de VS was dit reeds in 2010 zelfs 2,93 TV’s per huishouden, wat neerkomt op meer TV’s dan mensen (2,5), per huishouden [6].
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 14
Fig.14 en 15: Aantal TV-toestellen per huishouden in Australië en de VS [4],[6] In 80% van de aankopen van een nieuw TV toestel gaat het om een vervangingsaankoop van een bestaand toestel, maar in 57% van deze vervangingsaankopen blijft het vervangen toestel in gebruik [4]. De gemakkelijkste oplossing blijkt om het toestel gewoon elders in huis (slaapkamer, kinderkamer, bureau, keuken…) een plaats te geven [7], wat het verschil tussen aankoopfrequentie en leeftijd van afgedankte TV’s verklaart. Verder blijkt dat slechts 2% het oude toestel verkoopt.
Fig.16: Tijd sinds laatste aankoop van een nieuwe TV (Australië) [4] Dezelfde studie schat de gemiddelde aankoopfrequentie op 5,3 jaar (dus de tijd die een gemiddelde consument laat tussen aankopen van nieuwe TV’s). Verschillende bronnen [4], [5], [6], [8], menen bovendien dat in de huidige trends deze frequentie almaar korter wordt, ondermeer door de dalende prijzen van steeds grotere FTV’s.
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 15
3.3
Modellen
3.3.1
Traditioneel verkoopsmodel
(Excel rekenblad als bijlage) Op basis van deze informatie worden voor de verschillende marktsegmenten deze aankoop- en verkoopfrequenties toegekend in een standaard verkoopsmodel: -Early adopters (16%): 3 jaar waarna 5% tweedehands verkocht wordt (grotere restwaarde door jonge leeftijd) -Majority (68%): 5,3 jaar waarna 1% tweedehands verkocht wordt -Laggards
(16%): 10 jaar waarna 0,5% tweedehands verkocht wordt
Met een timeframe van 15 jaar en een technische levensduur vastgesteld op 12j.*krijgen we voor 10.000 gezinnen volgende resultaten: 10.000 Gezinnen kopen over 15 jaar 33.200 TV-toestellen aan. Daarvan komen 700 stuks op de tweedehandsmarkt (= 2.12%, waarvan 480 met rest. levensduur van 9j., 204 met 6,7j. en 16 met 2j. resterend). Met deze tweedehands toestellen kunnen een bijkomende 310 economische gebruikers (zie verder) in hun behoefte voorzien worden gedurende minimaal 15j. Hiernaar wordt verwezen als de secundaire markt. In dit scenario zijn er dus 33.200 toestellen nodig om in de TV behoefte van 10.310 de gezinnen over 15 jaar te voorzien (inclusief 2 hands markt), wat neerkomt op gem. 3,22 toestellen per gezin. (De resterende TV levensduur van de laatst aangekochte toestellen op het moment T = 15jaar wordt hierbij niet in rekening gebracht, het gaat louter om materiaalverbruik of aantal aangekochte toestellen.) Tevens zijn er 33.900 transacties nodig (leveren van nieuwe TV’s en tweedehands aankopen). * (De meeste fabrikanten beweren een levensduur van de lichtbron van 30.000 tot (+)100.000 uren, hetgeen bij 8u per dag*365 dagen neerkomt op respectievelijk 10,27 jaar en 34 jaar. Uiteraard zullen andere componenten eerder falen. Slechte ventilatie, stof en hoge temperaturen hebben een negatief effect op de levensduur van elektronische componenten.)
3.3.2
Leasing model
(Excel rekenblad als bijlage) De uitdaging is om voor dezelfde markt in een leasing model een aannemelijke verdeling te vinden, hierover werd geen ondersteunende informatie teruggevonden. Dit wil zeggen dat de cijfers hierin een persoonlijke inschatting betreffen. Merk op dat deze cijfers sowieso zeer afhankelijk zijn van de gekozen prijszetting, het aangeboden model en de gehanteerde marketingmix. Het voordeel hierbij is dat deze een aanbieder toelaten om het model ten alle tijde bij te sturen in functie van vraag en aanbod van de dienst.
