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

Szacuje się, że globalna konsumpcja odzieży wynosi od 80 do 150 milionów sztuk rocznie, z czego na każde pięć wyprodukowanych ubrań, trzy trafiają na wysypisko śmieci, gdzie włókna syntetyczne pozostają przez setki lat, wypłukując mikrowłókna do powierzchni ziemi i naszej atmosfery w miarę ich degradacji. Musimy pilnie przemyśleć i przeprojektować podstawowe włókna, które masowo konsumujemy.

Odpowiedzialnie pozyskiwane i zrównoważone materiały pozostają w globalnym niedoborze, a przemysł tekstylny nie jest jeszcze w stanie wygenerować (lub poddać recyklingowi) ilości wymaganej przez globalny łańcuch dostaw w wielu sektorach rynku. Podczas gdy branża modowa jest często w centrum uwagi, wszystkie tekstylia muszą stać się cyrkularne w dłuższej perspektywie. Musimy teraz polegać na nauce, aby dostarczyć rozwiązanie. W świecie alternatywnych rozwiązań opartych na biotechnologii badania i rozwój stały się coraz bardziej intensywne, a wraz z narastającym kryzysem klimatycznym pilnie poszukuje się rozwiązań dwóch głównych problemów:

Po pierwsze, odkrycie nowych surowców, które są odnawialne i nie podlegają ani intensywnemu rolnictwu, ani wyczerpywaniu się ograniczonych zasobów. Po drugie, wytwarzanie nowych surowców do produkcji tekstyliów, które są biodegradowalne i nie przyczyniają się do powstawania gór odpadów, które gromadzą się w stale rozwijającym się przemyśle tekstylnym, modowym i dekoracyjnym.

Surowce odnawialne

Poszukiwanie ekologicznych surowców ma dwie odrębne gałęzie: zastąpienie tradycyjnych składników celulozowych, takich jak bawełna i jedwab, oraz zastąpienie organicznych surowców polimerowych do zrównoważonej produkcji poliestru.

Jeśli chodzi o tradycyjne zamienniki celulozowe, nastąpił znaczny postęp wraz z wprowadzeniem wielu biodegradowalnych rozwiązań – nauka wciąż nabiera tempa na tym lukratywnym rynku materiałów.

Poniżej przedstawiamy szczegółowo niektóre z nowych produktów, które są obecnie oferowane. Niektóre z nich będą się rozwijać i dominować na określonych rynkach i w określonych zastosowaniach, inne będą zanikać. Jednak najważniejszym czynnikiem jest ich pojawienie się oraz rozszerzenie ich produkcji i powszechnej dostępności wraz ze wzrostem popularności.

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

Włókna z wodorostów: 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 bardzo wszechstronny, jak i zrównoważony. Kelp to duże glony, które rosną obficie w gęstych, podwodnych lasach w pobliżu brzegu. AlgiKnit przetwarza wodorosty, jeden z najszybciej rosnących i najbardziej odnawialnych organizmów na ziemi, w funkcjonalne tkaniny, które można wykorzystać do produkcji odzieży, akcesoriów i obuwia.

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

Soybean Protein Fibre pochodzi z pulpy sojowej, która jest nierozpuszczalną częścią soi i produktem ubocznym produkcji tofu i mleka sojowego, dzięki czemu jest przyjazna dla środowiska i biodegradowalna. Znany jako Soy Silk, materiał jest gładki i miękki, tworzy delikatną tkaninę, która bardzo szybko wchłania i uwalnia wilgoć. Jest odporny na kurczenie się i zmarszczki o właściwościach antybakteryjnych, 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 odpowiedzialnie pozyskiwane. Bambus rośnie szybko bez użycia pestycydów, nadmiernej ilości wody czy pielęgnacji. Bambus szybko się regeneruje, a nawet oczyszcza powietrze podczas wzrostu. Włókna bambusowe są wytwarzane poprzez manipulowanie liśćmi, aż podzielą się na cienkie nitki, które są następnie przędzone na nici do tkania lub dziania tkanin. Bambus jest największym przedstawicielem rodziny traw, dorastającym do 35 m wysokości. Są to najszybciej rosnące rośliny drzewiaste na świecie. To szybkie tempo wzrostu oraz fakt, że bambus może rosnąć w wielu różnych klimatach sprawia, że jest on zrównoważonym i wszechstronnym surowcem.

Zwracając uwagę na poliester, jakie nowe osiągnięcia są godne uwagi? Poczyniono znaczne postępy w rozwoju odnawialnych i biodegradowalnych surowców polimerowych do produkcji włókien poliestrowych w obiegu zamkniętym lub alternatywnym.

