O aumento da biodiversidade e dos materiais de bioengenharia para a fabricação de têxteis

Em 2020, a produção global de fibras foi estimada em cerca de 110 milhões de toneladas, de acordo com a Textile Exchange, um grupo de pesquisa que incentiva a sustentabilidade. Isso indica quase o dobro do tamanho do mercado de fibras têxteis desde 2009.

O consumo global de roupas foi estimado entre 80 e 150 milhões de itens por ano, dos quais, para cada cinco roupas produzidas, três vão para um aterro sanitário onde as fibras sintéticas permanecem por centenas de anos, liberando microfibras na superfície da Terra e em nossa atmosfera à medida que degradar. Precisamos urgentemente repensar e redesenhar as fibras centrais que consumimos em massa.

Materiais de origem responsável e sustentáveis permanecem escassos em todo o mundo, e a indústria têxtil ainda não pode gerar (ou reciclar) o volume exigido pela cadeia de suprimentos global em vários setores do mercado. Embora a indústria da moda esteja frequentemente no centro das atenções, todos os têxteis devem se tornar circulares a longo prazo. Agora devemos confiar na ciência para fornecer uma solução. No mundo das alternativas de base biológica, o foco em pesquisa e desenvolvimento tornou-se cada vez mais intenso e, à medida que a crise climática cresce, soluções são buscadas com urgência para dois problemas principais:

Primeiro, descobrir novas matérias-primas que sejam renováveis e não estejam sujeitas à agricultura intensiva ou ao esgotamento de recursos finitos. E, segundo, produzir novas matérias-primas para a produção têxtil que sejam biodegradáveis e não contribuam para as montanhas de resíduos que se acumulam nas indústrias Têxteis, Moda e Decoração em constante expansão.

Matérias-primas renováveis

A busca por matérias-primas ecologicamente corretas tem dois ramos distintos, a substituição de componentes celulósicos tradicionais, como algodão e seda, e a substituição de matérias-primas poliméricas orgânicas pela produção sustentável de poliéster.

Na substituição celulósica tradicional, houve um progresso considerável com a introdução de inúmeras soluções biodegradáveis - a ciência continua a ganhar ritmo neste lucrativo mercado de materiais.

Abaixo detalhamos alguns dos novos produtos agora em oferta, alguns se expandirão e dominarão mercados e aplicações específicos, outros desaparecerão. Mas o fator mais importante é o surgimento e a expansão de sua produção e a ampla disponibilidade à medida que a adoção aumenta.

Fibras de Banana: Bananatex® é o primeiro tecido técnico durável do mundo feito exclusivamente de bananeiras Abacá cultivadas naturalmente. Cultivada nas terras altas das Filipinas dentro de um ecossistema natural de agricultura e silvicultura sustentáveis, a planta é autossuficiente, não requer pesticidas, fertilizantes ou água extra.

Fibras de algas marinhas: Keel.Labs (anteriormente AlgiKnit) acredita que as fibras à base de algas marinhas podem mudar drasticamente o impacto ambiental da moda, oferecendo um material não tóxico e neutro em carbono que é altamente versátil e sustentável. Kelp é uma grande alga que cresce abundantemente em densas florestas subaquáticas perto da costa. A AlgiKnit processa algas, um dos organismos mais renováveis e de mais rápido crescimento na Terra, em têxteis funcionais que podem ser utilizados para roupas, acessórios e calçados.

Nettle Circle fornece uma fibra natural regenerativa sustentável que é versátil, de alto desempenho, circular e agora rastreável com a tecnologia de marcação Haelixa desde a casca até o produto de consumo final. Esta fibra natural da próxima geração cresce descontroladamente e pode ser cultivada com uma pegada ecológica marginal.

A Fibra de Proteína de Soja é proveniente da polpa de soja, que é uma parte insolúvel da soja, e um subproduto da produção de tofu e leite de soja, tornando-a ecologicamente correta e biodegradável. Conhecido como Soy Silk, o tecido é liso e macio, cria um tecido delicado que absorve e libera a umidade muito rapidamente. É resistente a encolhimento e rugas com propriedades antibacterianas, muitas vezes misturado com outras fibras para aumentar sua cobertura e resistência.

Os tecidos de bambu, dos quais a China é o maior produtor, são ecologicamente corretos, sustentáveis e de origem responsável. A planta de bambu cresce rapidamente sem o uso de pesticidas, excesso de água ou cuidado. O bambu se regenera rapidamente e até limpa o ar enquanto cresce. As fibras de bambu são feitas manipulando as folhas até que se separem em fios finos, que são transformados em fios para tecer ou tricotar tecidos. O bambu é o maior membro da família das gramíneas, crescendo até 35m de altura. São as plantas lenhosas de crescimento mais rápido do mundo. Essa taxa de crescimento rápido e o fato de que o bambu pode crescer em uma variedade de climas diferentes tornam a planta de bambu um recurso sustentável e versátil.

Voltando as atenções para o Poliéster, quais são as novidades de destaque? Houve um progresso substancial no desenvolvimento de matérias-primas de polímeros renováveis e biodegradáveis para a produção de fibras de poliéster circulares ou alternativas.