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 16
In het leasing model zoals in de eerste paragraaf beschreven gaat het om top range modellen, het is namelijk de bedoeling om allereerst de doelgroep van early adopters maximaal aan te trekken om in te tekenen. Een consequentie is dat deze toestellen na 3 jaar nog altijd door een groot aandeel in de markt aantrekkelijk genoeg bevonden worden om tegen een lagere huurprijs (prijselasticiteit) in huis te nemen. Na een tweede gebruik worden de toestellen (afhankelijk van de inmiddels bereikte leeftijd) voor een aantrekkelijke prijs aangeboden aan een ‘economisch’ publiek: studenten, gezinnen met een klein budget, en consumenten die enkel een functionele FTV wensen en er verder niet veel belang aan hechten. Hier wordt een gebruik tot EOL (einde technische levensduur) verondersteld. Hiernaar wordt verwezen als de secundaire markt. Als parameters werd hiervoor onderstaande waarden gekozen. De vervangingsfrequentie van de verschillende marktsegmenten en de andere parameters zijn identiek aan het verkoopsmodel:
Early adopters (16%)
Majority (68%)
Laggards (16%)
Economical consumers (Rest)
Nieuwe TV (0j)
100%
60%
40%
0%
Recente TV (0-3j)
0%
30%
30%
0%
Moderne TV (3-6j)
0%
10%
30%
Rest
Functionele TV (6EOL j)
0%
0%
0%
Rest
Om in de bovenstaande behoefte van een primaire markt van 9.880* gezinnen te voldoen over een periode van (minimaal) 15 jaar zijn er in dit scenario slechts 23.120 nieuwe FTV toestellen nodig. (De resterende levensduur van de toestellen die T = 15j. in gebruik zijn wordt niet in rekening gebracht). *Er is een tekort van 40 stuks in het aanbod van recente FTV’s voor een gebruik van 5,3j. wat neerkomt op 120 minder primaire gebruikers over de tijdsspanne van 15 jaar. Bovendien kan er d.m.v. het cascademodel een grote secundaire markt (‘economische gebruikers’) van 3131 gezinnen gedurende 15j. van een FTV toestel voorzien worden. de de (Waarvan 1426 dmv een 2 leven van een FTV, en 1705 d.m.v. een 3 leven.) In totaal kunnen dus 13011 gezinnen in hun TV behoefte voorzien worden gedurende 15 jaar met 23.120 toestellen, ofwel gem. 1,78 TV’s per gezin. Hier staat uiteraard een hoger aantal transacties tegenover, 47.880 transacties. (Levering van eerste toestellen en cascade inbegrepen.)
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 17
3.3.3
Vergelijking en bevindingen.
3.3.3.1
Efficiëntie en impact
Om een gelijke primaire markt gedurende 15 jaar in een FTV behoefte te voorzien zijn 29,5% minder toestellen nodig. Bovendien is de secundaire markt veel groter, indien deze mee in rekening gebracht wordt zijn er 44,7% minder toestellen nodig om een gelijk publiek 15 jaar te van een toestel te voorzien.
60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 Totaal # TV's nodig
# transacties
Voor totaal #gezinnen
Waarvan primaire markt
Verkoop scenario
33200
33900
10310
10000
Leasing scenario
23120
47880
13011
9880
Dit wil zeggen dat de materiaalefficiëntie in dit leasing scenario veel hoger ligt dan in het traditioneel verkoopsmodel. Dit is uiteraard erg positief qua ecologische impact, maar tevens vanuit een economisch perspectief te verkiezen: Langs de ene kant is significant kleinere investering in materialen en productie nodig om langs de andere kant veel meer rendement te halen over eenzelfde periode. (Hoeveel meer is natuurlijk afhankelijk van de gekozen huurprijzen voor de verschillende ouderdomsfasen van een toestel). Hiertegenover staan 41,2% meer transacties. Daar (globaal) transport in de totale levenscyclus van een FTV echter met grote voorsprong de minst belastende categorie is (1209 mPt t.o.v. van bijvoorbeeld +30.000 mPt voor alleen de materialen [2], zie 2.3), en de transacties bovendien op een lokale schaal plaatsvinden is er hierdoor geen significante extra milieu-impact te verwachten.
