Menneskeskabte naturlige fibre

Normalt deler man fibre op i naturlige (bomuld, hamp, uld osv.) på den ene side og syntetiske (polyester, nylon elestan osv.) på den anden. Her kommer vi til at snakke om det, der ligger imellem. Nemlig de menneskeskabte naturlige fibre, cellulosefibre eller regenererede fibre som oftest får navne som Viskose, Modal og Tencel mf. alt efter hvilken kemisk proces de naturlige input-materialer gennemgår.

Hvad er en menneskeskabt naturlig fiber?

Der er forskellige metoder at skabe disse fibre på. Fælles for dem, er at det er lavet af cellulose. Cellulose kommer af plantemateriale, for eksempel bambus eller birketræ. I overordnede træk, bliver plantematerialet skåret i mindre stykker og derefter opløst til en grød, cellulosen udtrækkes og presset gennem et slags brusehoved, og strækkes indtil de er så tynde, som man har behov for, hvorefter man spinder en tråd og af denne væver man en metervare.

Når vi snakker bæredygtighed, er det spændende at snakke både om input-materialet og om den efterfølgende proces, omkring at skabe cellulosefibre. Lad os starte fra start af – med materialet.

Input-materialet

Hvor materialet kommer fra, er meget afgørende. Materialet kan komme fra alle mulige forskellige plantematerialer. Typisk kommer det fra birketræ, eukalyptus eller bambus. Når det kommer til hvilken type træ, der bliver brugt, handler det i høj grad om geografi. Overordnet kan man dog sige at man går efter trætyper, der vokser hurtigt. I Asien vil det typisk være eukalyptus og bambus (der ikke er træ, men teknisk set en art af græs) mens birk er udbredt på mere nordlige breddegrader.

Det er smartere med industriaffald

Der findes også andre inputmaterialer end træ. Disse kan komme fra affaldsprodukter fra industri – for eksempel halm fra landbruget. Det er smart af flere grunde. En klar fordel er at det ikke kræver landarealer[i]. En anden er, at træ typisk har et celluloseindhold på 40-50%. Det kan man sætte overfor bomuld, der har et celluloseindhold tættere på 90%. Der kan altså være nogle fordele i at finde andre inputmaterialer i forhold til hvor meget output man får.

Lige nu bliver der forsket på højtryk i hvordan man kan lave cellulose ud af industriaffald, hvilket tager lidt tid fordi processerne skal optimeres til hvert nyt input materiale. Det er også derfor, det kræver store mængder af det samme materiale – man kan ikke bare blande forskellige materialer sammen. 

Det er åbenlyst bedre at bruge industriaffald end selv det bedste FSC-certificerede skov, fordi man netop ikke behøver at bruge landarealer – derved vil der i teorien være plads til at bibeholde mere oprindelig skov.

Det kræver også en del logistik. Det smarte ved træer er, at de kan høstes på hvilket som helst tidspunkt – de står bare og er klar hele tiden. Det skaber en meget høj leverancesikkerhed. Det kan man stille over for 1-årige afgrøder, der skal høstes og opbevares, hvilket ikke er lige så praktisk. Snakker vi industriaffald, skal vi kunne styre vores affaldsstrømme meget bedre, for at få de rigtige materialer de rigtige steder hen. Det kan godt lade sig gøre, men vi har ikke øvet os så meget i det, som i det andet. Vi har optimeret vores processer for at tage ressourcer, lave dem om til noget andet og sende dem ud. Vi er ikke lige så gode til at samle dem ind igen.

Der findes altså bedre og værre måder at anskaffe inputmaterialet til cellulose på. Det strækker sig fra rydning af oprindelig skov over FSC-certificeret håndtering af skovene til industriaffald.

Rydning af oprindelig skov

I værste fald, kommer inputmaterialet fra oprindelig skov som for eksempel Amazonas eller oprindelige skove i Canada og Indonesien (Water Footprint Network, 2017). Bruger man oprindelig skov, har det en effekt på diversiteten af økosystemet[ii] og på de mennesker, der lever i skoven eller af skoven. Derudover er det selvfølgelig skidt for klimaet, når vi fælder træer, fordi de virker som kulstof-lager[iii]. Selv hvis man planter nye træer for at fælde dem og bruge dem til at lave fibre af, skaber det biodiversitetsproblemer og man risikerer at gødningsstoffer og pesticider, forringer vandforholdene i det omkringliggende miljø (Water Footprint Network, 2017). Planter man monokultur, kan man selvfølgelig slet ikke få den samme biodiversitet, men man behøver ikke at plante monokultur – man kan også plante mere divers skov. Her er FSC-certifikatet[iv] nok det mest kendte mærke for at sikre at en skov er vedligeholdt på en måde, for mere bæredygtigt skovbrug. På trods af dette, er det ikke altid ensbetydende med en stor forskel overfor ikke-certificeret skovbrug (Blumroeder et al., 2019).

