Переработанное волокно Evrnu запускается сегодня и может превзойти 90% существующего текстиля

Многие заинтересованные стороны индустрии моды очень злословят о том, что устойчивость — это разрозненная задача, которая перемещается вверх и вниз по цепочке поставок, когда только целостные и совместные действия могут соответствовать глобальному климатическому кризису. Подумайте о блестящих и захватывающих разработках многих текстильных новаторов, таких как переработанная текстильная целлюлоза вместо целлюлозы девственного дерева, что позволяет создавать круглые волокна. Затем учтите, что эта целлюлоза может быть переработана в экологически безопасные и круговые волокна, такие как лиоцелл, или, наоборот, в вискозу с использованием агрессивных растворителей, которые загрязняют сточные воды и окружающую среду и не могут быть переработаны.

Необходимы общесистемные решения, чтобы обеспечить общую чистую выгоду от текстиля и продуктов, а не разрозненные выгоды, которые могут быть сведены на нет токсичным окрашиванием или другими методами обработки на производственной линии. Один новатор в области текстиля полностью решил эту проблему превращения текстильных отходов в волокна и интегрирует набор решений от сырья до конечного волокна и пряжи: Evrnu.

Всеохватывающая технология

Вместо того, чтобы рассматривать влияние текстиля с точки зрения конкретного материала или технологии, Еврну разрабатывает модульную химическую и инженерную платформу, которая разделяет большинство типов текстильных отходов на волокна, которые могут напрямую заменить 90 % материалов на текущем рынке текстиля, включая хлопок, искусственные целлюлозные волокна, нейлон и полиэстер.

Но почему этот подход с использованием нескольких волокон и отходов, который отличается от других новаторов в области материалов следующего поколения, которые сосредоточены на конкретных задачах, таких как круглые волокна, подобные хлопку, или полиэфиры на растительной основе? Подход Evrnu может показаться более капиталоемким, медленным и требующим очень широкого технического опыта. Кроме того, Evrnu представляет многоплановое предложение для рынка, который только начинает осваивать материалы нового поколения. Мне было любопытно лучше понять, почему компания взяла на себя такие широкие полномочия, поэтому я взял интервью у соучредителей Стейси Флинн (генеральный директор) и Кристофер Станев (президент и технический директор) в поисках ответов.

Борьба с большинством текстильных отходов

Во время видеоинтервью я узнал, что миссия Evrnu была определена после того, как Флинн провел месяц, посещая текстильных субподрядчиков в Китае, где токсичные сточные воды фабрик оказывали разрушительное и заметное воздействие на местные сообщества. Это было в 2010 году. Evrnu была основана в 2014 году Флинном, разработчиком текстиля, ранее работавшим в DuPont, Eddie Bauer и Target; и Станев, эксперт в области текстильной химии и инженерии, ранее занимавший руководящие должности в компаниях Nike, Gloria Jeans и Target.

Цель Evrnu с самого начала состояла в том, чтобы полностью решить проблему текстильных отходов и загрязнения окружающей среды. NuCycl, их химическая и инженерная платформа, может «эффективно перерабатывать около 9 типов волокон в составе текстильных отходов», объяснил Станев, что составляет большинство типов мировых текстильных отходов. За рамками исследования находятся волокна животного происхождения, на долю которых приходится менее 10% мирового рынка волокон. Но как работает NuCycl?

Технология растворяет текстильные отходы в составляющие их «строительные блоки», будь то хлопковое волокно, полиэстер, целлюлоза или эластан. Затем их разделяют, очищают и ресинтезируют в целлюлозу, полиэстер и полиуретан (эластан), готовые к повторному формованию или, в случае полиэстера, формированию в гранулы для экструзии в пряжу или для других целей термического формования.

Химия, используемая для растворения текстиля, зависит от смеси материалов. Для восстановления целлюлозы, НММО или используются ионные растворы. Для набивных тканей из ПВХ и полиуретана требуется смесь растворителей, включающая органические соединения (на основе углерода), которые могут быть летучими и токсичными. По словам Станева, этот растворяющий коктейль все еще находится в разработке и не является частью их первоначального технологического предложения. Первая технология, готовая к выходу на рынок, — это процесс переработки текстильных отходов в лиоцелл, который содержит новые элементы и будет лицензирован для целлюлозно-бумажных и волокнистых заводов.

Новый процесс Lyocell от Evrnu

Для их решения по переработке целлюлозы переработанная текстильная целлюлоза перерабатывается в первое в своем роде сверхвысокопрочное волокно «r-lyocell» с использованием лиоцеллового процесса с замкнутым циклом и скручиванием. Станев объяснил: «Мы используем существующее оборудование, но добавляем специальный реактор в начале [процесса], чтобы изменить морфологию молекул целлюлозы, чтобы они самоорганизовались». Он сравнивает это самоустройство с паучьим шелком. Процесс, происходящий в реакторе для достижения этой цели, жидкокристалличность, что заставляет целлюлозу перестраиваться в более сильную версию самой себя, но как именно это происходит?

