Textile Exchange -tutkimusryhmän, joka kannustaa kestävään kehitykseen, mukaan kuitujen maailmanlaajuisen tuotannon lasketaan nousevan noin 110 miljoonaan tonniin vuonna 2020. Tämä tarkoittaa, että tekstiilikuitumarkkinoiden koko on lähes kaksinkertaistunut vuodesta 2009.

Maailmanlaajuisen vaatteiden kulutuksen on arvioitu olevan 80-150 miljoonaa vaatekappaletta vuodessa, ja jokaista viittä tuotettua vaatekappaletta kohti kolme päätyy kaatopaikalle, jossa synteettiset kuidut säilyvät satoja vuosia ja huuhtoutuvat hajotessaan mikrokuituja maan pinnalle ja ilmakehään. Meidän on kiireesti mietittävä uudelleen ja suunniteltava uudelleen massoittain käyttämämme keskeiset kuidut.

Vastuullisesti hankituista ja kestävistä materiaaleista on edelleen pulaa maailmanlaajuisesti, eikä tekstiiliteollisuus pysty vielä tuottamaan (tai kierrättämään) maailmanlaajuisen toimitusketjun vaatimaa määrää useilla eri markkinasektoreilla. Vaikka muotiteollisuus on usein valokeilassa, kaikkien tekstiilien on muututtava kiertoon pitkällä aikavälillä. Meidän on nyt luotettava tieteeseen ratkaisun löytämiseksi. Biopohjaisten vaihtoehtojen maailmassa tutkimus- ja kehitystoiminta on keskittynyt yhä voimakkaammin, ja ilmastokriisin kasvaessa ratkaisuja etsitään kiireellisesti kahteen pääongelmaan:

Ensinnäkin on löydettävä uusia raaka-aineita, jotka ovat uusiutuvia ja joita ei tarvitse viljellä intensiivisesti eikä käyttää rajallisten luonnonvarojen ehtymiseen. Ja toiseksi sellaisten uusien raaka-aineiden tuottaminen tekstiilituotantoon, jotka ovat biohajoavia ja jotka eivät lisää niitä jätevuoria, jotka kertyvät jatkuvasti kasvavasta tekstiili-, muoti- ja sisustusteollisuudesta.

Uusiutuvat raaka-aineet

Ympäristöystävällisten raaka-aineiden etsinnässä on kaksi erillistä haaraa: perinteisten selluloosakomponenttien, kuten puuvillan ja silkin, korvaaminen ja orgaanisten polymeerien raaka-aineiden korvaaminen kestävää polyesterin tuotantoa varten.

Perinteisten selluloosa-aineiden korvaamisessa on tapahtunut huomattavaa edistystä lukuisten biohajoavien ratkaisujen käyttöönoton myötä – tiede jatkaa vauhdilla etenemistään näillä tuottoisilla materiaalimarkkinoilla.

Seuraavassa esitellään yksityiskohtaisesti joitakin nyt tarjolla olevia uusia tuotteita, joista osa laajenee ja hallitsee tiettyjä markkinoita ja sovelluksia, osa hiipuu. Tärkein tekijä on kuitenkin se, että ne tulevat markkinoille ja että niiden tuotanto ja saatavuus laajenevat sitä mukaa, kun niiden käyttöönotto lisääntyy.

Banaanikuidut: Bananatex® on maailman ensimmäinen kestävä tekninen kangas, joka on valmistettu puhtaasti luonnossa kasvaneista Abacá-banaanikasveista. Filippiinien ylängöillä luonnonmukaisessa ekosysteemissä viljeltävä kasvi, jossa harjoitetaan kestävää sekaviljelyä ja metsätaloutta, on omavarainen, eikä se tarvitse torjunta-aineita, lannoitteita tai ylimääräistä vettä.

Merileväkuidut: Keel.Labs (entinen AlgiKnit) uskoo, että merileväpohjaiset kuidut voivat muuttaa dramaattisesti muodin ympäristövaikutuksia tarjoamalla myrkyttömän, hiilineutraalin materiaalin, joka on sekä erittäin monipuolinen että kestävä. Merilevä on suuri levä, joka kasvaa runsaasti tiheissä, vedenalaisissa metsissä lähellä rantaa. AlgiKnit jalostaa levästä, joka on yksi maapallon nopeimmin kasvavista ja uusiutuvista organismeista, toiminnallisia tekstiilejä, joita voidaan käyttää vaatteissa, asusteissa ja jalkineissa.

