Moda endüstrisi, küresel sera gazı emisyonlarının yaklaşık %4'ünden sorumlu olup, bu emisyonların %38'i hammadde üretimi, hazırlanması ve işlenmesinden ve %3'ü kullanım sonundan kaynaklanmaktadır. Polyester elyaf, küresel elyaf üretiminin %52'sini oluşturur ve moda endüstrisinde en yaygın kullanılan elyaflardan biridir.
İşlenmemiş fosil bazlı polyester elyafların üretimi, artan sera gazı emisyonlarından sorumludur ve bunların kullanımı mikroplastiklerin doğal çevreye salınmasına neden olur. Nova-Institute tarafından başlatılan Yenilenebilir Karbon Çerçevesi çatısı altında, tarımsal yan ürünler gibi yenilenebilir kaynaklardan yapılan Biyosentetikler, plastik üretimini ve nihayetinde bir markanın kapsayıcı karbon ayak izini azaltmak için bir çözüm sunar. Özellikle, PHA polimerleri, fosil yakıttan türetilen polyester elyaflara biyo-bazlı, deniz ve toprakta kompostlanabilir bir çözüm sağlar ve moda endüstrisinin karbondan arındırılması için olası bir çözüm olabilir.
PHA ve PLA Nedir?
Polihidroksil alkanoatlar (PHA'lar) ve polilaktik asit (PLA), çevrede suya ve karbondioksite ayrışabilen çevre dostu malzemelerdir. PHA'lar ve PLA, eriyik eğirme ile yeni biyo-bazlı sentetik elyaf elde edebilen biyokütle polimerleridir. Bakteriler tarafından üretildiğinde hem enerji kaynağı hem de karbon deposu görevi görürler. Bu plastikler biyolojik olarak parçalanabilir ve biyoplastik üretiminde kullanılır. Erime noktaları 40 ila 180 °C arasında değişen termoplastik veya elastomerik malzemeler olabilirler.
PHA'nın mekanik özellikleri ve biyouyumluluğu , yüzeyin karıştırılması, değiştirilmesi veya PHA'nın diğer polimerler, enzimler ve inorganik malzemelerle birleştirilmesi yoluyla da değiştirilebilir ve daha geniş bir uygulama yelpazesini mümkün kılar.
Polihidroksialkanoatlar (PHA) , aşağıdakileri içeren bazı benzersiz özellikler nedeniyle yağ bazlı plastiklerin ikamesi olarak en umut verici biyopolimerler arasındadır:
Hem aerobik hem de anaerobik koşullar altında tam biyolojik olarak parçalanabilirlik;
Tek bir polimer değil, büyük ölçüde ayarlanabilir özelliklere sahip bir kopolimer ailesi
Yumuşak işlem koşullarıyla mikrobiyal olarak sentezlenme olasılığı ve
Çok çeşitli mevcut atık hammaddeden elde etme olasılığı.
Bu özellikler PHA'yı büyük bir pazar için uygun hale getirse de, yüksek üretim maliyeti ve nihai uygulamalarına göre PHA özelliklerini iyileştirebilecek stratejilerin geliştirilmesi gibi bazı dezavantajlarla yüzleşmek gerekir. Yüksek üretim maliyeti, endüstriyel biyoteknolojik proseslerin, iyi tanımlanmış substrat ve aseptik koşullar gerektiren saf kültür fermantasyonlarına dayanması gerçeğinden kaynaklanmaktadır, bu da yüksek substrat maliyetleri, pahalı ekipmanlar ve yüksek enerji tüketimi ile sonuçlanmaktadır.
FAZLAR NELERDİR VE NASIL YAPILIR?
