Evrnuova reciklirana otpadna vlakna lansirana su danas i mogla bi nadmašiti 90% postojećeg tekstila

Mnogi dionici modne industrije jako omalovažavaju da je održivost skriveni izazov koji se vozi gore-dolje u opskrbnom lancu kada se samo holističko i suradničko djelovanje može mjeriti s globalnom klimatskom krizom. Razmotrite briljantne i uzbudljive razvoje mnogih tekstilnih inovatora, poput reciklirana tekstilna pulpa umjesto pulpe djevičanskog drveća što omogućuje stvaranje kružnih vlakana. Uzmite u obzir da se ova pulpa može preraditi u ekološki sigurna i kružna vlakna poput liocela, ili obrnuto, u rajon koristeći jaka otapala koja zagađuju otpadnu vodu i okoliš i ne mogu se reciklirati.

Potrebna su rješenja za cijeli sustav kako bi se osigurala ukupna neto korist za tekstil i proizvode, a ne izolovane prednosti koje se mogu poništiti toksičnim bojanjem ili drugim metodama obrade dalje u proizvodnoj liniji. Jedan tekstilni inovator zagrizao je cijeli ovaj problem tekstilnog otpada na vlakna i integrirao je skup rješenja od sirovina do finalnih vlakana i pređe: Evrnu.

Sveobuhvatna tehnologija

Umjesto da se bavi utjecajem tekstila s gledišta specifičnog materijala ili tehnologije, Evrnu razvija modularnu kemijsku i inženjersku platformu koja većinu vrsta tekstilnog otpada odvaja na vlakna koja mogu izravno zamijeniti 90% onih na trenutnom tržištu tekstila, uključujući pamuk, umjetna celulozna vlakna, najlon i poliester.

Ali zašto ovaj pristup s više vlakana i otpada, koji je u suprotnosti s drugim inovatorima u prostoru materijala sljedeće generacije koji se usredotočuju na specifične izazove, poput kružnih vlakana nalik pamuku ili biljnih poliestera? Čini se da je Evrnuov pristup kapitalno intenzivniji, sporiji i zahtijeva vrlo široku tehničku stručnost. Nadalje, Evrnu predstavlja višestruku ponudu za tržište koje se tek počinje upuštati u materijale sljedeće generacije. Bio sam znatiželjan da bolje razumijem zašto je tvrtka preuzela tako široku nadležnost, pa sam u potrazi za odgovorima intervjuirao suosnivače Stacy Flynn (CEO) i Christophera Staneva (predsjednika i CTO-a).

Rješavanje većine tekstilnog otpada

Tijekom video intervjua saznao sam da je Evrnuova misija definirana nakon što je Flynn mjesec dana posjećivao tekstilne kooperante u Kini, gdje su otrovne otpadne vode iz mlinova imale razoran i vidljiv učinak na lokalne zajednice. To je bilo 2010. Evrnu je 2014. osnovao Flynn, tekstilni programer koji je prije radio u DuPontu, Eddieju Baueru i Targetu; i Stanev, stručnjak za tekstilnu kemiju i inženjerstvo s prethodnim vodećim pozicijama u Nikeu, Gloria Jeans i Targetu.

Evrnuova je svrha od samog početka bila riješiti cjelokupno pitanje tekstilnog otpada i onečišćenja. NuCycl, njihova kemijska i inženjerska platforma može "učinkovito reciklirati oko 9 vrsta vlakana unutar tekstilnog otpada", objasnio je Stanev, koji je odgovoran za većinu vrsta globalnog tekstilnog otpada. Izvan opsega su vlakna životinjskog podrijetla, koja čine manje od 10% globalnog tržišta vlakana. Ali kako NuCycl radi?

Tehnologija otapa tekstilni otpad u njegove sastavne 'građevinske blokove', bilo da su to pamučna vlakna, poliester, celuloza ili elastin. Zatim se odvajaju, pročišćavaju i ponovno sintetiziraju u celulozu, poliester i poliuretan (elastan) spremni za ponovno predenje, ili u slučaju poliestera, formiranje u pelete za ekstruziju u pređu ili za druge svrhe termičkog oblikovanja.

Kemija koja se koristi za otapanje tekstila ovisi o mješavini materijala. Za obnavljanje celuloze, NMMO ili se koriste ionske otopine. Za PVC i poliuretanski tiskani tekstil potreban je koktel otapala uključujući organske spojeve (na bazi ugljika), koji mogu biti hlapljivi i otrovni. Ovaj koktel otapala još je u razvoju, tvrdi Stanev, i nije dio njihove početne tehnološke ponude. Prva tehnologija spremna za tržište je njihov proces tekstilnog otpada u liocel, koji ima nove elemente i bit će licenciran za mlinove celulozne celuloze i vlakana.

Evrnuov roman Lyocell proces

Za njihovu otopinu za preradu celuloze, reciklirana tekstilna pulpa prerađuje se u prvo u vrsti 'r-lyocell' vlakno ultra-visoke čvrstoće korištenjem zatvorenog procesa liocela, s zaokretom. Stanev je objasnio: “koristimo postojeću opremu, ali dodajemo poseban reaktor na početku [procesa] kako bismo promijenili morfologiju molekula celuloze tako da se one samoorganiziraju”. On uspoređuje ovo samouređenje s onim od paukove svile. Proces koji se događa u reaktoru kako bi se to postiglo je tekuće kristalnosti, što uzrokuje da se celuloza preuređuje u jaču verziju same sebe - ali kako se to točno događa?