Nettle Circle on kestävä uusiutuva luonnonkuitu, joka on monikäyttöinen, suorituskykyinen, pyöreä ja nyt Haelixa-merkintäteknologian avulla jäljitettävissä kuoresta loppukuluttajatuotteeseen. Tämä uuden sukupolven luonnonkuitu kasvaa villisti ja sitä voidaan viljellä vähäisellä ekologisella jalanjäljellä.

Soijaproteiinikuitu on valmistettu soijamassasta, joka on soijapavun liukenematon osa ja tofun ja soijamaidon valmistuksen sivutuote, mikä tekee siitä ympäristöystävällisen ja biohajoavan. Soijasilkiksi kutsuttu kangas on sileää ja pehmeää, ja se luo herkän kankaan, joka imee ja luovuttaa kosteutta hyvin nopeasti. Se on kutistumisen ja rypistymisen kestävää ja sillä on antibakteerisia ominaisuuksia, ja sitä sekoitetaan usein muiden kuitujen kanssa sen vedon ja lujuuden lisäämiseksi.

Bambukankaat, joiden suurin tuottaja on Kiina, ovat ympäristöystävällisiä, kestäviä ja vastuullisesti hankittuja. Bambukasvi kasvaa nopeasti ilman torjunta-aineita, liikaa vettä tai hoitoa. Bambu uusiutuu nopeasti ja jopa puhdistaa ilmaa kasvaessaan. Bambukuidut valmistetaan manipuloimalla lehtiä, kunnes ne erottuvat ohuiksi säikeiksi, jotka sitten kehrätään langaksi kudonta- tai neulontakankaita varten. Bambu on suurin ruohokasvien heimoon kuuluva kasvi, joka kasvaa jopa 35 metriä korkeaksi. Ne ovat maailman nopeimmin kasvavia puuvartisia kasveja. Tämä nopea kasvuvauhti ja se, että bambu voi kasvaa erilaisissa ilmastoissa, tekevät bambukasvista kestävän ja monipuolisen luonnonvaran.

Käännetään katseet Polyesteriin, mitkä ovat huomionarvoisia uusia kehityssuuntia? Uusiutuvien ja biohajoavien polymeerien raaka-aineiden kehittämisessä on edistytty huomattavasti kierto- tai vaihtoehtoisten polyesterikuitujen tuotantoa varten.

Orgaaniset polymeerien raaka-aineet

Orgaaniset polymeerit ovat tärkeä biohajoavien, uusiutuvien polyesterien lähde, ja niitä kehitetään nyt intensiivisesti maailmanlaajuisesti. Seuraavassa tarkastellaan joitakin näistä innovaatioista:

PLA (polymaitohappo) on biopohjainen, kierrätettävä ja biohajoava polymeeri, joka on valmistettu vuosittain uusiutuvista luonnonvaroista ja jonka hiilijalanjälki on pienempi kuin perinteisten muovien. TotalEnergies Corbionilla, jonka pääkonttori sijaitsee Alankomaissa, on 75 000 tonnin vuotuinen PLA:n tuotantolaitos Rayongissa, Thaimaassa, ja se on hiljattain ilmoittanut aikovansa rakentaa toisen tehtaan Grandpuitsiin, Ranskaan.

Polybuteenisukkinaatti PBS voidaan valmistaa yhdistämällä useita monomeerejä (materiaalin rakennusaineita), jotka ovat peräisin uusiutuvista kasvilähteistä fossiilisten polttoaineiden sijaan bioteknologian viimeaikaisen kehityksen ansiosta. Siksi Kintra käyttää öljyn sijasta maissista ja vehnästä peräisin olevaa sokeria hartsien ja kuitujen valmistukseen, jotka käyvät läpi polyesterin, nailonin ja muiden synteettisten materiaalien kaltaisen sulakehräysprosessin. Kintra tarjoaa vertailukelpoisen ulkonäön, tuntuman ja suorituskyvyn lisäämättä mikromuovisaastetta.

Kierrätyksen ja kiertotalouden uudet kehityssuuntaukset

Kuituvalmistusyhteisö pyrkii yhä enemmän vähähiiliseen kiertotalouteen, kun innovaatiot ja vakavat institutionaaliset investoinnit vievät ohjelmaa eteenpäin. Yhteenvetona esitämme joitakin kierrätysalan viimeisimpiä kehityssuuntia ja innovaatioita.

PET-kierrätys: Etelä-korealainen kemianteollisuuden yritys SK Geo Centric (SKGC) on tehnyt yhteistyötä SUEZin ja Loop Industriesin kanssa rakentaakseen kierrätyspolyeteenitereftalaattia (PET) käsittelevän laitoksen Eurooppaan. Yhteisyritys tuottaa 70 000 miljoonaa tonnia neitseellistä, täysin kierrätettyä PET-muovia ja polyesterikuitua Euroopan markkinoille.