Organiczne surowce polimerowe

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

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

Polibutylenobursztynian PBS może być produkowany poprzez połączenie kilku monomerów (bloków budulcowych materiału) pochodzących z odnawialnych źródeł roślinnych zamiast z paliw kopalnych dzięki ostatnim postępom w biotechnologii. Dlatego zamiast ropy naftowej, Kintra pozyskuje cukier pochodzący z kukurydzy i pszenicy do produkcji żywic i włókien, które są poddawane procesowi przędzenia w stanie stopionym, podobnemu do poliestru, nylonu i innych materiałów syntetycznych. Zapewnia to porównywalny wygląd, dotyk i wydajność bez przyczyniania się do problemu zanieczyszczenia mikroplastikami.

Nowe rozwiązania dla 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 wciąż popychają program do przodu. Podsumowując, zwracamy uwagę na niektóre z najnowszych osiągnięć i innowacji na arenie recyklingu.

Recykling PET: Południowokoreańska firma chemiczna SK Geo Centric (SKGC) nawiązała współpracę z SUEZ i Loop Industries w celu zbudowania w Europie zakładu produkującego politereftalan etylenu (PET) pochodzący z recyklingu. Zakład joint venture będzie produkował 70 000 milionów ton pierwotnej jakości, w pełni przetworzonego plastiku PET i włókna poliestrowego na rynek europejski.

Circulose: Renewcell to szybko rozwijająca się szwedzka firma zajmująca się recyklingiem tekstyliów z unikalną technologią i światowej klasy zespołem ludzi z misją zmiany globalnego przemysłu tekstylnego na lepsze. Do 2030 roku firma planuje poddawać recyklingowi równowartość ponad 1,4 miliarda t-shirtów rocznie. Ich produkt nosi nazwę Circulose® i jest wytwarzany w 100% z odpadów tekstylnych. Marki używają go do zastępowania surowców o dużym wpływie na środowisko, takich jak ropa naftowa i bawełna, w swoich produktach tekstylnych.

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

Upcykling MyReplast™: MyReplast Industries to firma należąca do grupy Maire Tecnimont, kontrolowana przez NextChem i zlokalizowana w ramach klastra „Circular Economy” na mapie drogowej transformacji energetycznej. Działając w branży recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych, firma wykorzystuje należącą do grupy technologię zdolną do oddzielania, a następnie łączenia różnych polimerów obecnych w odpadach. Oddzielanie polimerów, poprzez fazę selekcji optycznej (według polimeru i koloru), a następnie etap mieszania, w celu wytworzenia wysokiej jakości granulek, które mogą zastąpić pierwotny plastik w różnych obszarach zastosowań.

Inżynieria enzymów: Technologia Protein Evolution iteracyjnie testuje, ocenia i mapuje dziesiątki milionów unikalnych enzymów, aby zidentyfikować najskuteczniejszy sposób recyklingu materiałów odpadowych w chemikalia wielokrotnego użytku. Podejście to pomoże w dekarbonizacji przemysłu i będzie miało znaczący wpływ na powstającą biogospodarkę, ponieważ firmy, społeczności i rządy są zobowiązane do osiągnięcia globalnych celów zrównoważonego rozwoju w nadchodzących latach. Zespół Protein Evolution współpracuje z wybitnymi naukowcami, którzy przesuwają granice inżynierii białek i innowacji materiałowych. Zespół spodziewa się uruchomić swoje pierwsze partnerstwo komercyjne do końca 2022 r., odpowiadając na potrzeby globalnych marek konsumenckich, które chcą poddawać recyklingowi i przekształcać tekstylia i mieszane odpady z tworzyw sztucznych.

Bio-rozwiązanie dla lepszego świata

Patrząc na branżę dekoracyjną i modową, panorama wysiłków, innowacji i inwestycji w technologie odnawialne jest naprawdę imponująca i poczyniła znaczne postępy w bardzo krótkim czasie.

Mając ograniczony czas na reakcję, ponieważ opcje dla naszej planety się kończą, nie brakuje graczy i inwestorów chętnych do odegrania roli. Jest to wschodząca branża warta wiele miliardów dolarów, która oferuje zarówno planecie, jak i inwestorom – znaczącą nagrodę.

Bio-oparte alternatywy dla paliw kopalnych Armageddon oferują perspektywę prawdziwej drogi naprzód dla przemysłu tekstylnego. Znaczący postęp ekologiczny, od enzymów po surowce roślinne, zapowiada nowy krajobraz dla materiałoznawstwa i tekstyliów, które konsumujemy. Co z kolei zmieni również technologie i chemię, których używamy do drukowania na nich.

To ekscytujący czas dla naszej branży i z niecierpliwością czekamy na znaczące zmiany na lepsze w nadchodzących latach.

Wspólne treści opublikowane we współpracy z Texintel: https://www.texintel.com/blog/the-rise-of-biodiversity-and-biomaterial-science-for-the-textile-industry

Obraz okładki zamieszczony w tym artykule pochodzi z serwisu Unsplash.