يمكن اعتبار الأنابيب النانوية الكربونية (CNTs) صديقة للبيئة، ولكن هذا يعتمد على طرق الإنتاج والمواد الخام المستخدمة. وتنطوي طرق الإنتاج التقليدية مثل ترسيب البخار الكيميائي (CVD) على مخاوف بيئية، لكن الطرق الناشئة التي تستخدم المواد الأولية الخضراء أو النفايات، مثل التحليل الحراري للميثان والتحليل الكهربائي لثاني أكسيد الكربون، توفر بدائل أكثر استدامة. وعند مقارنتها بالمواد المضافة الكربونية الموصلة الأخرى مثل أسود الكربون والجرافين، فإن النانوتينات المدمجة CNTs لها تأثيرات بيئية أقل بشكل عام، خاصة من حيث انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وإطلاقات الجسيمات النانوية في تطبيقات مثل تصنيع الإطارات.
طرق الإنتاج والمواد الخام:
يتم استبدال طرق الإنتاج التقليدية للنانوتينات النفثالينات النفثالينية، مثل الاستئصال بالليزر والتفريغ القوسي، بطرق الإنتاج التقليدية باستخدام التفريغ القوسي، وهي أكثر جدوى من الناحية التجارية ولكن لا تزال لها آثار بيئية. ومع ذلك، فإن التحول نحو استخدام المواد الأولية الخضراء أو النفايات في إنتاج النفثالينات المدمجة هو خطوة مهمة نحو الاستدامة. على سبيل المثال، تعمل طرق مثل التحليل الحراري للميثان على تحويل الميثان إلى هيدروجين وكربون صلب، مما يؤدي إلى عزل انبعاثات الكربون بشكل فعال. وبالمثل، يعد التحليل الكهربائي لثاني أكسيد الكربون في الأملاح المنصهرة لإنتاج النانوتينات المدمجة CNTs نهجًا آخر صديقًا للبيئة، على الرغم من أن المخاوف بشأن جودة النانوتينات المدمجة المنتجة لا تزال قائمة.مقارنة مع المواد البديلة:
عند تقييم الأثر البيئي لنفثالينات CNTs، من الضروري مقارنتها بالمواد المضافة الكربونية الموصلة الأخرى. فأسود الكربون، الذي يشيع استخدامه في مختلف الصناعات، له انبعاثات ثاني أكسيد الكربون أعلى لكل كيلوغرام ويتطلب تحميلًا أعلى في المركبات، مما يؤدي إلى بصمة بيئية أكبر. وعلى النقيض من ذلك، أظهرت جسيمات CNTs انبعاثات أقل من الجسيمات النانوية في تطبيقات مثل تصنيع الإطارات، كما أظهرت دراسة أجرتها ميشلان عام 2020. ويواجه الجرافين، وهو مادة متقدمة أخرى، تحديات في طرق إنتاجه، والتي غالبًا ما تكون كثيفة الاستهلاك للطاقة وتتطلب كميات كبيرة من المياه والمواد الكيميائية القاسية.
السوق والآفاق المستقبلية:
