Evrnu's gerecyclede afvalvezel wordt vandaag gelanceerd en kan beter presteren dan 90% van het bestaande textiel

Veel belanghebbenden in de mode-industrie hebben het erover dat duurzaamheid een op zichzelf staande uitdaging is die door de toeleveringsketen wordt heen en weer geslingerd, terwijl alleen holistische en gezamenlijke actie de mondiale klimaatcrisis het hoofd kan bieden. Denk eens aan de briljante en opwindende ontwikkelingen van veel textielvernieuwers, zoals gerecycleerde textielpulp in plaats van maagdelijke boompulp, waardoor cirkelvormige vezels kunnen ontstaan. Bedenk dan dat deze pulp kan worden verwerkt tot milieuveilige en circulaire vezels zoals lyocell, of omgekeerd tot rayon met behulp van agressieve oplosmiddelen die het afvalwater en het milieu vervuilen en niet kunnen worden gerecycled.

Systeembrede oplossingen zijn nodig om totale nettovoordelen voor textiel en producten te garanderen, in plaats van op zichzelf staande voordelen die mogelijk teniet worden gedaan door giftig verven of andere verwerkingsmethoden verderop in de productielijn. Eén textielvernieuwer heeft dit hele probleem van textielafval tot vezels afgebeten en integreert een reeks oplossingen, van grondstoffen tot uiteindelijke vezels en garen: Evrnu.

Allesomvattende technologie

In plaats van de textielimpact vanuit een specifiek materiaal- of technologisch oogpunt aan te pakken, Evrnu ontwikkelt een modulair chemisch en technisch platform dat de meeste soorten textielafval scheidt in vezels die 90% van de soorten afval in de huidige textielmarkt direct kunnen vervangen, waaronder katoen, kunstmatige cellulosevezels, nylon en polyester.

Maar waarom deze multi-vezel, multi-waste aanpak, die in contrast staat met andere vernieuwers op het gebied van materialen van de volgende generatie die zich richten op specifieke uitdagingen, zoals circulaire katoenachtige vezels of plantaardige polyesters? De aanpak van Evrnu lijkt kapitaalintensiever, langzamer en vereist een zeer brede technische expertise. Bovendien presenteert Evrnu een veelzijdige propositie voor een markt die zich net begint te verdiepen in de volgende generatie materialen. Ik was nieuwsgierig om beter te begrijpen waarom het bedrijf zo’n brede opdracht op zich nam, dus interviewde ik mede-oprichters Stacy Flynn (CEO) en Christopher Stanev (President en CTO) op zoek naar antwoorden.

Het meeste textielafval aanpakken

Tijdens een video-interview hoorde ik dat de missie van Evrnu werd gedefinieerd nadat Flynn een maand lang textielleveranciers in China had bezocht, waar giftig afvalwater van fabrieken een verwoestend en zichtbaar effect had op lokale gemeenschappen. Dat was in 2010. Evrnu werd in 2014 opgericht door Flynn, een textielontwikkelaar die eerder bij DuPont, Eddie Bauer en Target werkte; en Stanev, een expert op het gebied van textielchemie en techniek met eerdere leidinggevende posities bij Nike, Gloria Jeans en Target.

Het doel van Evrnu was vanaf het begin om het hele probleem van textielafval en vervuiling aan te pakken. NuCycl, hun chemische en technische platform, kan “effectief ongeveer 9 soorten vezels binnen het textielafval recyclen”, legt Stanev uit, die verantwoordelijk is voor de meeste soorten mondiaal textielafval. Buiten het toepassingsgebied vallen dierlijke vezels, die minder dan 10% van de mondiale vezelmarkt vertegenwoordigen. Maar hoe werkt NuCycl?

De technologie lost textielafval op in de samenstellende 'bouwstenen', of het nu gaat om katoenvezels, polyester, cellulose of elastaan. Vervolgens worden ze gescheiden, gezuiverd en opnieuw gesynthetiseerd tot cellulose, polyester en polyurethaan (elastaan), klaar om opnieuw te worden gesponnen, of, in het geval van polyester, tot pellets voor extrusie tot garens of voor andere thermische vormdoeleinden.