Processen

Alt efter hvilket materiale, man bruger til input, er behandlingen for at lave cellulose lidt forskellig. Træer skal for eksempel have strippet barken af (Water Footprint Network, 2017). Men om inputmaterialet er oprindelig skov, bambus, eukalyptus, industriaffald eller noget andet, så ender det alt sammen som en masse, der bliver oprenset til cellulose. Hvad cellulosen kommer af er altså afgørende i et bæredygtighedsperspektiv, men ikke for den videre proces.

Nogle af processerne skaber nogle overskudsstoffer, som ikke skal bruges til at lave fibrene, men til gengæld kan bruges til at skabe energi. Denne energi bliver typisk brugt til at drive processen og nogle gange er der overskudsenergi, der bliver sendt ud i det generelle elnet (Water Footprint Network, 2017).

Forskellige metoder

Der findes forskellige metoder til at lave cellulosen om til fibre på. Processerne kan godt sammenlignes og de kan som sagt komme af samme materialer og alle sammen ende med at blive til stof. Forskellen ligger i kemien.

En metode er viskose-processen. Til den bruger man relativt billig kemi, hvilket kan have effekt på hvor umage man gør sig for at genbruge stofferne overfor at smide dem ud med spildevandet og købe nogle nye. Overordnet set, er der en tilbøjelighed til at processen foregår på en langt mindre miljøvenlig måde, når det bliver produceret i Asien overfor i Europa, både på grund af hvor langt state-of-the-art viskose teknologien er (Shen, Worrell, & Patel, 2010), men også i praksis (Schultz, Suresh, & SCS Global Services, 2017).

Modal er en anden metode, der minder meget om viskoseprocessen, der er modificeret og patenteret af det østrigske firma LENZING, der er kendt for at have styr på deres forsyningskæde og udføre deres processer ansvarligt. Modal er stærkere og mere stabil i våd tilstand end viskose er (BISFA, 2017).

Lyocell er navnet for en særlig proces, der regnes for at være mere miljøvenlig. Grunden til dette skal findes i at kemikalierne ikke bliver sendt ud i naturen, men i stedet bliver genbrugt. Kemikalierne er også langt dyrere end ved viskoseprocessen, så der er også økonomisk incitament for at gøre det på den måde. Derfor er udslippet væsentligt mindre og processen er dermed bedre for miljøet. Der er altså ingen garanti for at Lyocell er bedre og at producenten har styr på deres praksis, men der er en tilbøjelighed til at det er bedre end viskoseprocessen.

Tencel er en form for Lyocell, ejet af firmaet LENZING. Tencel produkter er typisk lavet af eukalyptus og tit (men ikke altid) certificeret med FSC. Det vigtige ved LENZING er netop at de tracker deres forsyningskæde og har styr på at processerne bliver udført ansvarligt.

Den præcise proces er som skitseret ovenfor, forskellig fra sted til sted, men selvom der på et teoretisk plan er forskel i forhold til bæredygtighed (Shen et al., 2010), så skal man kigge efter hvor ansvarligt metoden bliver gennemført. Det handler altså meget om praksissen. Det store miljøproblem er, at de kemikalier, der bliver brugt i processen, ikke bliver renset, men bare sendt ud i naturen som spildevand. Der kan også være store problemer med luftforurening og arbejderne kan være udsat for giftige kemikalier og der kan forekomme eksplosioner og lækager af kemi (Water Footprint Network, 2017). Men på grund af dårlig transparens, kan det være rigtig svært at vide hvad der er sket.

Sammenligningen

Som du har kunnet læse dig frem til, er cellulosefibre ikke bare cellulosefibre. Det begynder at blive kompliceret, når der skal sammenlignes fordi der er mange parametre at måle på og fordi man godt kan gennemføre en god proces på en uansvarlig måde.

Når vi sammenligner metoderne ud fra et state-of-the-art perspektiv, viser det at det er meget forskelligt hvad de respektive processer har af aftryk i forhold til miljøaftryk (Shen et al., 2010). Man kan sætte det op på en enkelt og ret forsimplet skala og inkludere polyester og bomuld, som forskere har forsøgt, på forskellige måder. Alt efter hvordan man vægter kategorierne, lander vi et sted hvor bomuld er det værste skarpt forfulgt af viskose fra Asien og polyester. De resterende viskosetyper (Viskose fra Europa, Modal og Tencel) ligger væsentligt bedre (Shen et al., 2010).

 

Det betyder selvfølgelig ikke at de ligger bedre i alle kategorier, men som hovedregel ligger de tre på nogenlunde samme gode niveau, mens bomuld, viskose fra Asien og polyester ligger værre[v]. Men som vi har været inde på tidligere, så handler meget om hvor ansvarligt processen bliver gennemført og ikke hvilken proces man vælger (Schultz et al., 2017).

Det skal så siges at der i studiet ikke blev undersøgt en løsning hvor cellulosefibre blev lavet af restaffald fra industrien. Dette har kæmpe potentiale for at skabe nogle miljøvenlige fibre, alt efter hvor ansvarligt den efterfølgende proces gennemføres.