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 18
4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0
3.3.3.2
Gem. # TV's per gezin over periode van 15 jaar zonder econ. publiek
Gem. # TV's per gezin over periode van 15 jaar met econ. publiek
Verkoop scenario
3,32
3,22
Leasing scenario
2,34
1,78
Matching
Zoals tijdens het uitrekenen van het simulatiemodel blijkt is het optimaal ‘matchen’ van vraag en aanbod in een product-dienst model zeker geen evidentie. Vanuit het perspectief van de aanbieder van deze dienst gaat het om een complexe en wellicht ook kostelijke operatie. Daarom kan het misschien interessant zijn om de rolverdeling tijdens ‘matching’ te herbekijken. Vanuit het perspectief van de klant gaat het immers om een zeer sporadische actie met beperkte transactiekostprijs en een positief resultaat (namelijk een ‘nieuwe’ kijkervaring). Indien deze actie bij de klant gelegd wordt is de verantwoordelijkheid van de aanbieder gereduceerd tot het ter beschikking stellen van een overzicht van het aanbod in stock, waarna de klant zelf de keuze kan maken. (Dit biedt ook een oplossing voor licht esthetisch beschadigde modellen, dewelke eventueel met foto’s en gereduceerde huurprijs aangeboden kunnen worden.) Logistiek en installatie kunnen ook naar wens van de klant al dan niet uitbesteed worden aan installateurs. Een bijkomend voordeel van de transacties in een leasing model is dat EOL toestellen (technisch versleten toestellen) bij vervanging direct gerecupereerd worden. 3.3.3.3
Levensduur
Net zoals in 2.3 de levensduur van kritisch belang blijkt i.f.v. ecologische impact is deze parameter minstens even belangrijk in het product-dienst model. Wanneer er gewerkt wordt met minder high-end toestellen met een kortere levensduur vallen een aantal van de voordelen van het leasingmodel weg. Ook zal de aantrekkelijkheid van een gewoon toestel met de jaren sneller verminderen waardoor later de interesse voor het ouder toestel minder groot is. Hieronder staan de grafieken die dezelfde businessmodellen vergelijken, maar dan met een technische levensduur van 7 jaren.
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 19
60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 Totaal # TV's nodig
# transacties
Voor totaal #gezinnen
Waarvan primaire markt
Verkoop scenario levensduur 7j
33200
33884
10142
10000
Leasing scenario levensduur 12j
23120
47880
13011
9880
Leasing scenario levensduur 7j
23760
39920
8706
8706
4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00
Gem. # TV's per gezin over periode van 15 jaar zonder econ. publiek
Gem. # TV's per gezin over periode van 15 jaar met econ. publiek
Verkoop scenario levensduur 7j
3,32
3,43
Leasing scenario levensduur 12j
2,34
1,78
Leasing scenario levensduur 7j
2,73
2,73
De gevolgen voor het verkoopsmodel zijn verwaarloosbaar, maar in het leasingmodel valt de secundaire markt volledig weg. Het aantal toestellen dat nodig is per gezin is daarom beduidend hoger, wat neerkomt op een minder efficiënte investering in materialen. De resterende levensduur van de toestellen voor de primaire markt is zelfs niet genoeg om aan de vraag naar recente TV’s te voldoen gedurende het timeframe (zie bijgevoegd rekenblad: tab 7j.) waardoor ook de primaire markt kleiner wordt. (In de onderstaande tabel zijn de stukken van de markt waaraan de vraag niet voldaan kan worden rood weergeven.)