Целлюлоза состоит из углерода, водорода и кислорода, и реактор Эврну разрывает связи, удерживающие эти элементы вместе, и высвобождает водород. Затем водород самоориентируется, прежде чем снова соединиться с углеродом и кислородом в выровненной структуре, что обеспечивает превосходную прочность (прочность) конечного волокна; NuCycl r-lyocell может выдерживать 6-8 грамм силы на денье (мера диаметра пряжи), по сравнению с обычной вискозой при 2-3 г и полиэстером при 3-5 г.

Сегодня Evrnu запускает NuCycl r-lyocell в виде «первого в мире высокоэффективного перерабатываемого лиоцеллового материала, полностью изготовленного из отходов хлопкового текстиля». R-lyocell был разработан, чтобы заменить и превзойти первичные материалы на основе целлюлозы и пластика, составляющие 90% современных текстильных волокон, и ранние признаки показывают значительное снижение воздействия при сохранении возможности вторичной переработки. Их первый коммерческий продукт — классическая черная футболка, изготовленная в сотрудничестве с дизайнером из 100% NuCycl r-lyocell. Карлос Кампос.

Какие ограничения у р-лиоцелла, спросил я у Станева? «Он не отталкивает воду», — ответил он, пояснив, что гидрофобность (водоотталкивающие свойства) является ключевой характеристикой синтетических волокон, таких как полиэстер, которые r-lyocell стремится заменить. Но для этого есть обходные пути, и одна потенциальная технология, которая приходит мне на ум, — это платформа MTIX MLSE, но это путь исследования и анализа для другой главы в этой главе следующего поколения. серия материалов.

Является ли r-lyocell более устойчивым, чем альтернативы?

Итак, каковы показатели устойчивости r-Lyocell от NuCycl? Откуда мы знаем, что эта технология является положительной с точки зрения всех показателей устойчивости — экологических и социальных?

Оценки снижения воздействия Evrnu были рассчитаны внутри компании и для принятия решений в области НИОКР — они не подвергались независимой проверке или рецензированию и отражают волокно, которое все еще находится в разработке, а не масштабируемое волокно, находящееся в производстве. Поэтому, несмотря на то, что у меня есть доступ к сравнительным данным, я поделюсь, когда процесс производства целлюлозы NuCycle сравнивается с цифрами Globalized Biorefinery Dissolving Grade древесной массы и Globalized Kraft Paper-Grade древесной массы, доступными в индексе Хигга, это указывает на меньшее влияние на все показатели. . Этими показателями являются потенциал глобального потепления (ПГП, 100 лет), использование воды, использование энергии ископаемого топлива, эвтрофикация и химические вещества (токсичность для человека и экотоксичность воды).

Кроме того, 100 % текстильных отходов направляются на свалки, что снижает выщелачивание химикатов и микроволокон в окружающую среду. Неотъемлемые структурные преимущества волокон также позволяют производить окрашивание с меньшим воздействием и снижать использование химических веществ и энергии в процессе окрашивания, тем самым демонстрируя более высокие показатели экологической и социальной устойчивости.

Инвестиции и масштабирование

На сегодняшний день Evrnu привлекла 31 миллион долларов, и их раунд финансирования серии B, возглавляемый Полный цикл, закроется в апреле. Компания еще не получила выручку, но Флинн поделился своим прогнозом по объемам производства и масштабированию: производство 17,000 2023 метрических тонн (метрических тонн) целлюлозы в начале 2,000 года и 2023 XNUMX метрических тонн волокна позже в XNUMX году. Эти объемы ничтожны по сравнению с миллионами метрических тонн, востребованных мировым рынком волокна, но с помощью лицензирования они стремятся ускорить внедрение и масштабирование технологии, которая, как объяснил Флинн, легко интегрируется в существующую отраслевую инфраструктуру.

В настоящее время Evrnu ведет переговоры с несколькими лицензиатами, заинтересованными во внедрении и расширении технологий NuCycl, начиная с уровня 20 метрических тонн и потенциально увеличивая до 100 метрических тонн для целлюлозы и/или волокна.

Достижение вех и дорога вперед

После 8 лет исследований и разработок Evrnu достигла важной вехи, запустив свой первый коммерческий продукт, но мне интересно, что потребуется, чтобы стать катализатором следующего этапа инвестиций и внедрения материалов следующего поколения. Флинн размышляет о состоянии отрасли и масштабах предстоящей работы. «Потребуется 20 лет, чтобы отменить то, что мы сделали за последние 100 лет», — говорит она о доминировавших токсичных текстильных процессах. Сегодняшний день представляет собой важный шаг на этом пути, но что нужно сделать, чтобы следующие 20 лет имели значение?

В своем честном и открытом стиле Флинн рассказала, что финансовые проблемы, с которыми сталкиваются такие новаторы, и серьезное препятствие для быстрого масштабирования — это то, что Флинн описывает как «классическую трагедию общего достояния» в отношении нежелания отрасли инвестировать в устойчивые инновации. «Главное здесь — заставить людей сотрудничать, но бренды и ритейлеры не решаются заключать соглашения о продаже, а финансисты не будут финансировать [инновации] без продажи. Все сидят в сторонке и ждут, что произойдет, но бездействовать уже нельзя». Пусть это будет призывом к действию — отказаться от разрозненного перетасовки проблем вверх и вниз по цепочке поставок и вместо этого сотрудничать на благо всех и снизить чистое воздействие от сырья до конечного продукта.