Opsummering

Så for at opsummere, er cellulosefibre ikke bare cellulosefibre. Det mest afgørende er hvor ansvarligt processen er gennemført. Derefter hvilket inputmateriale der bruges og hvilken proces man benytter. Der kan altså hverken sættes lighedstegn mellem materiale eller proces og bæredygtighed, desværre.

Men hvis du skal have et konkret råd med på vejen, så gå efter Tencel, viskose fra Europa eller Modal. Det er de processer, der er mest transparente og dermed har den laveste risiko for at være skadelig for miljøet. Ser vi bort fra viskose fra Asien, er det sikkert at sige at cellulosefibre er bedre for miljøet end konventionelt bomuld og standard polyester. Både polyester og bomuld er store kategorier i sig selv, så vi går ikke ind i hverken økologisk bomuld eller genanvendt polyester i denne omgang.

Denne meget enkle vejledning er selvfølgelig ikke den endegyldige sandhed i alle situationer, men skal mere tænkes som en tommelfingerregel.

Tak til dig, der har læst denne blog til ende – jeg håber du blev klogere. Også tusind tak til Birgit Bonefeld, der er tekstilbiolog og som har kommet med god sparring, peget på uklarheder og hjulpet med at forstå emnet.

Referencer

BISFA, I. bureau standardisation of man-made fibers. (2017). TERMINOLOGY OF MAN-MADE FIBRES 2017 Edition (review of 2009 edition), 13. Retrieved from http://www.bisfa.org/wp-content/uploads/2018/06/2017-BISFA-Terminology-final.pdf

Blumroeder, J. S., Burova, N., Winter, S., Goroncy, A., Hobson, P. R., Shegolev, A., … Ibisch, P. L. (2019). Ecological effects of clearcutting practices in a boreal forest (Arkhangelsk Region, Russian Federation) both with and without FSC certification. Ecological Indicators, 106(June), 105461. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2019.105461

Schultz, T., Suresh, A., & SCS Global Services. (2017). SCS Global Services Final Report Life Cycle Assessment Comparing Ten Sources of Manmade Cellulose Fiber, 1–13. Retrieved from www.SCSglobalServices.com

Shen, L., Worrell, E., & Patel, M. K. (2010). Environmental impact assessment of man-made cellulose fibres. Resources, Conservation and Recycling, 55(2), 260–274. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2010.10.001

Water Footprint Network. (2017). Viscose fibres production – An assessment of sustainability issues. The ASHA Leader, 22(8), 26–27. https://doi.org/10.1044/leader.ppl.22082017.26

 Noter

[i] Det er en kæmpe faktor, som der kommer mere og mere fokus på. Det er et emne, vi kommer til at tage op snarligt, men i mellemtiden kan du læse denne eller denne korte artikel fra World Economic Forum.

[ii] Tab af biodiversitet ligger ifølge World Economic Forum’s Global Risks Report på top 5 i både højest sandsynlighed og højeste impact af globale langsigtede risici (s. 17). 

[iii] Du husker sikkert fotosyntesen; planter bruger energi fra solen til at spalte CO2 ud i O2 (ilt) og C (kulstof). Det sidste bruger de til at lave mere plante. Når/hvis et træ eller plante bliver brændt, binder kulstoffet sig til ilten i luften og CO2 stiger op i atmosfæren.

[iv] FSC står for Forest Stewardship Council. Det er en organisation, der certificerer skovbrug. I diskussionen om regenererede fibre, er der en udfordring i at man godt kan bruge andet end træer til at lave fibre, men der findes ikke en certificering der favner dem alle. Derfor er det dels svært at sammenligne og dels kan det give et indtryk af at træ er bedre end andre plantematerialer, selvom det langt fra i alle sammenhænge er tilfældet.

[v] Her er de specifikke resultater fra studiet:

 

Cotton PET PP Viscose (Asia) Viscose (Austria) Modal Tencel Tencel (2012)
Abiotic depletion (kg Sb eq./t) 17 45 42 40 14 18 20 7
Ozone layer depletion (×104 kg CFC11eq./t) 2 0,7 0,7 2,8 0,3 0,4 1,1 0,7
Human toxicity (kg 1,4DB eq./t) 1700 4393 369 1490 630 765 470 660
Fresh water aquatic ecotoxicity (kg 1,4DB eq./t) 17310 58 53 160 74 93 85 75
Terrestrial ecotoxicity (kg 1,4DB eq./t) 1568 12 12 16 11 16 5 5
Photochemical oxidant formation (kg C2H4 eq./t) 0,7 1 0,6 1,8 0,5 0,5 0,6 0,4
Acidification (kg SO2 eq./t) 41 21 11 45 14 15 17 13
Eutrophication (kg PO43eq./t) 22 1,2 1 2,3 1,2 1,3 1,8 1,9

 

03 FEB 2020