به تازگی میتسوئی کمیکال و Microwave Chemical ژاپنی، روشی جدید و سازگار با محیط زیست برای تولید الیاف کربن توسعه دادهاند. این روش با استفاده از مایکروویو در مراحل اکسیداسیون و کربنسازی، تا 50 درصد انرژی کمتری مصرف کرده و زمان تولید را نیز کاهش میدهد. همچنین، با بهرهگیری از منابع انرژی تجدیدپذیر، مجموع انتشار CO2 در فرآیند تولید به میزان قابل توجهی کاهش مییابد.
مزایای روش مایکروویوی در تولید الیاف
در این روش نوآورانه، میتسوئی کمیکال با همکاری Microwave Chemical و با انجام ارزیابی چرخه عمر الیاف کربن، مراحل پرمصرف و اثرگذار بر انتشار CO2 را شناسایی کرد. نتیجه این تحقیقات منجر به جایگزینی آونها و کورههای سنتی با نمونههای پیشرفته مایکروویوی شد. این تغییر نه تنها مصرف انرژی را کاهش داد، بلکه با کاهش انتشار آلایندهها، نقش مهمی در حفاظت از محیط زیست ایفا میکند.
توسعه اقتصاد چرخشی با تولید پایدار الیاف کربن
این روش جدید میتواند زمینهساز توسعه اقتصاد چرخشی در صنایع مختلف باشد. با کاهش مصرف انرژی و استفاده از تجهیزات مایکروویوی، تولیدکنندگان میتوانند محصولاتی با اثرات زیستمحیطی کمتر عرضه کنند که در راستای توسعه پایدار است.
کاربردهای نوین الیاف کربن در صنایع پیشرفته
روش جدید تولید الیاف کربن با استفاده از فناوری مایکروویوی نهتنها موجب کاهش مصرف انرژی و کاهش انتشار گازهای گلخانهای شده، بلکه به افزایش بهرهوری و گسترش کاربردهای این مواد در صنایع پیشرفته نیز کمک کرده است.
۱. صنعت خودروسازی: کاهش وزن و بهبود عملکرد
با توسعه این روش، الیاف کربن تولیدشده با مصرف انرژی کمتر میتواند در صنعت خودروسازی برای کاهش وزن خودرو و بهبود بهرهوری سوخت مورد استفاده قرار گیرد. قطعات ساختهشده از الیاف کربن در مقایسه با فلزات سنتی، سبکتر، مقاومتر و بادوامتر هستند، که موجب افزایش سرعت، کاهش مصرف سوخت و کاهش انتشار آلایندهها میشود.
۲. صنایع هوایی و فضایی: بهینهسازی سازهها و افزایش استحکام
الیاف کربن مدتهاست که در ساخت بدنه هواپیماها، فضاپیماها و قطعات مرتبط با صنعت هوافضا به کار میرود. روش جدید مایکروویوی در تولید این الیاف، امکان تولید مواد سبکتر و مقاومتر با هزینه کمتر را فراهم کرده و در نهایت به افزایش کارایی و کاهش هزینههای ساخت و نگهداری تجهیزات هوایی منجر خواهد شد.
۳. صنایع انرژی: بهبود عملکرد توربینهای بادی و باتریها
الیاف کربن در ساخت تیغههای توربینهای بادی، سلولهای سوختی و تجهیزات پیشرفته ذخیرهسازی انرژی کاربرد گستردهای دارد. کاهش انتشار CO₂ در تولید این مواد، آنها را به گزینهای ایدهآل برای صنایع انرژیهای تجدیدپذیر تبدیل میکند. این امر در راستای اهداف جهانی کاهش وابستگی به سوختهای فسیلی و حرکت به سمت اقتصاد پایدار است.
۴. صنعت ساختوساز: مصالح مقاومتر و پایدارتر
استفاده از الیاف کربن در بتن، سازههای مقاوم در برابر زلزله و تقویت زیرساختهای عمرانی، روشی نوین برای افزایش استحکام و کاهش هزینههای تعمیر و نگهداری ساختمانها و پلها محسوب میشود. روش مایکروویوی در تولید این الیاف، زمینهساز تولید مصالح ساختمانی با دوام بیشتر و اثرات زیستمحیطی کمتر خواهد شد.
چشمانداز آینده تولید الیاف کربن با فناوری مایکروویوی
فناوری جدید میتسوئی کمیکال و Microwave Chemical در تولید الیاف کربن، میتواند به معیاری جدید در تولید پایدار و کممصرف این مواد تبدیل شود. با افزایش تولید صنعتی و کاهش هزینههای تولید، الیاف کربن میتوانند جایگزین مناسبی برای بسیاری از مواد سنتی در صنایع مختلف شوند و نقش مهمی در تحقق اقتصاد چرخشی و کاهش اثرات زیستمحیطی فرآیندهای صنعتی ایفا کنند.