Ympäriinsä: Renewcell on nopeasti kasvava ruotsalainen tekstiilien kierrätysyritys, jolla on ainutlaatuinen teknologia ja maailmanluokan tiimi, jonka tehtävänä on muuttaa maailmanlaajuista tekstiiliteollisuutta parempaan suuntaan. He aikovat kierrättää vuosittain yli 1,4 miljardia t-paitaa vastaavan määrän vuoteen 2030 mennessä. Heidän tuotteensa on nimeltään Circulose®, ja he valmistavat sen 100-prosenttisesti tekstiilijätteestä. Tuotemerkit käyttävät sitä korvatakseen tekstiilituotteissaan fossiilisen öljyn ja puuvillan kaltaisia erittäin kuormittavia raaka-aineita.

Eastman Advanced Circular Recycling Technologies: Siinä käytettäisiin Eastmanin polyesterin uudistamisteknologiaa jopa 160 000 tonnin vuosittaiseen kierrätykseen vaikeasti kierrätettävää muovijätettä, joka tällä hetkellä poltetaan.

MyReplast™ Upcycling: MyReplast Industries on Maire Tecnimont -konsernin yritys, joka on NextChemin määräysvallassa ja joka sijaitsee energiamurroksen etenemissuunnitelmaan sisältyvässä kiertotalouden klusterissa. Muovijätteen kierrätyksen alalla toimiva yritys käyttää konsernin omistamaa teknologiaa, jolla voidaan erotella ja yhdistää jätteessä olevia eri polymeerejä. Polymeerien erottaminen tapahtuu optisen valintamenettelyn (polymeerin ja värin mukaan) ja sitä seuraavan sekoitusvaiheen kautta, minkä jälkeen tuotetaan korkealaatuisia rakeita, joilla voidaan korvata neitseellinen muovi eri sovellusaloilla.

Entsyymitekniikka: Protein Evolutionin teknologia testaa, arvioi ja kartoittaa iteratiivisesti kymmeniä miljoonia ainutlaatuisia entsyymejä, jotta voidaan tunnistaa tehokkain tapa kierrättää jätemateriaalit uudelleen käytettäviksi kemikaaleiksi. Tämä lähestymistapa auttaa vähentämään teollisuuden hiilidioksidipäästöjä, ja sillä on merkittävä vaikutus kehittyvässä biotaloudessa, kun yritysten, yhteisöjen ja hallitusten on tulevina vuosina saavutettava maailmanlaajuiset kestävyystavoitteet. Protein Evolution -tiimi työskentelee yhdessä johtavien tutkijoiden kanssa, jotka laajentavat proteiinitekniikan ja materiaali-innovaatioiden rajoja. Tiimi odottaa käynnistävänsä ensimmäisen kaupallisen kumppanuutensa vuoden 2022 loppuun mennessä, ja se vastaa sellaisten maailmanlaajuisten kuluttajabrändien tarpeisiin, jotka pyrkivät kierrättämään ja muuntamaan tekstiilejä ja sekamuovijätettä.

Bio-ratkaisu parempaan maailmaan

Kun tarkastelemme sisustus- ja muotiteollisuutta, uusiutuviin teknologioihin tehtyjen ponnistelujen, innovaatioiden ja investointien laajuus on todella vaikuttava, ja ne ovat edistyneet merkittävästi hyvin lyhyessä ajassa.

Koska planeettamme vaihtoehdot loppuvat, aikaa on vain vähän, joten toimijoista ja sijoittajista, jotka haluavat osallistua, ei ole pulaa. Kyseessä on nouseva miljardien dollarien ala, joka tarjoaa sekä planeetalle että sijoittajalle merkittävän palkkion.

Biopohjaiset vaihtoehdot fossiilisten polttoaineiden armageddonille tarjoavat tekstiiliteollisuudelle todellisen etenemismahdollisuuden. Merkittävä ekologinen edistys entsyymeistä kasvipohjaisiin raaka-aineisiin merkitsee uutta maisemaa materiaalitieteelle ja kuluttamillemme tekstiileille. Tämä puolestaan muuttaa myös tekniikoita ja kemiaa, joita käytämme tekstiilien painamiseen.

Tämä on jännittävää aikaa teollisuudellemme, ja odotamme innolla merkittävää muutosta tulevina vuosina.

Yhteistyössä Texintelin kanssa julkaistu sisältö: https://www.texintel.com/blog/the-rise-of-biodiversity-and-biomaterial-science-for-the-textile-industry.

Tämän artikkelin kansikuva on otettu Unsplashista.