L’aumento della biodiversità e dei materiali bioingegnerizzati per la produzione tessile

Debbie McKeegan discute le attuali tendenze della biodiversità nel settore e i nuovi sviluppi per il riciclaggio e l'economia circolare. Le alternative biologiche ai combustibili fossili offrono un futuro promettente per l’industria tessile.

Si calcola che nel 2020 la produzione globale di fibre sia salita a circa 110 milioni di tonnellate secondo il Textile Exchange, un gruppo di ricerca che incoraggia la sostenibilità. Ciò indica che le dimensioni del mercato delle fibre tessili sono quasi raddoppiate rispetto al 2009.

Si stima che il consumo globale di abbigliamento sia compreso tra 80 e 150 milioni di capi all’anno, di cui per ogni cinque indumenti prodotti, tre finiscono in una discarica dove le fibre sintetiche rimangono per centinaia di anni, rilasciando microfibre sulla superficie terrestre e nella nostra atmosfera mentre si disperdono. degradare. Abbiamo urgentemente bisogno di ripensare e riprogettare le fibre centrali che consumiamo in massa.

I materiali sostenibili e di provenienza responsabile continuano a scarseggiare a livello globale e l’industria tessile non è ancora in grado di generare (o riciclare) il volume richiesto dalla catena di fornitura globale in più settori di mercato. Mentre l’industria della moda è spesso sotto i riflettori, tutti i prodotti tessili devono diventare circolari a lungo termine. Ora dobbiamo fare affidamento sulla scienza per trovare una soluzione. Nel mondo delle alternative biobased, l’attenzione alla ricerca e allo sviluppo è diventata sempre più intensa e, con l’aggravarsi della crisi climatica, si cercano urgentemente soluzioni a due problemi principali:

In primo luogo, scoprire nuove materie prime rinnovabili e non soggette né all’agricoltura intensiva né all’esaurimento delle risorse limitate. E in secondo luogo, alla produzione di nuove materie prime per la produzione tessile che siano biodegradabili e non contribuiscano alle montagne di rifiuti che si accumulano dalle industrie tessili, della moda e dell’arredamento in continua espansione.

Materie prime rinnovabili.

La ricerca di materie prime ecocompatibili ha due rami distinti, la sostituzione dei tradizionali componenti cellulosici, come cotone e seta, e la sostituzione di materie prime polimeriche organiche per la produzione sostenibile di poliestere.

Per quanto riguarda la tradizionale sostituzione della cellulosa, sono stati compiuti notevoli progressi con l'introduzione di numerose soluzioni biodegradabili: la scienza continua a guadagnare terreno in questo redditizio mercato dei materiali.

Di seguito descriviamo in dettaglio alcuni dei nuovi prodotti ora in offerta, alcuni si espanderanno e domineranno mercati e applicazioni specifici, altri svaniranno. Ma il fattore più importante è la loro comparsa e l’espansione della loro produzione e disponibilità diffusa man mano che aumenta l’adozione.

Fibre di banana : Bananatex® è il primo tessuto tecnico durevole al mondo, realizzato esclusivamente con piante di banana Abacá coltivate naturalmente. Coltivata negli altopiani filippini all'interno di un ecosistema naturale di agricoltura e silvicoltura mista sostenibile, la pianta è autosufficiente e non richiede pesticidi, fertilizzanti o acqua extra.


Fibre di alghe marine : Keel.Labs (ex AlgiKnit) ritiene che le fibre a base di alghe possano cambiare radicalmente l'impatto ambientale della moda offrendo un materiale non tossico, a zero emissioni di carbonio che è allo stesso tempo altamente versatile e sostenibile. L'alga kelp è una grande alga che cresce in abbondanza nelle fitte foreste sottomarine vicino alla riva. AlgiKnit trasforma le alghe, uno degli organismi a crescita più rapida e più rinnovabili sulla terra, in tessuti funzionali che possono essere utilizzati per indumenti, accessori e calzature.

Nettle Circle fornisce una fibra naturale rigenerativa sostenibile che è versatile, ad alte prestazioni, circolare e ora tracciabile con la tecnologia di marcatura Haelixa dalla corteccia al prodotto di consumo finale. Questa fibra naturale di nuova generazione cresce selvaggiamente e può essere coltivata con un’impronta ecologica marginale.

La fibra proteica di soia proviene dalla polpa di soia, che è una parte insolubile dei semi di soia e un sottoprodotto della produzione di tofu e latte di soia, il che la rende ecologica e biodegradabile. Conosciuto come Seta di Soia, il tessuto è liscio e morbido, crea un tessuto delicato che assorbe e rilascia l'umidità molto rapidamente. È resistente al restringimento e alle pieghe con proprietà antibatteriche, spesso miscelato con altre fibre per aumentarne il drappeggio e la resistenza.

I tessuti di bambù , di cui la Cina è il maggiore produttore, sono ecologici, sostenibili e provenienti da fonti responsabili. La pianta di bambù cresce rapidamente senza l'uso di pesticidi, acqua eccessiva o cure. Il bambù si rigenera rapidamente e pulisce anche l'aria mentre cresce. Le fibre di bambù vengono ottenute manipolando le foglie finché non si separano in fili sottili, che vengono poi filati in fili per la tessitura o la lavorazione a maglia di tessuti. Il bambù è il membro più grande della famiglia delle graminacee e raggiunge i 35 metri di altezza. Sono le piante legnose a crescita più rapida al mondo. Questo rapido tasso di crescita e il fatto che il bambù possa crescere in una vasta gamma di climi diversi rendono la pianta di bambù una risorsa sostenibile e versatile.

Passando i riflettori al Poliestere, quali sono le novità degne di nota? Sono stati compiuti progressi sostanziali nello sviluppo di materie prime polimeriche rinnovabili e biodegradabili per la produzione circolare o alternativa di fibre di poliestere.