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 20
Early adopters (16%)
Majority (68%)
Laggards (16%)
Economical consumers (Rest)
Nieuwe TV (0j)
100%
60%
40%
0%
Recente TV (0-3j)
0%
30%
30%
0%
Moderne TV (3-6j)
0%
10%
30%
Rest
Functionele TV (6EOL j)
0%
0%
0%
Rest
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 21
4
Conclusie
Door middel van een product-dienst ondernemingsmodel kunnen doorheen de levenscyclus van een FTV op verschillende plaatsen (grote) economische en ecologische winsten gehaald worden. Een ondernemingsmodel gebaseerd op maximaliseren van materiaalefficiëntie en economisch rendement door aangepaste levensduur, al dan niet in samenwerking met een bestaande dienstaanbieder, kan een win-win scenario opleveren voor de betrokken partijen. Langs de kant van de afnemers staat er een groter gemak of lagere kostprijs tegenover, terwijl de aanbieder van een inherente merkentrouw kan genieten. Tevens kan er na afdanking een veel grotere materiaalwaarde gerealiseerd worden bij gebrek aan contaminatie en door opties tot standaardisatie en hergebruik. Tenslotte schuilt er nog verborgen potentieel tot kostenbesparing door bij opstellen van een ondernemingsmodel de traditionele rolverdeling van de betrokken partijen te herbekijken en daarbij te concentreren op decentralisatie.
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 22
5
Referenties
[1] http://priceonomics.com/televisions/#television-prices (2012), accesed 25/09/13 [2] Ingenegeren R., Material analysis and environmental improvement of a flat panel television, (2011), Master Thesis Integrated Product Design, Delft University of Technology [3] Rogers, Everett M. ‘Diffusion of Innovations’, 5th ed. (2003) [4] Australian Communications and Media Authority “Television sets in Australian households 2011 Current stock and consumer expectations about replacing television sets” (JUNE 2012) [5] http://www.displaysearch.com/cps/rde/xchg/displaysearch/hs.xsl/120529_global_tv_repla cement_cycle_falls_below_7_years_as_households_continue_to_replace.asp (2012), accesed (08/10/13) [6] http://www.nielsen.com/us/en/newswire/2010/u-s-homes-add-even-more-tv-sets-in2010.html (2010), accesed (08/10/13) [7] http://forums.whirlpool.net.au/archive/1844288 (2012), accesed (08/10/13) [8] http://gigaom.com/2012/01/05/tv-replacement-cycle/ [9] J. R. Peeters, P. Vanegas, W. Dewulf and J. R. Duflou, “Product Clustering for Closed Loop Recycling of Flame Retardant Plastics: A Case Study for Flat Screen TVs”, Proceedings of the 20th CIRP International Conference on Life Cycle Engineering, Singapore 17-19 April, 2013 [10] S. Salhofer, M. Spitzbart, and K. Maurer, "Recycling of LCD Screens in Europe State of the Art and Challenges," in Glocalized Solutions for Sustainability in Manufacturing, ed: Springer Berlin Heidelberg, 2011, pp. 454-458. [11] J. R. Peeters, P. Vanegas, W. Dewulf, J. R. Duflou, “End-of-Life Treatment Strategies for Flat Screen Televisions: A Case Study“, in Sustainable Manufacturing (2012), pp 103-108 [12] L. Tange, J. Van Houwelingen, W. Hofland, F. Kohl, M. Kearns, P. Salemis, and N. Mendad, "Recycling of plastics containing flame retardants in electronic waste, a technical and environmental challenge for a sustainable solution," in PMI Conference, Ghent, Belgium, 2012. [13] Vilaplana, F. and Karlsson, S. (2008), “Quality Concepts for the Improved Use of Recycled Polymeric Materials: A Review.” Macromol. Mater. Eng., 293: 274–297. doi: 10.1002/mame.200700393
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 23
[14] Peeters JR, Vanegas P, Duflou JR, Mizuno T, Fukushige S, Umeda Y, “Effects of boundary conditions on the end-of-life treatment of LCD TV’s”, CIRP Annals Manufacturing Technology, Volume 62, Issue 1, 2013, Pages 35-38 [15] http://www.conteyor.com/en/solutions/conteyor-systems accesed (08/10/13) [16] FELIX, J. (2011) Report for the HÅPLA Project, WP3. RTD performers. Chalmers Industriteknik. [16] Peeters JR, Vanegas P, Dewulf W, Duflou JR (2012) Active Disassembly for the End-of-Life Treatment of Flat Screen Televisions: Challenges and Opportunities. EcoDesign, Kyoto, Japan, 535–540.
FOUT! STIJL NIET GEDEFINIEERD.| 24
LEUVEN-MRC KASTEELPARK ARENBERG 44 - BUS 2450 BE-3001 LEUVEN BELGIUM TEL. +32 16 321271