Porast bioraznolikosti i bioproizvedeni materijali za proizvodnju tekstila

Procjenjuje se da je 2020. globalna proizvodnja vlakana porasla na oko 110 milijuna tona prema Textile Exchangeu, istraživačkoj skupini koja potiče održivost. To ukazuje na gotovo udvostručenje veličine tržišta tekstilnih vlakana od 2009.

Globalna potrošnja odjeće procjenjuje se na između 80 i 150 milijuna komada godišnje, od čega na svakih pet proizvedenih odjevnih predmeta, tri odlaze na odlagalište gdje sintetička vlakna ostaju stotinama godina, ispirući mikrovlakna na površinu zemlje i našu atmosferu dok degradirati. Moramo hitno ponovno razmisliti i redizajnirati temeljna vlakna koja masovno konzumiramo.

Održivi materijali iz odgovornih izvora i dalje su u nedostatku na globalnoj razini, a tekstilna industrija još ne može proizvesti (ili reciklirati) količinu potrebnu globalnom opskrbnom lancu u više tržišnih sektora. Dok je modna industrija često u središtu pozornosti, svi tekstilni proizvodi dugoročno moraju postati kružni. Sada se moramo osloniti na znanost kako bismo pružili rješenje. U svijetu bio-baziranih alternativa fokus na istraživanje i razvoj postaje sve intenzivniji, a kako klimatska kriza raste, hitno se traže rješenja za dva glavna problema:

Prvo, otkrivanje novih sirovina koje su obnovljive i ne podliježu niti intenzivnom uzgoju niti iscrpljivanju ograničenih resursa. I drugo, za proizvodnju novih sirovina za proizvodnju tekstila koje su biorazgradive i ne doprinose brdima otpada koji se nakuplja u sve većoj industriji tekstila, mode i dekora.

Obnovljive sirovine

Potraga za ekološki prihvatljivim sirovinama ima dvije različite grane, zamjenu tradicionalnih celuloznih komponenti, kao što su pamuk i svila, i zamjenu organskih polimernih sirovina za održivu proizvodnju poliestera.

Što se tiče tradicionalne zamjene celuloze, došlo je do značajnog napretka uvođenjem brojnih biorazgradivih rješenja - znanost nastavlja dobivati korak na ovom unosnom tržištu materijala.

U nastavku opisujemo neke od novih proizvoda koji su sada u ponudi, neki će se proširiti i dominirati određenim tržištima i aplikacijama, drugi će nestati. Ali najvažniji čimbenik je njihova pojava i širenje njihove proizvodnje i široka dostupnost kako se usvajanje povećava.

Vlakna od banane: Bananatex® je prva izdržljiva, tehnička tkanina na svijetu izrađena isključivo od prirodno uzgojenih biljaka banane Abacá. Uzgajana u filipinskim visoravnima unutar prirodnog ekosustava održive mješovite poljoprivrede i šumarstva, biljka je samodostatna, ne zahtijeva pesticide, gnojivo ili dodatnu vodu.

Vlakna morske trave: Keel.Labs (bivši AlgiKnit) vjeruje da vlakna na bazi morske trave mogu dramatično promijeniti utjecaj mode na okoliš nudeći netoksičan, ugljično neutralan materijal koji je vrlo svestran i održiv. Kelp je velika alga koja obilno raste u gustim, podvodnim šumama blizu obale. AlgiKnit prerađuje kelp, jedan od najbrže rastućih i najobnovljivijih organizama na zemlji, u funkcionalne tekstile koji se mogu koristiti za odjeću, dodatke i obuću.

Nettle Circle pruža održivo regenerativno prirodno vlakno koje je svestrano, visokoučinkovito, kružno i sada se može pratiti Haelixa tehnologijom označavanja od kore do krajnjeg potrošačkog proizvoda. Ova prirodna vlakna nove generacije divlje rastu i mogu se uzgajati uz minimalan ekološki otisak.

Proteinska vlakna soje dobivena su od sojine pulpe, koja je netopivi dio sojinog zrna i nusproizvod proizvodnje tofua i sojinog mlijeka, što ga čini ekološki prihvatljivim i biorazgradivim. Poznata kao sojina svila, tkanina je glatka i mekana, stvara osjetljivu tkaninu koja vrlo brzo upija i otpušta vlagu. Otporan je na skupljanje i gužvanje s antibakterijskim svojstvima, često se miješa s drugim vlaknima kako bi se povećala njegova privlačnost i čvrstoća.

Tkanine od bambusa, čiji je Kina najveći proizvođač, ekološke su, održive i odgovorno nabavljene. Biljka bambusa brzo raste bez upotrebe pesticida, prekomjerne vode ili njege. Bambus se brzo regenerira i čak čisti zrak dok raste. Vlakna bambusa izrađuju se manipulacijom listova dok se ne razdvoje u tanke niti, koje se zatim predu u niti za tkanje ili pletenje tkanina. Bambus je najveći član obitelji trava, naraste do 35 m visine. One su najbrže rastuće drvenaste biljke na svijetu. Ova brza stopa rasta i činjenica da bambus može rasti u različitim klimatskim uvjetima čini biljku bambusa održivim i svestranim resursom.

Usmjeravajući pozornost na poliester, koja su nova dostignuća vrijedna pažnje? Došlo je do značajnog napretka u razvoju obnovljivih i biorazgradivih polimernih sirovina za kružnu ili alternativnu proizvodnju poliesterskih vlakana.