Materie prime polimeriche organiche.

I polimeri organici sono un'importante fonte di poliesteri biodegradabili e rinnovabili e vengono ora sviluppati intensamente in tutto il mondo. Consideriamo alcune di queste innovazioni come di seguito dettagliate:

Il PLA (acido polilattico) è un polimero a base biologica, riciclabile e biodegradabile, ottenuto da risorse rinnovabili annualmente, che offre un'impronta di carbonio ridotta rispetto alla plastica tradizionale. TotalEnergies Corbion, con sede nei Paesi Bassi, gestisce un impianto di produzione di PLA da 75.000 tonnellate all'anno a Rayong, in Thailandia, e ha recentemente annunciato l'intenzione di costruire un secondo impianto a Grandpuits, in Francia.

Il polibutilene succinato PBS può essere prodotto combinando diversi monomeri (elementi costitutivi del materiale) provenienti da fonti vegetali rinnovabili invece che da combustibili fossili grazie ai recenti progressi della biotecnologia. Pertanto, invece del petrolio, Kintra si approvvigiona di zucchero derivato dal mais e dal grano per produrre le sue resine e fibre, che subiscono un processo di filatura a fusione simile al poliestere, al nylon e ad altri materiali sintetici. Fornire un aspetto, una sensazione e prestazioni comparabili senza contribuire al problema dell'inquinamento da microplastiche.

Nuovi sviluppi per il Riciclo e l’Economia Circolare

La comunità dei produttori di fibre persegue sempre più un’economia circolare a basse emissioni di carbonio mentre l’innovazione e seri investimenti istituzionali continuano a portare avanti l’agenda. In sintesi notiamo alcuni degli sviluppi e delle innovazioni più recenti nel campo del riciclaggio.


Riciclaggio del PET: l'azienda chimica sudcoreana SK Geo Centric (SKGC) ha collaborato con SUEZ e Loop Industries per costruire un impianto di polietilene tereftalato (PET) riciclato in Europa. L’impianto della joint venture produrrà 70.000 milioni di tonnellate di plastica PET di qualità vergine, completamente riciclata e fibra di poliestere per il mercato europeo.

Circulos e: Renewcell è un'azienda svedese di riciclaggio di prodotti tessili in rapida crescita con una tecnologia unica e un team di persone di livello mondiale con la missione di cambiare in meglio l'industria tessile globale. Progettano di riciclare l'equivalente di oltre 1,4 miliardi di magliette ogni anno entro il 2030. Il loro prodotto si chiama Circulose® e lo realizzano al 100% con rifiuti tessili. I marchi lo utilizzano per sostituire materie prime ad alto impatto come il petrolio fossile e il cotone nei loro prodotti tessili.

Eastman Advanced Circular Recycling Technologies: Eastman prevede di investire fino a 1 miliardo di dollari in un impianto di riciclaggio molecolare da materiale a materiale in Francia che utilizzerebbe la tecnologia di rinnovamento del poliestere di Eastman per riciclare fino a 160.000 tonnellate all'anno di rifiuti di plastica difficili da riciclare. attualmente in fase di incenerimento.

Riciclo MyReplast™: MyReplast Industries è una società del Gruppo Maire Tecnimont, controllata da NextChem e situata all'interno del cluster “Economia Circolare” sulla tabella di marcia per la transizione energetica. Operante nel riciclo dei rifiuti plastici, l'azienda utilizza una tecnologia di proprietà del gruppo in grado di separare e quindi combinare diversi polimeri presenti all'interno dei rifiuti. Separazione dei polimeri, attraverso una fase di selezione ottica (per polimero e per colore) seguita da una fase di compounding, per produrre granuli di alta qualità in grado di sostituire la plastica vergine in diversi ambiti applicativi.

Ingegneria enzimatica: la tecnologia di Protein Evolution testa, valuta e mappa in modo iterativo decine di milioni di enzimi unici per identificare il modo più efficace per riciclare i materiali di scarto in sostanze chimiche riutilizzabili. Questo approccio contribuirà a decarbonizzare l’industria e avrà un impatto significativo sulla bioeconomia emergente poiché aziende, comunità e governi dovranno raggiungere gli obiettivi di sostenibilità globale negli anni a venire. Il team di Protein Evolution lavora in tandem con eminenti ricercatori che stanno ampliando i confini dell'ingegneria proteica e dell'innovazione dei materiali. Il team prevede di lanciare la sua prima partnership commerciale entro la fine del 2022, rispondendo alle esigenze dei marchi di consumo globali che cercano di riciclare e trasformare i tessili e i rifiuti di plastica mista.

La soluzione biologica per un mondo migliore

Considerando i settori dell’arredamento e della moda, il panorama degli sforzi, dell’innovazione e degli investimenti nelle tecnologie rinnovabili è davvero impressionante e ha fatto notevoli progressi in un arco di tempo molto breve.

Avendo solo un tempo limitato per rispondere, poiché le opzioni per il nostro pianeta si stanno esaurendo, non mancano attori e investitori disposti ad assumere un ruolo. Si tratta di un settore emergente multimiliardario e offre sia al pianeta che agli investitori una ricompensa significativa.

Le alternative biologiche all’Armageddon dei combustibili fossili offrono la prospettiva di un vero progresso per l’industria tessile. I sostanziali progressi ecologici dagli enzimi alle materie prime di origine vegetale segnano un nuovo panorama per la scienza dei materiali e i tessuti che consumiamo. Ciò, a sua volta, cambierà anche le tecnologie e la chimica che utilizziamo per stampare su di essi. È un momento entusiasmante per il nostro settore e non vediamo l'ora di assistere a cambiamenti significativi e positivi negli anni a venire.