Wzrost różnorodności biologicznej i materiały bioinżynieryjne do produkcji tekstyliów

Debbie McKeegan omawia aktualne trendy w zakresie różnorodności biologicznej w branży oraz nowe rozwiązania w zakresie recyklingu i gospodarki o obiegu zamkniętym. Biopochodne alternatywy dla paliw kopalnych zapewniają pełną nadziei przyszłość dla przemysłu tekstylnego.

Według Textile Exchange, grupy badawczej promującej zrównoważony rozwój, globalna produkcja włókien w 2020 roku wzrosła do około 110 milionów ton. Oznacza to niemal podwojenie wielkości rynku włókien tekstylnych od 2009 roku.

Szacuje się, że światowe zużycie odzieży wynosi od 80 do 150 milionów sztuk rocznie, z czego na każde pięć wyprodukowanych sztuk odzieży trzy trafiają na wysypisko śmieci, gdzie włókna syntetyczne pozostają przez setki lat, wypłukując mikrowłókna do powierzchni ziemi i naszej atmosfery. degradować. Musimy pilnie przemyśleć i przeprojektować włókna rdzeniowe, które zużywamy masowo.

Na całym świecie brakuje odpowiedzialnie pozyskiwanych i zrównoważonych materiałów, a przemysł tekstylny nie jest jeszcze w stanie wytworzyć (ani poddać recyklingowi) ilości wymaganej przez globalny łańcuch dostaw w wielu sektorach rynku. Podczas gdy branża modowa często znajduje się w centrum uwagi, w dłuższej perspektywie wszystkie tekstylia muszą stać się obiegiem zamkniętym. Musimy teraz polegać na nauce, aby znaleźć rozwiązanie. W świecie bioalternatyw, nacisk na badania i rozwój stał się coraz bardziej intensywny, a wraz z narastaniem kryzysu klimatycznego pilnie poszukuje się rozwiązań dwóch głównych problemów:

Po pierwsze, odkrycie nowych surowców, które są odnawialne i nie podlegają intensywnej uprawie ani wyczerpywaniu się skończonych zasobów. Po drugie, do produkcji nowych surowców do produkcji tekstyliów, które ulegają biodegradacji i nie przyczyniają się do powstawania gór odpadów gromadzących się w stale rozwijającej się branży tekstylnej, modowej i dekoracyjnej.

Surowce odnawialne.

Poszukiwanie surowców przyjaznych dla środowiska ma dwie odrębne gałęzie: zastąpienie tradycyjnych składników celulozowych, takich jak bawełna i jedwab, oraz zastąpienie surowców z polimerów organicznych w celu zrównoważonej produkcji poliestru.

W zakresie tradycyjnego zastąpienia celulozy nastąpił znaczny postęp wraz z wprowadzeniem licznych rozwiązań biodegradowalnych – nauka wciąż nabiera tempa na tym lukratywnym rynku materiałów.

Poniżej szczegółowo opisujemy niektóre z nowych produktów znajdujących się obecnie w ofercie. Niektóre z nich rozwiną się i zdominują określone rynki i zastosowania, inne zaś znikną. Jednak najważniejszym czynnikiem jest ich pojawienie się i rozwój ich produkcji oraz powszechna dostępność w miarę wzrostu adopcji.

Włókna bananowe : Bananatex® to pierwsza na świecie trwała, techniczna tkanina wykonana wyłącznie z naturalnie uprawianych bananów Abacá. Uprawiana na wyżynach Filipin w naturalnym ekosystemie zrównoważonego rolnictwa mieszanego i leśnictwa, roślina jest samowystarczalna, nie wymaga pestycydów, nawozów ani dodatkowej wody.


Włókna z wodorostów morskich : Keel.Labs (dawniej AlgiKnit) wierzy, że włókna na bazie wodorostów mogą radykalnie zmienić wpływ mody na środowisko, oferując nietoksyczny, neutralny pod względem emisji dwutlenku węgla materiał, który jest zarówno wysoce wszechstronny, jak i zrównoważony. Kelp to duża alga, która rośnie obficie w gęstych, podwodnych lasach w pobliżu brzegu. AlgiKnit przetwarza wodorosty, jeden z najszybciej rosnących i najbardziej odnawialnych organizmów na ziemi, w funkcjonalne tekstylia, które można wykorzystać do produkcji odzieży, akcesoriów i obuwia.

