Kana-muovi ja viinin nahka - tuhlaa uutta elämää

SPINT 2018: Day 3, table 11 (Saattaa 2019).

Anonim

Viiniteollisuuden viinirypäleistä valmistettu muotikokoelma ja kananhöyhenistä valmistettu muovi ovat kaksi uutta versiota uusien tuotteiden valmistamisesta jätteistä, ja kasvava kysyntä kuluttajien kestävyydestä merkitsee sitä, että markkinoilla voi olla valmiita markkinoita. innovaatiotyyppi.

Elintarvikejätteet eivät ole pelkästään elintarvikkeita, jotka ovat menneet pois tai uneaten aterioita. Koska elintarvike jalostetaan kulutukseen, syntyy valtavia määriä jätettä. Esimerkiksi Euroopan siipikarjan teollisuus tuotti vuonna 2012 noin 3, 1 miljoonaa tonnia hävitettyä höyheniä. Ja viinintuotannon aikana noin 25 prosenttia rypäleiden painosta, kuten nahat ja siemenet, on hukkaan.

Näillä sivutuotteilla voitaisiin pian saada toinen elämä, sillä tutkijat selvittävät, miten ne muunnetaan uusiksi materiaaleiksi.

"Rajattomien resurssien idea ei ole enää voimassa, joten on välttämätöntä etsiä vaihtoehtoisia raaka-aineita", kertoo tutkijan tutkija Sarah Montes espanjalaisen Cidetecin kanssa. Hän koordinoi projektia nimeltä KARMA2020, joka tutkii, miten muokataan epätoivotut höyhenet biohajoaviksi muoveiksi.

Kanahajuhla, joka syntyy lähes kaikkialla maailmassa suurina määrinä, poltetaan yleensä tai päätyy kaatopaikoille tai vähärasvaiseksi eläinten rehuksi. Mutta sillä on mahdollisuus olla arvokas voimavara. Höyhenet koostuvat noin 90% keratiinista - sama kuituinen proteiini, joka antaa hiuksista, sorkista ja sarveista niiden sitkeyden.

"Suurin osa jätteistä on kannattavaa ainesta", Montes sanoi. Suurten keratiinipitoisuuksien ansiosta höyhenet tuottavat todennäköisesti muoveja, jotka ovat vahvempia ja repäisylenkestävät verrattuna niihin, jotka käyttävät esimerkiksi modifioitua tärkkelystä tai kasviproteiineja.

On kuitenkin haasteita käyttää höyheniä raaka-aineena. Ensinnäkin ne on puhdistettava ennen käsittelyä kaikkien taudinaiheuttajien poistamiseksi. Koska höyhenet ovat hyvin kevyitä, voi olla vaikea saada niitä virtaamaan koneiden läpi, kertoo Carsten Niermann saksalaisesta biomuoviliiketoiminnasta FKuR, joka on yksi projektin insinööreistä.

Yli puolen vuoden kuluttua kolmivuotisesta hankkeesta KARMA2020-tiimi on tähän mennessä selvittänyt, miten esikäsitellä höyheniä niin, että ne ovat puhtaita ja turvallisia käsitellä ja miten niitä voidaan muuntaa raaka-aineeksi. He ovat myös luoneet näytteitä höyhenpohjaisista materiaaleista, joita voidaan käyttää pakkaamiseen, käyttäen menetelmää, jossa kuumennettua materiaalia ruiskutetaan muottiin sen muotoilemiseksi.

Taloudellinen toteutettavuus

Seuraava haaste on tehostaa tuotantoprosessiaan teollisuustuotannossa ja testata, kuinka hyvin höyhenraaka-aineet toimivat tietyissä lopputuotteissa. Tällä hetkellä tutkijat tarkastelevat lähinnä elintarvikkeiden pakkaamista höyhenistä, vaikka he kehittävät myös muita sovelluksia, kuten hitaasti vapauttavia lannoitteita, komposiittimateriaaleja ja palonestoaineita, riippuen taloudellisesta ja teknisestä toteutettavuudesta.

