染色是时尚界的化石燃料秘密初创公司希望解决这个问题- 彭博社
Olivia Rockeman, Coco Liu
为了制造用于染色纺织品的黑火药,Living Ink使用在加利福尼亚的Earthrise Nutritionals种植的副产品藻类材料。
Living Ink提供
在越南的一家工厂里,工人们将未染色的涤纶卷入连接到储罐的钢容器中,储罐中装有二氧化碳。当容器内的压力升高时,二氧化碳同时具有气体和液体的特性,从而发展出一种超能力:溶解染料的能力。这家工厂使用荷兰初创公司DyeCoo Textile Systems提供的技术,生产由二氧化碳染色的服装。
DyeCoo表示,其将色素添加到织物上的过程不使用任何水或粘合化学品 —— 尽管仍需要用水冲洗 —— 可以减少工厂典型的用水量和纺织染色排放的一半。(大约95%的二氧化碳也可以在工作之间进行循环利用。)自2010年以来,该公司一直与台湾、荷兰和东南亚的服装制造商合作,其支持者包括耐克公司的风险投资部门和宜家。
DyeCoo是几家探索新的染色纺织品方法的初创公司之一。尽管时尚行业因生产廉价服装、销毁不需要的库存、依赖基于塑料的材料和全球运输商品而备受指责,但高能耗的染色过程是其最棘手的挑战之一。Fashion for Good行业组织最近的一份报告估计,连同面料预处理和整理,染色占行业总排放量的一半以上。随着消费者和投资者向服装公司施加减少碳排放的压力,寻找一种更环保的染色方式可能是一个巨大的机遇。
染色占时尚产业碳足迹的最大份额
仍然有很多使用煤炭发电的设施在服装制造业中占据主导地位
来源:世界资源研究所和服装影响研究所
*注:数据代表服装供应链各层级总温室气体排放的百分比。不包括零售商拥有的配送中心、商店或办公空间。
染色衣物是碳密集型的,因为它涉及的内容以及它通常发生的地方。大多数方法需要足够热的水来松动织物纤维,以便它们接受染料,和/或热水来漂洗、漂白或洗涤织物。这都是被称为“湿处理”的纺织生产阶段的一部分,该阶段还包括在装配之前生产图案和整理织物。
在大多数湿处理发生的国家,包括中国、越南和印度,煤炭往往是最便宜和最主要的能源来源。工厂依赖于它,形成了一个恶性循环:廉价的煤炭使得纺织制造变得廉价,从而创造出廉价的服装,进而促使对廉价煤炭的需求。
“工厂中的燃煤正在导致那些需要在2030年前停止使用煤炭的国家继续沉迷于煤炭,” Stand.earth的企业气候活动家Rachel Kitchin说道,该组织衡量公司的脱碳工作。“它正在推动需求并在本应转向其他能源的地方维持这种需求。”
根据一份报告来自环境咨询公司Quantis,2016年,燃煤和天然气锅炉占纺织染色碳足迹的44%,而来自燃煤发电厂的电力占另外17%。根据联合国的数据,整个纺织生产产生了全球碳排放的8%,超过了航运和航空业的总和。
一份来自服装影响研究所的2021年报告发现,完全淘汰煤炭将使纺织制造业的排放减少13%。这也可能极大改善工人安全。
但广泛采用可以利用可再生能源的电锅炉受到基础设施、资金和技术障碍的阻碍。像柬埔寨等国家已经采用的以木屑颗粒等生物质为输入的锅炉可能会导致森林砍伐或在更适合农业的土地上种植更多树木,Kitchin说。更适合农业的土地上种植更多树木。
目前,像DyeCoo这样的初创公司正在直接应对染色的排放。在日本,Debs Corporation表示其AirDry工艺,通过类似打印机的设备将染料从纸张转移到织物,比传统染色节水95%,节能86%。英国初创公司Alchemie Technology有类似的技术,承诺能够实现等同的能源使用减少。
DyeCoo表示,其基于二氧化碳的染色工艺不使用任何水或粘合剂。由DyeCoo提供仅仅升级机械设备并不能解决纺织品生产的环境问题。许多服装,包括DyeCoo的涤纶服装,都是由合成纤维制成的,这些合成纤维本身是从化石燃料中提取的。大多数纺织品也是用合成染料着色的,这些染料既来自化石燃料,又是主要的淡水污染物,对人类健康造成危害。
