A szilícium-nitrid (Si₃N₄) por fenntarthatósága elsősorban a nyersanyag-beszerzés zöld átalakulásában tükröződik. Míg a hagyományos szilícium nitridációs eljárások energiaigényesek és időigényesek, az ipar felgyorsítja a szilícium hulladék nagy értékű felhasználását. Jelentős mennyiségű szilíciumpor melléktermék – amelyek nagy hatékonyságú monokristályos szilícium gyártás és lapyás szeletolása során keletkeztek – korábban csak alacsony értékű alkalmazásokra korlátozódtak. Manapság kulcsfontosságú technológiákkal, mint a fejlett tisztítás és alacsony hőmérsékletű nitridítési szintézis, ezek nagy tisztaságú szilícium nitrid porrá alakíthatók. Ez a változás a szilíciumhulladékot magas értékű termékekké alakítja, elősegítve a körgazdaságot és növelve az erőforrás-hatékonyságot a fotovoltaikus (PV) ellátási láncban.

A fenntarthatóság a szerkezeti komponensek szintjén két fő területre fókuszál: az ultra hosszú élettartamra és a könnyű helyettesítésre. A szilícium nitrid alkatrészek élettartama 2–3-szor hosszabb lehet, mint a fém megfelelők, bizonyos alkatrészek, mint a csiszolókorongok és agitátor tengelyek, több mint tízszeres fémélettartamot haladnak. Ez jelentősen csökkenti a cserék gyakoriságát, az erőforrás-fogyasztást és a hulladékképződést. Továbbá a szilícium nitrid kerámia alkatrészek könnyű kialakítása közvetlenül csökkenti az energiafogyasztást szállítás és üzemeltetés során, természetes előnyt jelentve a "kettős szén" célok elérésében.

A szilícium nitrid (Si₃N₄) kerámia csapágyak a legreprezentatívabb termékek az energiahatékonyság javítására a véghasználati alkalmazásokban. A hagyományos acél csapágyakhoz képest a szilícium nitrid csapágyak rendkívül alacsony súrlódási együtthatóval rendelkeznek. Elektromos motorok szabványcsapágyak cseréjén átlagosan 48%-kal csökkentik a csapágy teljesítményveszteségét; speciális terhelési körülmények között az energiatakarékos potenciál akár 57%-ot is elérhet.

Gyakorlati ipari alkalmazásokban a Si₃N₄ csapágyak képesek működni nem kenésű vagy minimális kenésű körülmények között, súrlódási együtthatójuk jóval alacsonyabb, mint a hagyományos anyagok, például az acél, ami kevesebb hőtermelést és alacsonyabb energiafogyasztást eredményez ugyanazon terhelés alatt. Képesek stabil működésre a magas hőmérsékleten, akár 1 200°C-ig, hőállóságuk 5–8-szor magasabb, mint a hagyományos csapágyaknál. Ez háromszorosára növeli a folyamatos berendezések üzemmódját, és a karbantartási intervallumokat heti egyszerről hathavi egyszerre tolja.

A szilícium-nitrid kerámia csapágyágyak kritikus szerepet játszanak az NEV elektromos hajtásrendszerekben. A Si₃N₄ labdák bevezetése 60%-os súlycsökkenést eredményez, a súrlódási együtthatót 0,001 alá csökkenti, és 30%-kal csökkenti az energiafogyasztást, támogatva a járművek energiafogyasztásának optimalizálását 12,7 kWh/100km-re. 2025-re a magas tisztaságú szilícium nitrid por iránti kereslet csúcskategóriás NEV csapágyak számára várhatóan 800 tonnát halad, az összetett éves növekedési ráta (CAGR) pedig meghaladja a 28%-ot. Ezenkívül a szilícium nitrid kerámia aljzatok a NEV motorvezérlő szektor globális keresletének 42%-át teszik ki; kiváló hővezetőképességük és szigetelésük révén hivatalosan is tömeggyártásra kerültek elektromos járművekben.

A szilícium-nitrid kerámia aljzatok a PV inverterek globális keresletének 28%-át teszik ki, és szélenergia-átalakítókban, nagyfeszültségű egyenáramú (HVDC) átviteli rendszerekben és szilárdtest-transzformátorokban is használják okoshálózatokhoz. Mivel a kormányok világszerte megháromszorozzák a megújuló energia kapacitását 2030-ra, a szilícium nitrid alkalmazása az energiahatékony energiarendszerekben várhatóan tovább bővül.

A szilícium nitrid kerámia aljzatok hővezetőképessége elérheti a 90–120 W/(m·K) értéket. Hőtágulási együtthatójuk (CTE), amely szorosan egyezik a harmadik generációs félvezető aljzatokkal (például szilícium karbiddal), biztosítja az interfész stabilitását működés közben. Továbbá az integrált könnyű Si₃N₄ impelerek 30%-kal növelik a hőeloszlási területet és 25%-kal csökkentik a tömeget a hagyományos szerkezetekhez képest, ami a hűtőkomponensek "passzív hőeloszlásról" az "aktív hőoptimalizálás" felé való fejlődést jelenti.