De chemie die wordt gebruikt voor het oplossen van het textiel is afhankelijk van de materiaalmix. Voor het terugwinnen van cellulose, NMMO of ionische oplossingen worden gebruikt. Voor met PVC en polyurethaan bedrukt textiel is een oplosmiddelcocktail met organische (op koolstof gebaseerde) verbindingen nodig, die vluchtig en giftig kunnen zijn. Deze oplosmiddelcocktail is volgens Stanev nog in ontwikkeling en maakt geen deel uit van hun initiële technologieaanbod. De eerste technologie die klaar is voor de markt is het proces van textielafval tot lyocell, dat nieuwe elementen bevat en in licentie zal worden gegeven aan cellulosepulp- en vezelfabrieken.

Evrnu's nieuwe Lyocell-proces

Voor hun oplossing voor de verwerking van cellulose wordt de gerecyclede textielpulp verwerkt tot een unieke, ultrasterke 'r-lyocell'-vezel met behulp van een gesloten lyocell-proces, met een twist. Stanev legde uit: “we gebruiken de bestaande apparatuur, maar voegen aan het begin [van het proces] een specifieke reactor toe om de morfologie van de cellulosemoleculen te veranderen, zodat ze zichzelf organiseren”. Hij vergelijkt deze zelfschikking met die van spinnenzijde. Het proces dat in de reactor plaatsvindt om dit te bereiken is vloeibare kristalliniteit, waardoor de cellulose zich herschikt tot een sterkere versie van zichzelf – maar hoe gebeurt dit precies?

Cellulose bestaat uit koolstof, waterstof en zuurstof en de reactor van Evrnu zorgt ervoor dat de bindingen die deze elementen bij elkaar houden, breken en de waterstof vrijkomt. De waterstof oriënteert zich vervolgens voordat hij zich opnieuw verbindt met de koolstof en zuurstof in een uitgelijnde structuur, wat de superieure vasthoudendheid (sterkte) van de uiteindelijke vezel oplevert; NuCycl r-lyocell is bestand tegen een kracht van 6-8 gram per denier (een maatstaf voor de garendiameter), vergeleken met conventioneel rayon van 2-3 gram en polyester van 3-5 gram.

Vandaag lanceert Evrnu hun NuCycl r-lyocell in 's werelds eerste hoogwaardige, recyclebare lyocell-materiaal dat volledig is gemaakt van katoentextielafval'. R-lyocell is ontworpen om nieuwe cellulose- en kunststofgebaseerde materialen, die 90% van de huidige textielvezels uitmaken, te vervangen en beter te presteren. Vroege indicaties laten een aanzienlijke vermindering van de impact zien terwijl de recycleerbaarheid behouden blijft. Hun eerste commerciële product is een klassiek zwart T-shirt, gemaakt van 100% NuCycl r-lyocell, in samenwerking met ontwerper Carlos Campos.

Wat zijn de beperkingen van r-lyocell, vroeg ik aan Stanev? “Het stoot geen water af”, antwoordde hij, en legde uit dat hydrofobiciteit (waterafstotendheid) een belangrijk kenmerk is van synthetische vezels zoals polyester, die r-lyocell wil vervangen. Maar er zijn oplossingen hiervoor, en een potentiële technologie die in mij opkomt is het MLSE-platform van MTIX, maar dat is een route van verkenning en analyse voor een ander hoofdstuk in deze volgende generatie. materialen serie.

Is r-lyocell duurzamer dan alternatieven?

Dus wat zijn de duurzaamheidsreferenties van NuCycl op het gebied van r-Lyocell? Hoe weten we dat deze technologie netto positief is in termen van alle duurzaamheidsmaatstaven: milieu en sociaal?