Matérias-primas de Polímeros Orgânicos

Os polímeros orgânicos são uma fonte importante de poliésteres biodegradáveis e renováveis e estão sendo intensamente desenvolvidos em todo o mundo. Consideramos algumas dessas inovações conforme detalhado abaixo:

PLA (Poly Lactic Acid) é um polímero de base biológica, reciclável e biodegradável feito de recursos renováveis anualmente, oferecendo uma pegada de carbono reduzida em comparação com os plásticos tradicionais. A TotalEnergies Corbion, com sede na Holanda, opera uma instalação de produção de PLA de 75.000 toneladas por ano em Rayong, Tailândia, e anunciou recentemente a intenção de construir uma segunda fábrica em Grandpuits, França.

Polibutileno Succinato PBS pode ser produzido pela combinação de vários monômeros (blocos de construção do material) originários de fontes vegetais renováveis em vez de combustíveis fósseis, graças aos recentes avanços da biotecnologia. Portanto, em vez de petróleo, a Kintra obtém açúcar derivado de milho e trigo para produzir suas resinas e fibras, que passam por um processo de fiação semelhante ao poliéster, náilon e outros materiais sintéticos. Oferece aparência, sensação e desempenho comparáveis sem contribuir para o problema da poluição por microplásticos.

Novos desenvolvimentos para reciclagem e economia circular

A comunidade de fabricação de fibras está cada vez mais buscando uma economia circular de baixo carbono, à medida que a inovação e o investimento institucional sério continuam impulsionando a agenda. Em resumo, observamos alguns dos desenvolvimentos e inovações mais recentes na área de reciclagem.

Reciclagem de PET: a empresa química sul-coreana SK Geo Centric (SKGC) fez parceria com a SUEZ e a Loop Industries para construir uma instalação de polietileno tereftalato (PET) reciclado na Europa. A planta da joint venture produzirá 70.000 milhões de toneladas de plástico PET totalmente reciclado de qualidade virgem e fibra de poliéster para o mercado europeu.

Circulose: A Renewcell é uma empresa sueca de reciclagem têxtil em rápido crescimento com uma tecnologia única e uma equipe de pessoas de classe mundial com a missão de mudar a indústria têxtil global para melhor. Eles planejam reciclar o equivalente a mais de 1,4 bilhão de camisetas todos os anos até 2030. Seu produto se chama Circulose® e é produzido 100% com resíduos têxteis. As marcas o utilizam para substituir matérias-primas de alto impacto, como óleo fóssil e algodão, em seus produtos têxteis.

Eastman Advanced Circular Recycling Technologies: A Eastman planeja investir até US$ 1 bilhão em uma instalação de reciclagem molecular de material a material na França que usaria a tecnologia de renovação de poliéster da Eastman para reciclar até 160.000 toneladas anuais de resíduos plásticos difíceis de reciclar que são atualmente sendo incinerado.

MyReplast™ Upcycling: MyReplast Industries é uma empresa do Grupo Maire Tecnimont, controlada pela NextChem e localizada no cluster “Economia Circular” no roteiro para a transição energética. Atuando na reciclagem de resíduos plásticos, a empresa utiliza uma tecnologia própria do grupo capaz de separar e depois combinar diferentes polímeros presentes nos resíduos. Separação dos polímeros, através de uma fase de seleção ótica (por polímero e por cor) seguida de uma etapa de composição, para produzir grânulos de alta qualidade que podem substituir o plástico virgem em diversas áreas de aplicação.

Engenharia enzimática: a tecnologia da Protein Evolution testa, avalia e mapeia iterativamente dezenas de milhões de enzimas exclusivas para identificar a maneira mais eficaz de reciclar materiais residuais em produtos químicos reutilizáveis. Essa abordagem ajudará a descarbonizar a indústria e terá um impacto significativo na bioeconomia emergente, pois empresas, comunidades e governos são obrigados a cumprir as metas globais de sustentabilidade nos próximos anos. A equipe da Protein Evolution trabalha em conjunto com pesquisadores proeminentes que estão expandindo os limites da engenharia de proteínas e inovação de materiais. A equipe espera lançar sua primeira parceria comercial até o final de 2022, atendendo às necessidades de marcas de consumo globais que buscam reciclar e transformar têxteis e resíduos plásticos mistos.

A Bio-Solução para um Mundo Melhor

Quando olhamos para as indústrias de Decoração e Moda, o panorama de esforço, inovação e investimento em tecnologias renováveis é realmente impressionante e tem feito progressos significativos em um espaço de tempo muito curto.

Com tempo limitado para responder, à medida que as opções para o nosso planeta se esgotam, não faltam jogadores e investidores dispostos a assumir um papel. Esta é uma indústria multibilionária emergente e oferece ao planeta e ao investidor uma recompensa significativa.

Alternativas de base biológica para o Armagedom de combustível fóssil oferecem a perspectiva de um caminho real para a indústria têxtil. O progresso ecológico substancial de enzimas para matérias-primas à base de plantas sinaliza um novo cenário para a ciência de materiais e os têxteis que consumimos. O que, por sua vez, também mudará as tecnologias e a química que utilizamos para imprimir neles.

É um momento emocionante para a nossa indústria e estamos ansiosos para testemunhar mudanças significativas para o bem nos próximos anos.

Conteúdo colaborativo publicado em parceria com a Texintel: https://www.texintel.com/blog/the-rise-of-biodiversity-and-biomaterial-science-for-the-textile-industry

A imagem da capa apresentada neste artigo foi retirada do Unsplash .