El auge de la biodiversidad y los materiales de bioingeniería para la fabricación textil

En 2020, se calculó que la producción mundial de fibra aumentó a alrededor de 110 millones de toneladas según Textile Exchange, un grupo de investigación que fomenta la sostenibilidad. Eso indica casi una duplicación del tamaño del mercado de fibras textiles desde 2009.

El consumo mundial de ropa se ha estimado entre 80 y 150 millones de artículos al año, de los cuales, por cada cinco prendas producidas, tres van a parar a un vertedero donde las fibras sintéticas permanecen durante cientos de años, filtrando microfibras a la superficie de la tierra y a nuestra atmósfera a medida que se degradar. Necesitamos urgentemente repensar y rediseñar las fibras centrales que consumimos en masa.

Los materiales sostenibles y de origen responsable siguen siendo escasos a nivel mundial, y la industria textil aún no puede generar (o reciclar) el volumen requerido por la cadena de suministro global en múltiples sectores del mercado. Si bien la industria de la moda suele ser el centro de atención, todos los textiles deben volverse circulares a largo plazo. Ahora debemos confiar en la ciencia para ofrecer una solución. En el mundo de las alternativas de base biológica, el enfoque en la investigación y el desarrollo se ha vuelto cada vez más intensivo y, a medida que crece la crisis climática, se buscan soluciones urgentes a dos problemas principales:

Primero, descubrir nuevas materias primas que sean renovables y que no estén sujetas a la agricultura intensiva ni al agotamiento de los recursos finitos. Y en segundo lugar, producir nuevas materias primas para la producción textil que sean biodegradables y no contribuyan a las montañas de desechos que se acumulan en las industrias textil, de la moda y de la decoración en constante expansión.

Materias primas renovables

La búsqueda de materias primas ecológicas tiene dos ramas distintas, la sustitución de los componentes celulósicos tradicionales, como el algodón y la seda, y la sustitución de materias primas de polímeros orgánicos para la producción sostenible de poliéster.

En el reemplazo celulósico tradicional, ha habido un progreso considerable con la introducción de numerosas soluciones biodegradables: la ciencia continúa ganando ritmo en este lucrativo mercado de materiales.

A continuación, detallamos algunos de los nuevos productos que se ofrecen ahora, algunos se expandirán y dominarán mercados y aplicaciones específicos, otros se desvanecerán. Pero el factor más importante es su aparición y la expansión de su producción y disponibilidad generalizada a medida que aumenta la adopción.

Fibras de plátano: Bananatex® es el primer tejido técnico duradero del mundo fabricado exclusivamente a partir de plantas de plátano Abacá cultivadas de forma natural. Cultivada en las tierras altas de Filipinas dentro de un ecosistema natural de agricultura y silvicultura mixta sostenible, la planta es autosuficiente, no requiere pesticidas, fertilizantes ni agua adicional.

Fibras de algas marinas: Keel.Labs (anteriormente AlgiKnit) cree que las fibras a base de algas marinas pueden cambiar drásticamente el impacto ambiental de la moda al ofrecer un material no tóxico y neutral en carbono que es a la vez muy versátil y sostenible. El quelpo es un alga grande que crece abundantemente en densos bosques submarinos cerca de la costa. AlgiKnit procesa algas marinas, uno de los organismos más renovables y de más rápido crecimiento en la tierra, en textiles funcionales que se pueden utilizar para prendas, accesorios y calzado.

Nettle Circle proporciona una fibra natural regenerativa sostenible que es versátil, de alto rendimiento, circular y ahora rastreable con la tecnología de marcado Haelixa desde la corteza hasta el producto de consumo final. Esta fibra natural de próxima generación crece salvajemente y se puede cultivar con una huella ecológica marginal.

La fibra de proteína de soya proviene de la pulpa de soya, que es una parte insoluble de la soya y un subproducto de la producción de tofu y leche de soya, lo que la hace ecológica y biodegradable. Conocido como Soy Silk, el tejido es suave y suave, crea un tejido delicado que absorbe y libera la humedad muy rápidamente. Es resistente al encogimiento y las arrugas con propiedades antibacterianas, a menudo mezclado con otras fibras para aumentar su caída y resistencia.

Las telas de bambú, de las que China es el mayor productor, son ecológicas, sostenibles y de origen responsable. La planta de bambú crece rápidamente sin utilizar pesticidas, exceso de agua ni cuidados. El bambú se regenera rápidamente e incluso limpia el aire mientras crece. Las fibras de bambú se fabrican manipulando las hojas hasta que se separan en hilos delgados, estos luego se hilan en hilo para tejer o tejer telas. El bambú es el miembro más grande de la familia de las gramíneas y crece hasta 35 m de altura. Son las plantas leñosas de más rápido crecimiento en el mundo. Esta rápida tasa de crecimiento y el hecho de que el bambú puede crecer en una variedad de climas diferentes hace que la planta de bambú sea un recurso sostenible y versátil.

Centrándonos en el poliéster, ¿cuáles son los nuevos desarrollos a destacar? Ha habido un progreso sustancial en el desarrollo de materias primas de polímeros renovables y biodegradables para la producción de fibra de poliéster circular o alternativa.

