Volgens berekeningen van de Textile Exchange, een onderzoeksgroep die duurzaamheid stimuleert, zal de wereldwijde vezelproductie in 2020 zijn gestegen tot ongeveer 110 miljoen ton. Dat betekent een bijna verdubbeling van de omvang van de textielvezelmarkt sinds 2009.

De wereldwijde kledingconsumptie wordt geschat op 80 tot 150 miljoen stuks per jaar. Van elke vijf geproduceerde kledingstukken gaan er drie naar de vuilnisbelt, waar synthetische vezels honderden jaren blijven liggen en microvezels uitspoelen naar het aardoppervlak en onze atmosfeer terwijl ze worden afgebroken. We moeten dringend opnieuw nadenken over de kernvezels die we massaal consumeren en deze opnieuw ontwerpen.

Verantwoordelijk ingekochte en duurzame materialen blijven wereldwijd schaars en de textielindustrie kan nog niet het volume genereren (of recyclen) dat nodig is voor de wereldwijde toeleveringsketen in meerdere marktsectoren. Hoewel de mode-industrie vaak in de schijnwerpers staat, moet alle textiel op de lange termijn circulair worden. We moeten nu vertrouwen op de wetenschap om een oplossing te bieden. In de wereld van biogebaseerde alternatieven is de focus op onderzoek en ontwikkeling steeds intensiever geworden en naarmate de klimaatcrisis groeit, wordt er dringend gezocht naar oplossingen voor twee belangrijke problemen:

Ten eerste het ontdekken van nieuwe grondstoffen die hernieuwbaar zijn en niet onderhevig aan intensieve landbouw of uitputting van eindige hulpbronnen. En ten tweede het produceren van nieuwe grondstoffen voor textielproductie die biologisch afbreekbaar zijn en niet bijdragen aan de afvalbergen die zich opstapelen in de steeds groter wordende textiel-, mode- en decorindustrie.

Hernieuwbare grondstoffen

De zoektocht naar milieuvriendelijke grondstoffen heeft twee verschillende takken: de vervanging van traditionele cellulosecomponenten, zoals katoen en zijde, en de vervanging van organische polymeergrondstoffen voor de productie van duurzaam polyester.

Op het gebied van traditionele cellulosevervanging is er aanzienlijke vooruitgang geboekt met de introductie van tal van biologisch afbreekbare oplossingen – de wetenschap blijft aan snelheid winnen in deze lucratieve materialenmarkt.

Sommige zullen zich uitbreiden en specifieke markten en toepassingen domineren, andere zullen verdwijnen. Maar de belangrijkste factor is hun opkomst en de uitbreiding van hun productie en wijdverspreide beschikbaarheid naarmate het gebruik toeneemt.

Bananenvezels: Bananatex® is ’s werelds eerste duurzame, technische stof die uitsluitend wordt gemaakt van de natuurlijk geteelde Abacá-bananenplant. De plant wordt geteeld in de Filippijnse hooglanden binnen een natuurlijk ecosysteem van duurzame gemengde landbouw en bosbouw. De plant is zelfvoorzienend en heeft geen pesticiden, kunstmest of extra water nodig.

Vezels op basis van zeewier: Keel.Labs (voorheen AlgiKnit) gelooft dat vezels op basis van kelp de impact van mode op het milieu drastisch kunnen veranderen door een niet-giftig, koolstofneutraal materiaal te bieden dat zowel zeer veelzijdig als duurzaam is. Kelp is een grote alg die overvloedig groeit in dichte, onderwaterbossen dicht bij de kust. AlgiKnit verwerkt kelp, een van de snelst groeiende en meest hernieuwbare organismen op aarde, tot functioneel textiel dat kan worden gebruikt voor kleding, accessoires en schoeisel.

Nettle Circle biedt een duurzame regeneratieve natuurlijke vezel die veelzijdig is, hoge prestaties levert, circulair is en nu traceerbaar is met de Haelixa-markeringstechnologie, van schors tot eindproduct voor de consument. Deze nieuwe generatie natuurlijke vezels groeit in het wild en kan worden verbouwd met een marginale ecologische voetafdruk.

