Biobaserede tekstiler i en bæredygtig og cirkulær bioøkonomi
Den politiske kontekst for notatet er EU-s bioøkonomiske strategi, der skal bidrage til europæisk konkurrenceevne og samtidig reducere strategiske afhængigheder samt bidrage til øget bæredygtighed i tekstilbranchen.
Notatet peger på, at markedsandelen for biobaserede tekstiler er afhængig af de overordnede tekstilforbrugsmønstre, og af succesraten for genanvendelse af tekstiler. Det vurderes, at der er mange muligheder for at øge andelen af biobaseret tekstiler, men at disse ikke samlet set kan nå på de fossile produktionsmængder, hvilket primært er begrundet i begrænsningerne for tilgængelighed for anvendelig biomasse. Udfasningen af de fossile fibre anses for at være en mellemlang til langsigtet rejse, der kræver en kontinuerlig forsknings-og innovationsindsats, men også tiltag på systemisk niveau.
I løbet af de seneste årtier er forbrugerne blev vænnet til egenskaberne ved de fossilbaserede tekstiler, herunder den store tilgængelighed, økonomiske overkommelighed, elasticitet, fugtafvisning, pletafvisende mm. Disse egenskaber er ikke let at opfylde med de bio-baserede fibre, og forbrugerne kan derfor være mindre tilbøjelige til acceptere ændringer i deres forbrug. Dog vil en forbedret bevidsthed om fordelene ved biobaserede tekstiler og cirkulær økonomiske principper kunne fremme deres markedsandele.
Notatet gennemgår potentialerne og udfordringerne med naturfibre, biobasserede halvsyntetiske fibre og biobasserede syntetiske fibre, hvorefter notatet oplister de vigtigste vindenshuller.
Naturfibre
Selvom bomuld er den klart mest producerede fiber inden for den biobaserede tekstilsektor, hvilket forventes at fortsætte, forventes det ikke, at bomuldsproduktion i EU vil vokse.
Det forventes at EU vil forblive en nettoimportør af bomuld. Det forventes dog, at produktionen af bastfibre af fx hamp, hør og brændenælder vil vokse i EU. Historisk set var disse også de vigtigste fibre anvendt til tekstiler i Europa. Bastfibre passer godt i det nordvest europæiske økosystem, og kan bidrage til øge biodiversitet og jordforbedring. En stigning i produktionen af bastfibre, som hør og hamp, kan lette presset på bomuldsefterspørgslen i tekstilindustrien. De nuværende små produktionsmængder fra fragmenterede forsyningskæder udgør, på nuværende tidspunkt, en hindring denne udvikling. Investeringer i teknologier, der har til formål at styrke forsyningskæder, kan stimulere produktionsvolumen og samtidig bidrage til en lav miljøpåvirkning. Der skal ligeledes ske en optimering af både spindeprocesser.
I nogle økosystemer kan flere får også spille en rolle i naturbevarelse. Der peges på, at man ved en fælles indsats fra både den offentlige og private sektorer, og især landbrugssektoren, kan udnytte både innovation og teknologi med det formål at revitalisere uldfiberproduktion i Europa. Hovedmålet bør, ifølge JRC, være at genopbygge en europæisk infrastruktur for uldindsamling og forarbejdning.
Halvsyntetiske biobaserede fibre
Der er enighed om, at de europæiske MMCF'er produktionen (Man Made Cellulose Fibre) kan øges. Flere biomassekilder indeholder cellulose, der kan anvendes til fremstilling MMFC'er. Nye processer til celluloseregenerering og opløsning kan øge produktionen yderligere. Træmasse vil dog forblive en primær kilde på grund af dets rigelig tilgængelighed og veletableret infrastruktur for forarbejdning, der understøtter en ensartet kvalitet. Bambus er også en kilde, der skiller sig ud, ved sin hurtige vækst, minimale vand- og pesticidbehov, og stærke, silkeagtige fibre, der er velegnet til tekstiler. Bambus er dog ikke en hjemmehørende plante i Europa, og kan betragtes som en invasiv arter, hvis de spredes hurtigt. Flerårige græsser som f.eks miscanthus og Præriehirse trives på marginale jorde og kræver et lavt input, hvilket gør dem en attraktiv biomassekilde. Ligeledes viser er andre restprodukter fra landbruget og lignocelluloseholdige sidestrømme, som havende et højt uudnyttet potentiale. Det anbefales at der satses på at udvikle effektive metoder til at konvertere disse til dissolvent pulp og tekstilfibre. Disse biobaserede fibre bidrager ikke kun til at reducere miljøbelastningen, men også støtte lokal tekstilproduktion og cirkulær økonomisk praksis i EU.