Organske polimerne sirovine

Organski polimeri važan su izvor biorazgradivih, obnovljivih poliestera i sada se intenzivno razvijaju diljem svijeta. Neke od ovih inovacija razmatramo u nastavku:

PLA (Poly Lactic Acid) je biološki baziran, reciklirajući i biorazgradiv polimer izrađen od godišnje obnovljivih izvora, koji nudi smanjeni ugljični otisak u usporedbi s tradicionalnom plastikom. TotalEnergies Corbion, sa sjedištem u Nizozemskoj, upravlja proizvodnim pogonom PLA od 75.000 tona godišnje u Rayongu, Tajland, i nedavno je najavio namjeru izgradnje druge tvornice u Grandpuitsu, Francuska.

Polibutilen sukcinat PBS može se proizvesti kombiniranjem nekoliko monomera (građevnih blokova materijala) koji potječu iz obnovljivih biljnih izvora umjesto fosilnih goriva zahvaljujući nedavnom napretku biotehnologije. Stoga, umjesto nafte, Kintra nabavlja šećer dobiven iz kukuruza i pšenice za proizvodnju svojih smola i vlakana, koja se podvrgavaju procesu taljenja predenja sličnom poliesterskim, najlonskim i drugim sintetičkim materijalima. Pruža usporediv izgled, osjećaj i performanse bez doprinosa problemu onečišćenja mikroplastikom.

Nova dostignuća za recikliranje i kružno gospodarstvo

Zajednica proizvođača vlakana sve više teži kružnom gospodarstvu s niskim udjelom ugljika dok inovacije i ozbiljna institucionalna ulaganja nastavljaju gurati plan naprijed. Ukratko, bilježimo neke od najnovijih razvoja i inovacija u areni recikliranja.

Recikliranje PET-a: Južnokorejska kemijska tvrtka SK Geo Centric (SKGC) udružila se sa SUEZ-om i Loop Industriesom kako bi izgradila pogon za reciklirani polietilen tereftalat (PET) u Europi. Tvornica zajedničkog ulaganja proizvodit će 70.000 milijuna tona potpuno reciklirane PET plastike i poliesterskih vlakana izvorne kvalitete za europsko tržište.

Circulose: Renewcell je brzorastuća švedska tvrtka za recikliranje tekstila s jedinstvenom tehnologijom i timom ljudi svjetske klase na misiji promjene globalne tekstilne industrije na bolje. Planiraju reciklirati više od 1,4 milijarde majica svake godine do 2030. Njihov proizvod zove se Circulose®, a rade ga od 100% tekstilnog otpada. Robne marke njime u svojim tekstilnim proizvodima zamjenjuju vrlo udarne sirovine poput fosilnog ulja i pamuka.

Eastman Advanced Circular Recycling Technologies: Eastman planira uložiti do milijardu dolara u postrojenje za molekularno recikliranje materijala u materijalu u Francuskoj koje bi koristilo Eastmanovu tehnologiju obnove poliestera za recikliranje do 160.000 tona plastičnog otpada koji se teško reciklira godišnje. trenutno se spaljuje.

MyReplast™ Upcycling: MyReplast Industries je tvrtka grupe Maire Tecnimont, koju kontrolira NextChem i nalazi se unutar klastera „Circular Economy” na karti puta za energetsku tranziciju. Djelujući u recikliranju plastičnog otpada, tvrtka koristi tehnologiju u vlasništvu grupe koja je sposobna odvajati i zatim kombinirati različite polimere prisutne u otpadu. Odvajanje polimera, kroz fazu optičkog odabira (prema polimeru i prema boji) nakon čega slijedi korak spajanja, kako bi se proizvele visokokvalitetne granule koje mogu zamijeniti netaknutu plastiku u različitim područjima primjene.

Inženjering enzima: Tehnologija Protein Evolution iterativno testira, ocjenjuje i mapira desetke milijuna jedinstvenih enzima kako bi identificirala najučinkovitiji način recikliranja otpadnih materijala u kemikalije koje se mogu ponovno koristiti. Ovaj će pristup pomoći u dekarbonizaciji industrije i imat će značajan utjecaj na bioekonomiju u nastajanju jer tvrtke, zajednice i vlade moraju ispuniti globalne ciljeve održivosti u godinama koje dolaze. Tim Protein Evolution radi u tandemu s eminentnim istraživačima koji pomiču granice inženjeringa proteina i inovacija materijala. Tim očekuje da će pokrenuti svoje prvo komercijalno partnerstvo do kraja 2022., rješavajući potrebe globalnih potrošačkih brendova koji žele reciklirati i transformirati tekstil i miješani plastični otpad.

Biorješenje za bolji svijet

Dok promatramo industriju dekoracije i mode, panorama napora, inovacija i ulaganja u obnovljive tehnologije doista je impresivna i postigla je značajan napredak u vrlo kratkom vremenskom roku.

Sa samo ograničenim vremenom za odgovor, dok mogućnosti za naš planet ponestaju, nema manjka igrača i investitora voljnih preuzeti ulogu. Ovo je industrija u nastajanju vrijedna više milijardi dolara i nudi i planetu i investitoru - značajnu nagradu.

Bio-bazirane alternative fosilnim gorivima Armagedon nude izglede za pravi put naprijed za tekstilnu industriju. Značajan eko-napredak od enzima do biljnih sirovina označava novi krajolik za znanost o materijalima i tekstilu koji konzumiramo. Što će zauzvrat također promijeniti tehnologije i kemiju koju koristimo za ispis na njih.

Ovo je uzbudljivo vrijeme za našu industriju i radujemo se što ćemo svjedočiti značajnim promjenama za dobro u godinama koje dolaze.

Sadržaj za suradnju objavljen u partnerstvu s Texintelom: https://www.texintel.com/blog/the-rise-of-biodiversity-and-biomaterial-science-for-the-textile-industry

Naslovna slika prikazana u ovom članku preuzeta je s Unsplasha .