Celuloza se sastoji od ugljika, vodika i kisika, a Evrnuov reaktor uzrokuje pucanje veza koje drže te elemente zajedno i oslobađanje vodika. Vodik se tada samo-orijentira prije ponovnog spajanja s ugljikom i kisikom u usklađenoj strukturi, što je ono što daje vrhunsku čvrstoću (snago) konačnog vlakna; NuCycl r-lyocell može izdržati 6-8 grama sile po denieru (mjera promjera pređe), u usporedbi s konvencionalnim rajonom od 2-3 g i poliesterom s 3-5 g.

Danas, Evrnu lansira svoj NuCycl r-lyocell u “prvom na svijetu visokoučinkovitom, reciklirajućem liocelnom materijalu koji je u potpunosti napravljen od pamučnog tekstilnog otpada”. R-lyocell je dizajniran da zamijeni i nadmašuje devičanske celulozne i plastične materijale, koji čine 90% trenutnih tekstilnih vlakana, a rane indikacije pokazuju značajno smanjenje utjecaja uz zadržavanje mogućnosti recikliranja. Njihov prvi komercijalni proizvod je klasična crna majica, izrađena od 100% NuCycl r-lyocella, u suradnji s dizajnerom Charles Fields.

Koja su ograničenja r-lyocella, pitao sam Staneva? “Ne odbija vodu”, odgovorio je, objašnjavajući da je hidrofobnost (vodoodbojnost) ključna karakteristika sintetičkih vlakana poput poliestera, koje r-liocel želi zamijeniti. Ali postoje rješenja za ovo, a jedna potencijalna tehnologija koja mi pada na pamet je MTIX-ova MLSE platforma, ali to je put istraživanja i analize za još jedno poglavlje ove sljedeće generacije serije materijala.

Je li r-lyocell održiviji od alternativa?

Dakle, koje su vrijednosti NuCycl-ove r-Lyocell održivosti? Kako znamo da je ova tehnologija neto pozitivna u pogledu svih pokazatelja održivosti – ekoloških i društvenih?

Evrnuove procjene smanjenja utjecaja izračunate su interno i za usmjeravanje donošenja odluka o istraživanju i razvoju – nisu neovisno provjerene ili recenzirane, i odražavaju vlakno koje je još u razvoju, a ne skalirano vlakno u proizvodnji. Stoga ću, unatoč tome što imam pristup podacima za usporedbu, podijeliti kada se NuCycle proces pulpe uspoređuje s globaliziranom biorafinerijskom drvnom pulpom za otapanje i globaliziranom drvnom pulpom kvaliteta kraft papira dostupnim na Higg-ovom indeksu, to ukazuje na manji utjecaj na sve metrike . Ove metrike su potencijal globalnog zagrijavanja (GWP, 100 godina), potrošnja vode, potrošnja energije fosilnih goriva, eutrofikacija i kemikalije (toksičnost za ljude i ekotoksičnost vode).

Osim toga, 100% ulaznog tekstilnog otpada preusmjerava se sa odlagališta, čime se smanjuje ispiranje kemikalija i mikrovlakana iz okoliša. Urođene strukturne prednosti vlakana također omogućuju bojanje s manjim utjecajem i smanjenu upotrebu kemikalija i energije u procesu bojenja, čime se pokazuju poboljšani uvjeti ekološke i društvene održivosti.

Ulaganje i skaliranje

Do danas je Evrnu prikupio 31 milijun dolara i njihov krug financiranja Serije B, predvođen Cijeli ciklus, zatvorit će se u travnju. Tvrtka ima pretprihode, ali Flynn je podijelio njihovo predviđanje obujma proizvodnje i skaliranja: proizvodnja 17,000 metričkih tona (MT) celuloze početkom 2023. i 2,000 MT vlakana kasnije 2023. Ove količine su manje od milijunskih metričkih vrijednosti. tona koje zahtijeva globalno tržište vlakana, ali kroz licenciranje nastoje potaknuti usvajanje i skalirati tehnologiju, za koju je Flynn objasnio da se neprimjetno integrira u postojeću industrijsku infrastrukturu.

Evrnu trenutno razgovara s nekoliko nositelja licence koji su zainteresirani za usvajanje i skaliranje NuCycl tehnologija, počevši od razine od 20 metričkih tona i potencijalno povećanje do 100 metričkih tona za celulozu i/ili vlakna.

Postizanje prekretnica i put koji je pred nama

Nakon 8 godina istraživanja i razvoja, danas je Evrnu dosegao prekretnicu sa svojim prvim lansiranjem komercijalnog proizvoda, ali pitam se što će biti potrebno da katalizira sljedeću fazu ulaganja i usvajanja materijala sljedeće generacije. Flynn razmišlja o stanju u industriji i veličini posla koji treba obaviti. “Bit će potrebno 20 godina da se poništi ono što smo učinili u zadnjih 100 godina”, kaže ona o toksičnim tekstilnim procesima koji su dominirali. Današnji dan predstavlja veliki korak na tom putu, ali što će biti potrebno da se računa ovih sljedećih 20 godina?

U svom iskrenom i otvorenom stilu, Flynn je otkrila da su financijski izazovi s kojima se susreću takvi inovatori i ozbiljna prepreka brzom skaliranju ono što Flynn opisuje kao "klasičnu tragediju zajedničkog dobra", s obzirom na nevoljkost industrije da ulaže u održive inovacije. “Ovdje je ključno potaknuti ljude na suradnju, ali robne marke i trgovci na malo oklijevaju sklopiti ugovore o otkupu, a financijeri neće financirati [inovacije] bez otkupa. Svi sjede sa strane i čekaju da vide što će se dogoditi, ali ne pomaknuti se više nije opcija”. Neka to bude poziv na akciju – da se odmaknemo od tihog miješanja problema gore-dolje u opskrbnom lancu i umjesto toga surađujemo za dobrobit svih i neto smanjenje utjecaja od sirovine do konačnog proizvoda.