De schattingen van Evrnu voor impactreductie zijn intern berekend en bedoeld om de R&D-besluitvorming te sturen. Ze zijn niet onafhankelijk geverifieerd of door vakgenoten beoordeeld en weerspiegelen een vezel die nog in ontwikkeling is, en niet een geschaalde vezel in productie. Daarom zal ik, ondanks dat ik toegang heb tot vergelijkingsgegevens, zeggen dat wanneer het NuCycle-pulpproces wordt vergeleken met de cijfers van Globalized Biorefinery Dissolving-Grade Wood Pulp en Globalized Kraft Paper-Grade Wood Pulp die beschikbaar zijn op de Higg Index, dit een lagere impact aangeeft voor alle statistieken. . Deze maatstaven zijn het aardopwarmingsvermogen (GWP, 100 jaar), waterverbruik, energieverbruik van fossiele brandstoffen, eutrofiëring en chemicaliën (menselijke toxiciteit en ecotoxiciteit van water).

Bovendien wordt 100% van het textielafval weggeleid van stortplaatsen, waardoor de uitloging van chemicaliën en microvezels in het milieu wordt verminderd. Inherente structurele voordelen van de vezels zorgen ook voor een minder impactvolle verven en een verminderd gebruik van chemicaliën en energie in het verfproces, waardoor verbeterde ecologische en sociale duurzaamheidskenmerken worden getoond.

Investeringen en schaalvergroting

Tot op heden heeft Evrnu $31 miljoen opgehaald, en hun Series B-financieringsronde werd geleid door Volle cirkel, zal in april sluiten. Het bedrijf heeft geen omzet, maar Flynn deelde zijn voorspelling voor productievolumes en schaalvergroting: de productie van 17,000 ton pulp begin 2023, en 2,000 ton vezels later in 2023. Deze volumes vallen in de schaduw van de miljoenen ton pulp. ton gevraagd door de mondiale glasvezelmarkt, maar door middel van licenties willen ze de adoptie katalyseren en de technologie opschalen, die volgens Flynn naadloos integreert in de bestaande industriële infrastructuur.

Evrnu is momenteel in gesprek met verschillende licentiehouders die geïnteresseerd zijn in het adopteren en opschalen van NuCycl-technologieën, beginnend op het niveau van 20 ton en mogelijk oplopend tot 100 ton voor pulp en/of vezels.

Mijlpalen bereiken en de weg die voor ons ligt

Na acht jaar onderzoek en ontwikkeling heeft Evrnu vandaag een mijlpaal bereikt met de eerste commerciële productlancering, maar ik vraag me af wat er nodig is om de volgende fase van investeringen in en adoptie van nieuwe generaties materialen te katalyseren. Flynn reflecteert op de toestand van de industrie en de omvang van het werk dat moet worden gedaan. “Het zal twintig jaar duren om ongedaan te maken wat we de afgelopen honderd jaar hebben gedaan”, zegt ze over de giftige textielprocessen die hebben gedomineerd. Vandaag is een grote stap op die reis gezet, maar wat is er nodig om de komende twintig jaar te laten tellen?

In haar eerlijke en open stijl onthulde Flynn dat de financiële uitdagingen waarmee dergelijke innovators worden geconfronteerd, en een ernstige belemmering voor snelle schaalvergroting, zijn wat Flynn beschrijft als “een klassieke tragedie van de commons”, met betrekking tot de onwil van de industrie om in duurzame innovaties te investeren. “De sleutel hier is om mensen te laten samenwerken, maar merken en retailers aarzelen om afnameovereenkomsten op te stellen, en financiers zullen geen innovaties financieren zonder afname. Iedereen zit aan de zijlijn en wacht af wat er gebeurt, maar niet bewegen is geen optie meer”. Laat dat de oproep tot actie zijn: om af te stappen van het op en neer schuiven van problemen in de toeleveringsketen en in plaats daarvan samen te werken ten behoeve van iedereen en een netto-impactreductie van de grondstof tot het eindproduct.