Materias primas de polímeros orgánicos

Los polímeros orgánicos son una fuente importante de poliésteres biodegradables y renovables y ahora se están desarrollando intensamente en todo el mundo. Consideramos algunas de estas innovaciones como se detalla a continuación:

El PLA (ácido poliláctico) es un polímero de base biológica, reciclable y biodegradable fabricado a partir de recursos renovables anualmente, que ofrece una huella de carbono reducida en comparación con los plásticos tradicionales. TotalEnergies Corbion, con sede en los Países Bajos, opera una planta de producción de PLA de 75 000 toneladas por año en Rayong, Tailandia, y recientemente anunció la intención de construir una segunda planta en Grandpuits, Francia.

El Succinato de polibutileno PBS se puede producir mediante la combinación de varios monómeros (bloques de construcción del material) que se originan a partir de fuentes vegetales renovables en lugar de combustibles fósiles gracias a los recientes avances en biotecnología. Por lo tanto, en lugar de petróleo, Kintra obtiene azúcar derivada del maíz y el trigo para producir sus resinas y fibras, que se someten a un proceso de hilado por fusión similar al del poliéster, el nailon y otros materiales sintéticos. Brindando una apariencia, sensación y rendimiento comparables sin contribuir al problema de la contaminación por microplásticos.

Nuevos desarrollos para el reciclaje y la economía circular

La comunidad de fabricación de fibra busca cada vez más una economía circular baja en carbono a medida que la innovación y la inversión institucional seria continúan impulsando la agenda. En resumen, notamos algunos de los desarrollos e innovaciones más recientes en el campo del reciclaje.

Reciclaje de PET: la empresa química surcoreana SK Geo Centric (SKGC) se asoció con SUEZ y Loop Industries para construir una planta de tereftalato de polietileno (PET) reciclado en Europa. La planta de la empresa conjunta producirá 70.000 millones de toneladas de fibra de poliéster y plástico PET completamente reciclado y de calidad virgen para el mercado europeo.

Circulose: Renewcell es una empresa sueca de reciclaje textil de rápido crecimiento con una tecnología única y un equipo de personas de clase mundial con la misión de cambiar la industria textil mundial para mejor. Planean reciclar el equivalente a más de 1400 millones de camisetas cada año para 2030. Su producto se llama Circulose® y lo fabrican con un 100 % de residuos textiles. Las marcas lo utilizan para reemplazar materias primas de alto impacto como el aceite fósil y el algodón en sus productos textiles.

Eastman Advanced Circular Recycling Technologies: Eastman planea invertir hasta $ 1 mil millones en una planta de reciclaje molecular de material a material en Francia que usaría la tecnología de renovación de poliéster de Eastman para reciclar hasta 160,000 toneladas anuales de residuos plásticos difíciles de reciclar que son actualmente siendo incinerado.

MyReplast™ Upcycling: MyReplast Industries es una empresa del Grupo Maire Tecnimont, controlada por NextChem y ubicada dentro del clúster de “Economía Circular” en la hoja de ruta para la transición energética. Operando en el reciclaje de desechos plásticos, la compañía utiliza una tecnología propiedad del grupo capaz de separar y luego combinar diferentes polímeros presentes en los desechos. Separación de los polímeros, a través de una fase de selección óptica (por polímero y por color) seguida de un paso de composición, para producir gránulos de alta calidad que pueden reemplazar al plástico virgen en diversas áreas de aplicación.

Ingeniería de enzimas: la tecnología de Protein Evolution prueba, evalúa y mapea iterativamente decenas de millones de enzimas únicas para identificar la forma más efectiva de reciclar materiales de desecho en productos químicos reutilizables. Este enfoque ayudará a descarbonizar la industria y tendrá un impacto significativo en la bioeconomía emergente, ya que las empresas, las comunidades y los gobiernos deben cumplir con los objetivos de sostenibilidad global en los próximos años. El equipo de Protein Evolution trabaja en conjunto con destacados investigadores que están ampliando los límites de la ingeniería de proteínas y la innovación de materiales. El equipo espera lanzar su primera asociación comercial a fines de 2022, atendiendo las necesidades de las marcas de consumo globales que buscan reciclar y transformar textiles y desechos plásticos mixtos.

La bio-solución para un mundo mejor

En cuanto a las industrias de la Decoración y la Moda, el panorama de esfuerzo, innovación e inversión en tecnologías renovables es realmente impresionante y ha avanzado notablemente en un tiempo muy corto.

Con solo un tiempo limitado para responder, a medida que se agotan las opciones para nuestro planeta, no faltan jugadores e inversores dispuestos a asumir un papel. Esta es una industria multimillonaria emergente y ofrece tanto al planeta como al inversionista una recompensa significativa.

Las alternativas de base biológica al combustible fósil Armageddon ofrecen la perspectiva de un verdadero camino a seguir para la industria textil. El progreso ecológico sustantivo, desde enzimas hasta materias primas de origen vegetal, señala un nuevo panorama para la ciencia de los materiales y los textiles que consumimos. Lo que, a su vez, también cambiará las tecnologías y la química que utilizamos para imprimir en ellos.

Es un momento emocionante para nuestra industria, y esperamos ser testigos de cambios significativos para siempre en los próximos años.

Contenido colaborativo publicado en asociación con Texintel: https://www.texintel.com/blog/the-rise-of-biodiversity-and-biomaterial-science-for-the-textile-industry

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