Sojaboon Eiwitvezel wordt gemaakt van sojapulp, een onoplosbaar deel van sojabonen en een bijproduct van de productie van tofu en sojamelk, waardoor het milieuvriendelijk en biologisch afbreekbaar is. De stof staat bekend als Sojazijde en is glad en zacht. Het creëert een delicate stof die zeer snel vocht opneemt en weer afgeeft. Het is krimp- en kreukherstellend met antibacteriële eigenschappen en wordt vaak gemengd met andere vezels om de drapering en stevigheid te verbeteren.

Bamboe Stoffen, waarvan China de grootste producent is, zijn milieuvriendelijk, duurzaam en afkomstig van verantwoorde bronnen. De bamboeplant groeit snel zonder gebruik van pesticiden, overmatig water of verzorging. Bamboe regenereert snel en reinigt zelfs de lucht terwijl het groeit. De bamboevezels worden gemaakt door de bladeren te manipuleren tot ze in dunne draden uiteenvallen, die vervolgens tot draad worden gesponnen voor het weven of breien van stoffen. Bamboe is het grootste lid van de grassenfamilie en kan tot 35 meter hoog worden. Het zijn de snelst groeiende houtachtige planten ter wereld. Deze snelle groeisnelheid en het feit dat bamboe in verschillende klimaten kan groeien, maakt van de bamboeplant een duurzame en veelzijdige hulpbron.

Wat zijn de belangrijkste nieuwe ontwikkelingen op het gebied van polyester? Er is aanzienlijke vooruitgang geboekt in de ontwikkeling van hernieuwbare en biologisch afbreekbare polymeergrondstoffen voor de productie van circulaire of alternatieve polyestervezels.

Organische polymeergrondstoffen

Organische polymeren zijn een belangrijke bron van biologisch afbreekbare, hernieuwbare polyesters en worden nu wereldwijd intensief ontwikkeld. Hieronder bespreken we enkele van deze innovaties:

PLA (Poly Lactic Acid) is een biogebaseerd, recyclebaar en biologisch afbreekbaar polymeer dat wordt gemaakt van jaarlijks hernieuwbare grondstoffen en een kleinere ecologische voetafdruk heeft dan traditionele kunststoffen. TotalEnergies Corbion, met hoofdkantoor in Nederland, heeft een productiefaciliteit voor PLA van 75.000 ton per jaar in Rayong, Thailand, en heeft onlangs aangekondigd een tweede fabriek te willen bouwen in Grandpuits, Frankrijk.

Polybutyleensuccinaat PBS kan worden geproduceerd door verschillende monomeren (bouwstenen van het materiaal) te combineren die afkomstig zijn van hernieuwbare plantaardige bronnen in plaats van fossiele brandstoffen dankzij de recente vooruitgang in de biotechnologie. In plaats van aardolie gebruikt Kintra daarom suiker uit maïs en tarwe voor de productie van de harsen en vezels, die een smeltspinproces ondergaan dat vergelijkbaar is met polyester, nylon en andere synthetische materialen. Dit zorgt voor een vergelijkbaar uiterlijk, gevoel en prestaties zonder bij te dragen aan het probleem van vervuiling door microplastic.

Nieuwe ontwikkelingen voor recycling en de circulaire economie

De vezelproducerende gemeenschap streeft steeds meer naar een koolstofarme circulaire economie naarmate innovatie en serieuze institutionele investeringen de agenda blijven stimuleren. Samengevat geven we een overzicht van enkele van de meest recente ontwikkelingen en innovaties op het gebied van recycling.

PET-recycling: Het Zuid-Koreaanse chemiebedrijf SK Geo Centric (SKGC) werkt samen met SUEZ en Loop Industries aan de bouw van een fabriek voor gerecycled polyethyleentereftalaat (PET) in Europa. De fabriek van de joint venture zal 70.000 miljoen ton volledig gerecycled PET-plastic en polyestervezel van nieuwe kwaliteit produceren voor de Europese markt.