Nettle Circle zapewnia zrównoważone, regeneracyjne włókno naturalne, które jest wszechstronne, wydajne, okrągłe i teraz identyfikowalne dzięki technologii znakowania Haelixa od kory do produktu końcowego. To naturalne włókno nowej generacji rośnie dziko i może być uprawiane z marginalnym śladem ekologicznym.

Błonnik białkowy soi pochodzi z pulpy sojowej, która jest nierozpuszczalną częścią nasion soi i produktem ubocznym produkcji tofu i mleka sojowego, dzięki czemu jest przyjazny dla środowiska i ulega biodegradacji. Tkanina znana jako Jedwab Sojowy jest gładka i miękka, tworzy delikatną tkaninę, która bardzo szybko wchłania i uwalnia wilgoć. Jest odporny na kurczenie się i marszczenie, ma właściwości antybakteryjne, często mieszany z innymi włóknami w celu zwiększenia jego drapowania i wytrzymałości.

Tkaniny bambusowe , których Chiny są największym producentem, są przyjazne dla środowiska, zrównoważone i pochodzą z odpowiedzialnych źródeł. Roślina bambusa rośnie szybko bez użycia pestycydów, nadmiernej wody i pielęgnacji. Bambus szybko się regeneruje, a nawet oczyszcza powietrze podczas wzrostu. Włókna bambusowe powstają poprzez manipulowanie liśćmi, aż rozdzielą się na cienkie nitki, które następnie są przędzione w nić do tkania lub dziania. Bambus to największy członek rodziny traw, dorastający do 35 m wysokości. Są to najszybciej rosnące rośliny drzewiaste na świecie. Szybkie tempo wzrostu oraz fakt, że bambus może rosnąć w różnych klimatach, sprawia, że bambus jest zasobem zrównoważonym i wszechstronnym.

Skupiając się na poliestrze, na jakie nowe rozwiązania warto zwrócić uwagę? Nastąpił znaczny postęp w rozwoju odnawialnych i biodegradowalnych surowców polimerowych do cyklicznej lub alternatywnej produkcji włókien poliestrowych.

Organiczne surowce polimerowe.

Polimery organiczne są ważnym źródłem biodegradowalnych, odnawialnych poliestrów i są obecnie intensywnie rozwijane na całym świecie. Poniżej szczegółowo opisujemy niektóre z tych innowacji:

PLA (kwas polimlekowy) to biopochodny, nadający się do recyklingu i biodegradowalny polimer wytwarzany z corocznie odnawialnych zasobów, oferujący mniejszy ślad węglowy w porównaniu z tradycyjnymi tworzywami sztucznymi. TotalEnergys Corbion, z siedzibą w Holandii, obsługuje zakład produkcyjny PLA o wydajności 75 000 ton rocznie w Rayong w Tajlandii, a niedawno ogłosił zamiar budowy drugiego zakładu w Grandpuits we Francji.

Bursztynian polibutylenu PBS można wytwarzać poprzez połączenie kilku monomerów (elementów budulcowych materiału) pochodzących z odnawialnych źródeł roślinnych zamiast z paliw kopalnych, dzięki najnowszym postępom biotechnologii. Dlatego zamiast ropy naftowej, Kintra pozyskuje cukier pochodzący z kukurydzy i pszenicy do produkcji żywic i włókien, które poddawane są procesowi przędzenia ze stopu, podobnie jak poliester, nylon i inne materiały syntetyczne. Zapewnia porównywalny wygląd, dotyk i wydajność, nie przyczyniając się do problemu zanieczyszczeń mikroplastikami.

Nowe rozwiązania w zakresie recyklingu i gospodarki o obiegu zamkniętym

Społeczność producentów włókien w coraz większym stopniu dąży do niskoemisyjnej gospodarki o obiegu zamkniętym, ponieważ innowacje i poważne inwestycje instytucjonalne w dalszym ciągu popychają ten program do przodu. Podsumowując, zwracamy uwagę na niektóre z najnowszych osiągnięć i innowacji w dziedzinie recyklingu.