Pyöreän talouden tuotteiden kysyntä - jossa yhdeltä toimialalta peräisin olevia sivutuotteita käytetään raaka-aineena toiselle - voisi hyötyä tottuneesta kuluttajamuutoksesta. Unileverin vuoden 2017 raportti osoitti, että kolmasosa kuluttajista suosii kestäviä tuotemerkkejä. Ja tämä todennäköisesti kasvaa, koska yrityksen ympäristöasiakirjat ovat yhä tärkeämpiä nuorten keskuudessa.

Italialainen Vegea, luottaen tähän suuntaukseen auttaakseen heitä kilpailemaan olemassa olevien pelaajien kanssa nahkatuotannon alalla. Sekä eläin- että synteettituotteiden tuotanto on vakiintunutta, mutta Vegea uskoo, että rypälemehusta valmistettu bio-nahka voisi auttaa luomaan omat markkinat, jos ne osoittavat, että niiden prosessi on kustannustehokasta ja ympäristöystävällistä.

WineLeather-nimisen hankkeen kautta Vegea tuottaa biomateriaalia rypäleen puristemehun avulla - vankka osa viinirypäleistä, jotka ovat viinituotantoja. Tiimi on keskittynyt luonnontuotteiden kehittämiseen vaatetus- ja vaatetusteollisuuden kestävien vaihtoehtojen kysynnän tyydyttämiseksi.

"Tarkasteltuaan useita mahdollisia raaka-aineita, rypäleen puristemehu valittiin, koska se sisältää sekä öljyä että lignoselluloosia, kaksi komponenttia, jotka ovat optimaalisia bio-pohjaisten tekstiilien luomiselle teknologiamme kanssa", sanoo Vegean tutkimus- ja kehityspäällikkö Marco Bernardi.

Jotta jäljelle jääneet viinirypäleet kuivatetaan ensin niiden säilyttämiseksi, ne säilytetään niin, että raaka-aine on käytettävissä ympäri vuoden eikä vain viinintuotantokauden aikana. Sitten raaka-aine käsitellään eri tavoin riippuen sen loppukäytöstä.

"Sitä puhdistetaan erityisillä käsittelyillä erilaisten painoarvojen, leveyden, kimmoisuuden, kohokuvioinnin ja värin laadun saavuttamiseksi", Bernardi sanoo. Sitten lopputuote levitetään muodostaen tekstiiliä.

Muotikokoelma

He ovat jo tuottaneet näytetuotteita käyttämällä materiaaliaan vaatteita valmistavan H & M: n tuotteita, jotka esiteltiin viime vuonna näyttelyssä. "Valmistimme heille koko muotikokoelman, jossa on viinipohjaisen materiaalin kanssa valmistettuja mekkoja, kenkiä ja laukkuja", sanoi Bernardi.

WineLeather-projekti on nyt kasvattamassa tuotantokapasiteettiaan, jotta ne voivat siirtyä prototyyppivaiheesta kaupalliseen hankkeeseen.

Vaikka tuotantomenetelmä hyödyntää olemassa olevia tekniikoita, tiimi on kehittänyt vihreämpiä vaihtoehtoja tavallisesti käytetyille myrkyllisille ja ympäristölle haitallisille kemikaaleille. Niiden tuotantoprosessia pidetään nollavaikutuksena, koska ne käyttävät pelkästään jätettä raaka-aineena, eivät käytä kemiallisia reagensseja tai lisävettä ja eivät tuota sivutuotteita.

Bernadin mielestä materiaalia voidaan lopulta käyttää minkä tahansa nahkatuotteen korvikkeena. Vaikka autoteollisuudesta ja kalusteiden valmistajista on ollut huomattavaa kiinnostusta, on kuitenkin haasteellista tuottaa sopiva kanka on käytettävä vaatteiden lisäksi.

Reseptin materiaalia ja prosessia on muokattava vastaamaan kunkin sovelluksen vaatimuksia. "Silmälasit ovat tiukempia kuin mitä tottuneet muotiin", sanoi Bernardi.

menu
menu