Notatet peger på, at der ligger en forretningsmulighed, i gunstige markedsforhold, i at flytte anvendelsen af træ fra papir- til tekstilindustrien. Endelig peges der på et betydeligt potentiale for at bruge cellulosebaseret (post-consumer) udtjent bomuld og viskosetekstiler som råmateriale til MMCF'er. De markedsandel af MMCF'er fremstillet af genanvendte råvare var 0,7 % i 2023 , og det forventes at stige markant i de kommende år.
EU's industristrategi og handlingsplanen for cirkulær økonomi identificerede, som bekendt, tekstiler som en af de vigtige værdikæder med et presserende behov for omstilling samt et stort potentiale for omstilling til en mere bæredygtig og cirkulær produktion. EU's strategi for bæredygtig og cirkulær tekstiler, der blev vedtaget i marts 2022, peger på vigtigheden af reduktion af tekstilindustriens afhængighed af fossile kilder gennem udviklingen af biobaserede fibre. Notatet peger derfor på, at der er konvergerende politiske bestræbelser for at udnytte de uudnyttede miljømæssige, økonomiske og sociale fordele, som den biobaserede tekstilsektor kan bidrage med. EU’s forskning- og innovationsprogrammer støtter derfor det der anses som et højt innovationspotentiale.
Syntetiske biobasserede fibre
Til både biobaserede drop-ins og nye biobaserede polymerer, er hovedudfordringen at erstatte syntetiske fibre af fossil oprindelse. Det mål PET på grund af dets enorme produktions volumen, og elastan, som i små mængder skaber problemer i genanvendelsesleddet. Frigivelsen af mikroplast og mikrofiber er ligeledes problematisk. PLA er den eneste biobaserede og bionedbrydelige syntetiske fibre på tekstilmarkedet. PLAs egenskaber er ringere end PETs i forhold til tekstiler, men den biologiske nedbrydelighed anses som en vigtig merværdi.
Produktionsomkostninger ved PLA hæmmer konkurrencen med PET, mens biobaserede alternativer til elastan endnu er tilgængelig. Biobaseret polyester PEF anses for at have et stort potentiale, men det er stadig uvist, om dette kan lykkes til anvendelse i tekstiler. Notatet peger på at den begrænsede mængde biobaseret monomer alternativer udgør en barriere for at producere syntetisk biobaserede fibre i store mængder. Bio-baseret syntetiske fibreproduktion kræver sikre og bæredygtige kilder til biobaserede monomerer samt tilstrækkelig og effektiv infrastruktur for produktion og logistik til at opskalere produktionen af både biobaserede monomerer og polymerer.
Derudover foretrækkes tekstilegenskaber som f.eks høj styrke, høj termisk stabilitet, og disse er svære at forene med biologisk nedbrydelighed, hvorfor der peges på behovet for mere forskning i disse fibre.
Notatet afsluttes med at fremhæve følgende videnshuller:
1. Miljømæssig ydeevne af nye biobaserede tekstiler sammenlignet med deres etablerede alternativer. Især ydeevne af nye biobaserede syntetiske fibre med hensyn til bionedbrydelighed, teknisk holdbarhed, miljøeksponering, slitage og adfærd i tekstil efterbehandling og farvning, samt håndteringen i affaldssystemet
2. Kommerciel levedygtighed af nye bæredygtige forretningsmodeller i den biobaserede tekstilsektor og deres konkurrenceevne samt forbrugernes forventninger og opfattelser af biobaserede tekstiler.
3. Tekstilers (fossilbaserede og biobaserede) rolle med hensyn til mikroplastproblematikken, herunder i hvilket omfang bionedbrydelighed kan minimere/forebygge virkningerne af mikroplastik, der udskilles i det marine økosystem.
4. End-of-life muligheder for biobaserede tekstiler og hvordan man håndterer dem i affaldssystemer.
5. Højkvalitets og nøjagtige data (herunder sporbarhed). Kvantitative data om den endelige destination for de producerede fibre forskellige produktkategorier er særlig relevant.
Læs hele notatet her på JRC’s hjemmeside