Circulose: Renewcell is een snelgroeiend Zweeds textielrecyclingbedrijf met een unieke technologie en een team van mensen van wereldklasse op een missie om de wereldwijde textielindustrie ten goede te veranderen. Ze zijn van plan om tegen 2030 het equivalent van meer dan 1,4 miljard t-shirts per jaar te recyclen. Hun product heet Circulose® en ze maken het van 100% textielafval. Merken gebruiken het om milieubelastende grondstoffen zoals fossiele olie en katoen te vervangen in hun textielproducten.

Eastman Geavanceerde circulaire recyclingtechnologieën: Eastman is van plan om tot $1 miljard te investeren in een materiaal-naar-materiaal moleculaire recyclingfaciliteit in Frankrijk die Eastman’s polyester vernieuwingstechnologie zou gebruiken om jaarlijks tot 160.000 ton moeilijk te recyclen plastic afval te recyclen dat momenteel wordt verbrand.

MyReplast™ Upcycling: MyReplast Industries is een bedrijf van de Maire Tecnimont Groep, dat wordt gecontroleerd door NextChem en zich bevindt binnen de cluster “Circulaire Economie” op de routekaart voor de energietransitie. Het bedrijf is actief in de recyclage van kunststofafval en gebruikt een technologie die eigendom is van de groep en waarmee verschillende polymeren in afval kunnen worden gescheiden en vervolgens gecombineerd. Door de polymeren te scheiden, via een optische selectiefase (per polymeer en per kleur) gevolgd door een mengstap, worden hoogwaardige granulaten geproduceerd die nieuw plastic kunnen vervangen in verschillende toepassingsgebieden.

Enzymtechnologie: Protein Evolution’s technologie test, evalueert en brengt tientallen miljoenen unieke enzymen in kaart om de meest effectieve manier te vinden om afvalmaterialen te recyclen tot herbruikbare chemicaliën. Deze aanpak zal helpen om de industrie koolstofvrij te maken en zal een grote impact hebben op de opkomende bio-economie, omdat bedrijven, gemeenschappen en overheden de komende jaren moeten voldoen aan wereldwijde duurzaamheidsdoelen. Het Protein Evolution-team werkt samen met vooraanstaande onderzoekers die de grenzen van proteïne-engineering en materiaalinnovatie verleggen. Het team verwacht tegen het einde van 2022 zijn eerste commerciële samenwerkingsverband te lanceren, om tegemoet te komen aan de behoeften van wereldwijde consumentenmerken die textiel en gemengd plastic afval willen recyclen en transformeren.

De bio-oplossing voor een betere wereld

Als we kijken naar de decor- en mode-industrie, dan is het panorama van inspanningen, innovatie en investeringen in hernieuwbare technologieën echt indrukwekkend.

Met slechts een beperkte tijd om te reageren, omdat de opties voor onze planeet opraken, is er geen tekort aan spelers en investeerders die een rol willen spelen. Dit is een opkomende miljardenindustrie en biedt zowel de planeet als de investeerder een aanzienlijke beloning.

Biogebaseerde alternatieven voor het Armageddon van fossiele brandstoffen bieden uitzicht op een echte toekomst voor de textielindustrie. Substantiële ecologische vooruitgang van enzymen tot grondstoffen op plantaardige basis kondigt een nieuw landschap aan voor de materiaalwetenschap en het textiel dat we consumeren. Wat op zijn beurt ook de technologieën en chemie zal veranderen die we gebruiken om erop te printen.

Het is een opwindende tijd voor onze industrie en we kijken ernaar uit om de komende jaren getuige te zijn van belangrijke veranderingen ten goede.

Samenwerkingscontent gepubliceerd in samenwerking met Texintel: https://www.texintel.com/blog/the-rise-of-biodiversity-and-biomaterial-science-for-the-textile-industry

De omslagafbeelding in dit artikel is afkomstig van Unsplash.