这就是像Chui Lian Lee这样的企业家发挥作用的地方。在学校学习纺织品开发后,Lee在纽约参加生物设计项目时,偶然发现了一瓶荧光粉红色蛋白质。“这激发了我关于蛋白质可以不仅仅是食物构建块的想法,”Lee说。“自然界的蛋白质具有令人难以置信的功能。它们通过蛋白质结构产生颜色。”
2018年,Lee在纽约创立了Werewool Inc.。这家初创公司正在模仿产生鲜艳粉红色蛋白质的discosoma珊瑚的DNA序列,然后将其插入可以通过发酵繁殖的微生物中。最终产生的蛋白质与农业残渣中的蛋白质结合形成有色纤维。Werewool计划在今年年底之前生产第一批基于蛋白质的粉红色纤维。
位于科罗拉多州的Living Ink Technologies也在探索制造染料的新方法。这家初创公司利用从种植藻类作为食品添加剂的公司收集的生物质废料制成黑色粉末。Living Ink的联合创始人Scott Fulbright表示,他们已经为耐克印制了两百万件T恤,使用了藻类染料,明年还将用于Coach皮具上。该公司目前正在研究其他颜色。
总部位于纽约的Werewool公司正在使用模拟珊瑚DNA序列的蛋白质来形成有色纤维。摄影师:Jon Brown/Werewool找出如何制造更可持续的颜料和面料,以及如何将前者应用于后者,只是为绿色纺织品打下的第一个基础。时尚依赖于低成本和极度灵活的生产方式,这使得很难证明采用新技术是合理的,尤其是如果它们更昂贵、功能受限且不受监管机构要求的话。
“许多这些新技术对这个行业来说在财务上并不具吸引力,”总部位于英国的Colour Connections纺织咨询公司的董事总经理Phil Patterson说。他表示,染色设施已经在极薄的利润率上运作,如果未经测试的技术未能交付结果,那么谁会为受损的面料买单尚不清楚。行业观察人士还质疑替代颜料的颜色一致性和持久性——这些标准促使合成颜料首先取代植物染料。
此外,大多数时尚供应链的碎片化和不稳定性也是一个问题。与计算机或汽车公司经常与供应商建立长期合作伙伴关系不同,服装品牌经常改变供应商以跟上特定缝纫或特殊染色技术等潮流。这使得很难建立能够投资于可再生能源或制造业新创新的关系。
“我们没有一套供应商名单是每年都一样的。它会根据我们的需求而变化,”北面所有者VF Corp.的全球可持续性副总裁Jeannie Renne-Malone说。“如果供应商基础更加一致,那将有助于更快取得进展。”2022年,VF Corp.子公司JanSport生产了一款由回收面料制成的未染色背包。
在过去几年里,来自购物者的压力和非政府组织的支持开始倾向于碳减排。包括服装影响研究所和清洁能源投资加速器在内的组织也与VF Corp.、Gap Inc.和Lululemon Athletica Inc.等公司合作,影响政府层面的能源政策,并帮助工厂采用可再生能源。
“最大的障碍之一是政府为工厂减碳的政策和激励措施,”Renne-Malone说。例如,越南有一个试点项目,允许企业直接从生产可再生能源的私营公司购买电力,但已经审查了六年。
最终,法规也可能推动变革。欧洲委员会正在忙于起草一项法律,将要求时尚公司对其生产的服装的环境影响负责。Fashion for Good的染色专家Jana van den Bergen表示,可持续染色“发展迅速,尤其是因为法规即将出台。”
克服技术、经济、后勤和监管挑战将越来越必要,如果时尚行业要实现其气候目标。研究大规模低碳染色对所有面料和颜色的科学也是必要的。目前,Living Ink的藻类衍生颜料只有黑色,而DyeCoo的二氧化碳工艺只适用于涤纶。自2010年推出原型以来,DyeCoo的总经理Kasper Nossent表示,该公司已在八家工厂销售了17台机器。