ผ้าเบรกเซรามิก ที่มีส่วนผสมของทองแดงหรือทองเหลืองนั้นได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้นเนื่องจากประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม รวมถึงการกระจายความร้อนที่เหนือกว่า ลดการสึกหรอของเบรก และอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้น อย่างไรก็ตาม แม้ว่าผ้าเบรกผสมทองแดงเหล่านี้ให้ประสิทธิภาพการเบรกที่โดดเด่น แต่ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมทำให้เกิดความกังวลบางประการ ปัญหาสิ่งแวดล้อมหลักมุ่งเน้นไปที่โอกาสที่ทองแดงจะซึมเข้าสู่สิ่งแวดล้อมเนื่องจากผ้าเบรกสึกหรอ นำไปสู่การปนเปื้อนของน้ำและความเสื่อมโทรมของดิน เมื่อผ้าเบรกสึกหรอ อนุภาคทองแดงระดับจุลภาคจะถูกปล่อยออกสู่อากาศ ก่อให้เกิดมลพิษฝุ่นเบรก และในที่สุด อนุภาคเหล่านี้อาจหาทางเข้าสู่ระบบน้ำผ่านทางน้ำไหลบ่าจากถนน เป็นที่รู้กันว่าทองแดงเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำแม้จะมีความเข้มข้นค่อนข้างต่ำ ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มการตรวจสอบกฎระเบียบในหลายภูมิภาค โดยเฉพาะในสหรัฐอเมริกา
ในทศวรรษที่ผ่านมา มีความกังวลเกี่ยวกับผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของผ้าเบรกที่มีส่วนผสมของทองแดง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเขตเมืองซึ่งมีการจราจรติดขัดและการสึกหรอของส่วนประกอบของยานพาหนะสูง ฝุ่นเบรกซึ่งประกอบด้วยอนุภาคเล็กๆ จากผ้าเบรกสามารถสะสมบนถนนได้ ทำให้เกิดเส้นทางที่เป็นไปได้สำหรับทองแดงในการเข้าสู่แม่น้ำ ทะเลสาบ และมหาสมุทร การวิจัยแสดงให้เห็นว่าระดับทองแดงในแหล่งน้ำที่สูงขึ้นอาจเป็นอันตรายต่อระบบนิเวศทางน้ำ โดยขัดขวางการเจริญเติบโตของปลาและสิ่งมีชีวิตในน้ำอื่นๆ สิ่งนี้กระตุ้นให้หน่วยงานกำกับดูแลในบางภูมิภาคประเมินการใช้ทองแดงในการใช้งานในยานยนต์อีกครั้ง ซึ่งนำไปสู่การออกกฎหมายที่มุ่งลดปริมาณทองแดงในผ้าเบรก ตัวอย่างเช่น แคลิฟอร์เนียได้ผ่านกฎหมายที่กำหนดให้ลดระดับทองแดงในผ้าเบรกทีละน้อย โดยมีเป้าหมายในการกำจัดทองแดงให้หมดภายในปี 2568 กฎระเบียบดังกล่าวมีเป้าหมายที่จะบรรเทาผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมโดยไม่กระทบต่อประสิทธิภาพของผ้าเบรก ซึ่งจำเป็นสำหรับท้องถนน ความปลอดภัย.
แม้ว่าทองแดงจะมีข้อดีที่ไม่อาจปฏิเสธได้ในประสิทธิภาพของผ้าเบรก เช่น การกระจายความร้อนที่ดีขึ้นและลดการเสื่อมสภาพ ประโยชน์เหล่านี้จำเป็นต้องได้รับการชั่งน้ำหนักเทียบกับความเสี่ยงทางนิเวศที่อาจเกิดขึ้น ผ้าเบรกที่ผสมทองแดงเป็นเลิศในการป้องกันการซีดจางของเบรกโดยการรักษาค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานให้คงที่ตลอดช่วงอุณหภูมิต่างๆ การเติมทองแดงช่วยเพิ่มความสามารถของแผ่นอิเล็กโทรดในสภาวะการขับขี่ที่มีความเครียดสูง เช่น การเบรกที่รุนแรงหรือการลากจูง อีกทั้งยังให้ความรู้สึกในการเหยียบที่ดีและมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น โดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 40,000 ถึง 60,000 กิโลเมตร อย่างไรก็ตาม เมื่อแผ่นอิเล็กโทรดเหล่านี้เสื่อมสภาพ อนุภาคทองแดงจะถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม ในเขตเมืองที่การสึกหรอของเบรกถูกเร่งขึ้นเนื่องจากการจราจรที่ติดขัดบ่อยครั้ง อนุภาคเล็กๆ เหล่านี้สามารถสะสมและก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสิ่งแวดล้อมในระยะยาว
อย่างไรก็ตาม ยังมีข้อดีอีกประการหนึ่งในการวิวัฒนาการอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีผ้าเบรก ผู้ผลิตได้พัฒนาวัสดุทางเลือกที่มีคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพใกล้เคียงกัน โดยไม่มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากทองแดง บางรายหันมาใช้สูตรที่ทำจากเซรามิกซึ่งมีปริมาณทองแดงต่ำกว่า ในขณะที่บางรายกำลังสำรวจการใช้โลหะหรือคอมโพสิตที่ไม่เป็นพิษซึ่งให้ประสิทธิภาพการเบรกที่เทียบเคียงได้ นวัตกรรมเหล่านี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพของผู้บริโภคในขณะเดียวกันก็จัดการกับข้อกังวลด้านสิ่งแวดล้อมด้วย ตัวอย่างเช่น การใช้วัสดุอินทรีย์หรือโลหะที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นในสูตรผ้าเบรกสามารถช่วยลดผลกระทบด้านลบของทองแดง ในขณะที่ยังคงรักษาการจัดการความร้อนและประสิทธิภาพการเบรกที่ดี อุตสาหกรรมกำลังมุ่งสู่แนวทางปฏิบัติที่ยั่งยืนมากขึ้น ซึ่งอาจช่วยลดความต้องการทองแดงในผ้าเบรกโดยไม่ทำให้ความปลอดภัยหรือประสิทธิภาพลดลง
ในขณะที่ทองแดงมีบทบาทสำคัญในประสิทธิภาพของ ผ้าเบรกเซรามิก ผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมไม่สามารถมองข้ามได้ การค่อยๆ ดำเนินการเพื่อลดปริมาณทองแดงในผ้าเบรกเป็นขั้นตอนที่จำเป็นในการบรรเทาผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อระบบนิเวศทางน้ำ และส่งเสริมแนวทางปฏิบัติด้านยานยนต์ที่ยั่งยืนมากขึ้น ด้วยกฎระเบียบที่เพิ่มขึ้นและการพัฒนาวัสดุทางเลือก อุตสาหกรรมยานยนต์จึงเริ่มสร้างสมดุลระหว่างการเบรกประสิทธิภาพสูงและความรับผิดชอบต่อสิ่งแวดล้อม เมื่อผู้บริโภคตระหนักถึงสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ผู้ผลิตก็จะปรับตัวต่อไปเพื่อให้มั่นใจว่าผ้าเบรกแห่งอนาคตมีทั้งประสิทธิภาพและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม