Czy biosyntetyki są rozwiązaniem kryzysu klimatycznego?

Sam Taylor, założyciel The Good Factory, omawia znaczenie redukcji emisji gazów cieplarnianych przez przemysł tekstylny oraz sposób, w jaki wdrożenie i skalowanie biosyntetyków może zapewnić rozwiązania.

Powszechnie wiadomo, że emisje z zakresu 3 to miejsca, w których ślad węglowy marki jest największy. I najtrudniejsze do zarządzania i redukcji. Chociaż przez lata wiele zrobiono na temat zużycia wody przez bawełnę, nie uwzględnia to faktu, że ponad 60% produkowanych tekstyliów to materiały syntetyczne. Tradycyjnie otrzymywano je z ropy naftowej, a raczej produktów odpadowych z wydobycia ropy naftowej. I chociaż można je nazwać „odpadami”, które stanowią 10% wydobytej ropy naftowej, dostarczają koncernom naftowym 40% ich zysków. A jeśli jest jedna rzecz, którą wiemy o ropie; powoduje dużą emisję gazów cieplarnianych.

Przez chwilę wydawało się, że nasze problemy można rozwiązać, wprowadzając tworzywa sztuczne pochodzące z recyklingu z sieci rybackich i plastikowych butelek po coli. Od 1950 roku wytworzyliśmy 6,3 miliarda ton pierwotnych odpadów z tworzyw sztucznych, z których 91% nigdy nie zostało poddane recyklingowi. Wiele podmiotów zajmujących się recyklingiem polega na wsparciu rządowym oraz na nieodpłatnej lub nisko płatnej zbiórce. Zapewnienie nieprzejrzystej identyfikowalności na etapie surowca, co nie pomaga w zarządzaniu emisjami Zakresu 3 lub zaufaniem do łańcucha dostaw. Istnieje wiele opowieści o butelkach PET przechodzących bezpośrednio od producenta do podmiotu zajmującego się recyklingiem ze względu na koszty zatrzymania produkcji butelek lub wady jakościowe.

Wejdź w nową generację syntetyków; Na bazie biologicznej. Są to produkty o podobnych właściwościach do syntetyków ropopochodnych, ale z surowcem, który częściowo lub w całości pochodzi z zasobów odnawialnych, takich jak skrobia kukurydziana, trzcina cukrowa i oleje roślinne, by wymienić tylko niektóre. Technicznie rzecz biorąc, nadal są to tworzywa sztuczne i obecnie mają ograniczone możliwości biodegradacji i recyklingu. Chociaż firma Kindra Fibers uruchomiła w tym roku projekt na większą skalę dla swojego biopoliestru i biodegradowalnego poliestru. I nasz własny projekt BioAce; dotyczące mechanicznego recyklingu poliamidu otrzymanego z oleju rycynowego, zostanie wkrótce zakończone. Najbliższe 5 lat jest bardzo obiecujące.

Niestety nie ma wszechstronnej odpowiedzi na pytanie, czy biosyntetyki są rozwiązaniem kryzysu klimatycznego. To naprawdę zależy od każdego surowca i procesu, który musi przejść, zanim będzie można go przekształcić w żywicę. PA10,10, który jest wytwarzany z oleju rycynowego, nie konkuruje z ziemią o źródła pożywienia, ponieważ rośnie w bardzo kwaśnych warunkach w Chinach i Indiach i nie wymaga nawadniania ani nawozów do wzrostu. Ponieważ zmiany klimatu dotykają te regiony szybciej, może ona potencjalnie stać się uprawą wspierającą dochód dla rolników bawełny, którzy już obserwują spadek plonów. Jednak pokonuje ponad 11 000 mil, aby zrobić z niej przędzę. Chociaż nie różni się zbytnio od niektórych przędz poliamidowych pochodzących z recyklingu.

Metody uprawy odgrywają dużą rolę w tym, jak zrównoważone środowiskowo są zasoby odnawialne. Jeśli wylesianie odbywa się równolegle z uprawą gleby pod uprawy monokulturowe, takie jak trzcina cukrowa, wówczas szkody dla różnorodności biologicznej i zdrowia gleby przeważą nad korzyściami płynącymi z zastosowania surowca sekwestrującego dwutlenek węgla zamiast plastiku pochodzącego z recyklingu. Nawet jeśli weźmie się pod uwagę, że zgodnie z LCA żywicy, emisja gazów cieplarnianych jest zmniejszona o 77% w porównaniu z pierwotnym poliestrem. Chociaż porównując LCA, musimy mieć pewność, że porównujemy rzeczywisty cykl życia i produkcję produktu. Jeśli surowiec został rafinowany w zakładzie zasilanym węglem, w przeciwieństwie do obiektu zasilanego gazem ziemnym, ślad węglowy będzie wyższy. Co czasem nie jest uwzględniane.

W miarę wzrostu kosztów energii i dalszego zmniejszania marż zysku wszyscy poszukują włókien, które można przetwarzać i drukować przy niższych temperaturach i przy mniejszych zasobach. Jedną z zalet PA10,10 jest szybsze barwienie i drukowanie przy mniejszym zużyciu wody i niższych temperaturach niż PA6,6 (konwencjonalny poliamid), co jeszcze bardziej obniża ślad węglowy. Jednak dopasowanie kolorów do standardów jest trudniejsze niż w przypadku konwencjonalnych poliamidów. Dostawca żywicy PA10,10 ma LCA z 55% redukcją emisji gazów cieplarnianych w porównaniu z PA6, a Brugnoli, dostawca tkanin, który posiada patent na tkaniny elastyczne PA10,10, ma LCA na swoich tkaninach, dający 25% redukcję w emisjach w porównaniu do PA6,6.

Nie ma wątpliwości, że jest to kategoria produktów, która będzie się nadal rozwijać. Z prognozami przewidującymi 25% wzrost biotworzyw w ciągu najbliższych 4 lat. Oprócz skalowania bio- i biodegradowalnego poliestru Kindra, Invista dodaje częściowo bio-lycrę do swojej głównej kolekcji na początku 2024 roku. Dyeema wprowadziła na rynek swoją częściowo bio-pochodną przędzę w 2020 roku, gdzie 1 tona metryczna generuje 5 ton metrycznych mniej ekwiwalentu CO2 niż ta sama ilość Dyneemy opartej na paliwach kopalnych. Podczas gdy Dyneema pracuje obecnie nad podejściem opartym na bilansie masy, więc obecnie nie jest znany udział procentowy składników pochodzenia biologicznego, dążą do tego, aby do 2030 r. Dyneema była w 60% oparta na składnikach biologicznych. W zeszłym roku dostawca przędzy Radici wprowadził na rynek Biofeel PLA, który ma podobne właściwości do poliestru, ale jest w 100% biodegradowalny i kompostowalny przemysłowo, syntetyzowany z trzciny cukrowej. Chociaż ta przędza stwarza pewne wyzwania w produkcji tekstyliów na odzież, zakres artykułów gospodarstwa domowego ma ogromny potencjał w najbliższej przyszłości, biorąc pod uwagę niską palność i doskonałe wskaźniki UV.

W miarę jak zbliżamy się do globalnych celów zerowej emisji netto do 2030 r., coraz ważniejsze dla przemysłu tekstylnego będzie ograniczanie emisji gazów cieplarnianych. Podczas gdy materiały syntetyczne pochodzenia biologicznego stanowią wyzwanie dla ciągłości drukowania podczas przełączania między materiałami konwencjonalnymi a materiałami pochodzenia biologicznego, nie ma wątpliwości, że częścią rozwiązania będzie wdrożenie i skalowanie materiałów syntetycznych pochodzenia biologicznego.

Więcej informacji na temat The Good Factory można znaleźć tutaj .
Zdjęcie w tle bloga: to zdjęcie pochodzi z Unsplash /Victoria Pressnitz