Recykling PET: Południowokoreańska firma chemiczna SK Geo Centric (SKGC) nawiązała współpracę z SUEZ i Loop Industries w celu budowy obiektu w Europie poddanego recyklingowi politereftalanu etylenu (PET). Zakład joint venture wyprodukuje 70 000 milionów ton pierwotnego, w pełni przetworzonego tworzywa PET i włókien poliestrowych o jakości pierwotnej na rynek europejski.

Circulos e: Renewcell to szybko rozwijająca się szwedzka firma zajmująca się recyklingiem tekstyliów, posiadająca unikalną technologię i światowej klasy zespół ludzi, których misją jest zmiana światowego przemysłu tekstylnego na lepsze. Do 2030 r. planują poddawać recyklingowi równowartość ponad 1,4 miliarda koszulek rocznie. Ich produkt nazywa się Circulose® i wytwarzany jest w 100% z odpadów tekstylnych. Marki używają go do zastąpienia w swoich produktach tekstylnych surowców o dużym wpływie, takich jak ropa naftowa i bawełna.

Eastman Advanced Circular Recycling Technologies: Eastman planuje zainwestować do 1 miliarda dolarów w zakład recyklingu molekularnego typu materiał na materiał we Francji, który wykorzystywałby technologię odnawiania poliestrów firmy Eastman do recyklingu do 160 000 ton rocznie trudnych do recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych, tj. obecnie spalane.

Upcykling MyReplast™: MyReplast Industries to spółka należąca do Grupy Maire Tecnimont, kontrolowana przez NextChem i zlokalizowana w klastrze „Gospodarka o obiegu zamkniętym” na mapie drogowej transformacji energetycznej. Działając w obszarze recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych, firma wykorzystuje należącą do grupy technologię umożliwiającą separację, a następnie łączenie różnych polimerów występujących w odpadach. Rozdzielanie polimerów poprzez fazę selekcji optycznej (wg polimeru i koloru), po której następuje etap mieszania, w celu wytworzenia wysokiej jakości granulek, które mogą zastąpić pierwotny plastik w różnych obszarach zastosowań.

Inżynieria enzymatyczna: Technologia Protein Evolution iteracyjnie testuje, ocenia i mapuje dziesiątki milionów unikalnych enzymów w celu zidentyfikowania najskuteczniejszego sposobu recyklingu materiałów odpadowych na chemikalia nadające się do ponownego użycia. Takie podejście pomoże w dekarbonizacji przemysłu i będzie miało znaczący wpływ na powstającą biogospodarkę, ponieważ firmy, społeczności i rządy będą musiały osiągnąć globalne cele w zakresie zrównoważonego rozwoju w nadchodzących latach. Zespół Protein Evolution współpracuje z wybitnymi badaczami, którzy przesuwają granice inżynierii białek i innowacji materiałowych. Zespół planuje nawiązać pierwsze partnerstwo handlowe do końca 2022 r., odpowiadając na potrzeby globalnych marek konsumenckich pragnących poddać recyklingowi i przetwarzać tekstylia oraz odpady zmieszane z tworzywami sztucznymi.

Bio-rozwiązanie dla lepszego świata

Gdy patrzymy na branżę dekoracyjną i modową, panorama wysiłków, innowacji i inwestycji w technologie odnawialne jest naprawdę imponująca i osiągnęła znaczny postęp w bardzo krótkim czasie.

Mając na uwadze ograniczony czas na reakcję, w miarę jak kończą się możliwości dla naszej planety, nie brakuje graczy i inwestorów chętnych do podjęcia roli. Jest to wschodząca branża warta wiele miliardów dolarów, która oferuje zarówno planecie, jak i inwestorom znaczną nagrodę.

Biopochodne alternatywy dla paliw kopalnych Armageddon otwierają przed przemysłem tekstylnym perspektywę prawdziwego rozwoju. Znaczący postęp ekologiczny od enzymów do surowców pochodzenia roślinnego wyznacza nowy krajobraz dla inżynierii materiałowej i tekstyliów, które konsumujemy. To z kolei zmieni także technologie i chemię, których używamy do drukowania na nich. To ekscytujący czas dla naszej branży i nie możemy się doczekać znaczących zmian na dobre w nadchodzących latach.