PHA'lar, gelişmekte olan bir biyobazlı, denizde ve toprakta kompostlanabilir polimerler sınıfına aittir. Organik gıda atıkları, metan gazı ve yakalanan CO2 dahil olmak üzere çeşitli karbon bazlı hammaddeler kullanılarak bir fermantasyon süreciyle üretilirler. Çok çeşitli kimyasal, termal ve mekanik özelliklere sahiptirler ve geleneksel sentetik elyaflarla benzer performans özelliklerine sahip olacak şekilde tasarlanabilirler. PHA, film ve ambalaj ürünleri yapmak için kullanılmıştır, ancak şimdiye kadar sınırlı fiber uygulamaları olmuştur. Bunun yanı sıra, şu anda yalnızca birkaç şirket PHA üretiyor, yani tedarik sınırlı.
Fashion for Good, Polihidroksialkanoatların veya PHA polimer elyafların gelişimini hızlandırmak için öncü bir konsorsiyumu bir araya getiren Yenilenebilir Karbon Tekstil Projesini başlattı. Bu proje moda tedarik zincirinde karbon emisyonlarını azaltma potansiyeline sahip, fosil bazlı elyaflara umut verici bir biyosentetik alternatif.
Proje, PHA polimer alanında yenilikçiler tarafından sağlanan çözümleri araştırmak, test etmek ve doğrulamak için kilit sektör oyuncularını bir araya getiriyor.Yenilenebilir Karbon Tekstil Projesi, Fashion for Good ve Laudes Vakfı tarafından ortak markalar BESTSELLER, Norrøna, PVH Corp., Calvin Klein ve Tommy Hilfiger ile işbirliği içinde sağlanan katalitik finansmanla, test etme ve geliştirmeye katılan Gore tarafından yönetilmektedir. Bu, PHA polimerlerinin uygunluğunun değerlendirilmesini sağlayacak, elyaf geliştirme ve üretimini hızlandıracak ve geleneksel tedarik zincirinde ölçeklenebilirliği belirleyecektir. Lifler için kullanım sonu alternatifleri, döngüselliği sağlamak için üçüncü taraf bozunma ve geri dönüştürülebilirlik testleri ile değerlendirilecektir.
Biyopolimerler alanında lider yenilikçiler olan Bio Craft Innovation, Full Cycle Bioplastics ve Newlight; biyoloji, kimya ve mühendislikteki uzmanlıklarını sadece lifleri üretmek için değil, aynı zamanda geleneksel olarak zorlu olan lif eriterek eğirmeyi daha da geliştirmek için projeye katılıyor. Şimdiye kadar, ticari eriyik eğirme denemelerinde PHA polimerleri kullanılmadı. Bu nedenle, farklı polimerleri karşılaştırmak ve değerlendirmek için hala bazı üretim zorlukları ve ek teknik değerlendirmeler gerekiyor.
Bu proje, eriyik eğirme denemelerini yürütmek için Nonwovens Innovation & Research Institute (NIRI) ile birlikte çalışarak çıktının teknik fizibilitesini doğrulamaya odaklanıyor.
Proje, teknik fizibilite çalışmasının yanı sıra Organik Atık Sistemleri (OWS) tarafından yürütülecek bir dizi bozunma testini de içeriyor. Biyobozunurluk, kompostlanabilirlik ve ekotoksisite testlerinde lider olan OWS, liflerin biyokimyasal özelliklerini ve bu ortamlarda bozulup bozulmadıklarını değerlendirmek için 2022 yılının ortalarında deniz, toprak, tatlı su ve çöp depolama ortamlarında testler yapacak.
GELECEKTEKİ ADIMLAR Önümüzdeki aylarda, yenilikçiler eriterek eğirme denemeleri için NIRI'ye gönderilecek olan bireysel PHA formülasyonlarını geliştirmeye başlayacaklar. Denemeler tamamlandıktan sonra, çevresel bozulma testleri başlayacaktır. Devam eden COVID-19 pandemisinden etkilenmeyen 2022'nin sonunda hedeflenen proje tamamlandığında, projenin sonuçları Fashion for Good tarafından halka açık olacak bir raporda yayınlanacak.
Referans:
https://fashionforgood.com/our_news/fashion-for-good-launches-the-renewable-carbon-textiles-project/