Warum das Färben von Kleidung eine große Umweltbelastung hat.

Some textile dyeing is still done by hand

In einer kleinen Ecke des ländlichen Taiwans, umgeben von anderen Färbereien und kleinen Fabriken, befindet sich das Start-up Alchemie Technology in der finalen Phase der Umsetzung eines Projekts, von dem es behauptet, dass es die globale Bekleidungsindustrie revolutionieren und ihren CO2-Fußabdruck drastisch reduzieren wird.

Das in Großbritannien ansässige Start-up hat einen der dreckigsten Teile der Bekleidungsindustrie – das Färben von Stoffen – mit dem weltweit ersten digitalen Färbeverfahren ins Visier genommen.

„Traditionell wird beim Färben von Stoffen der Stoff in Wasser bei 135 Grad Celsius für bis zu vier Stunden eingeweicht – Gallonen und Tonnen Wasser. Zum Beispiel erzeugt das Färben von einer Tonne Polyester 30 Tonnen giftiges Abwasser“, erklärt Alchemie-Gründer Dr. Alan Hudd.

„Das ist der gleiche Prozess, der vor 175 Jahren im Nordwesten Englands, in den Baumwollmühlen von Lancashire und Yorkshire, entwickelt wurde und exportiert wurde“, stellt er fest, zunächst in die USA und dann in die Fabriken in Asien.

Färbereien verbrauchen viel Wärme und Wasser

Die Bekleidungsindustrie verbraucht laut dem World Resources Institute, einem US-amerikanischen gemeinnützigen Forschungszentrum, jedes Jahr geschätzte fünf Billionen Liter Wasser allein zum Färben von Stoffen.

Die Branche ist wiederum für 20% der industriellen Wasserverschmutzung weltweit verantwortlich und verbraucht auch lebenswichtige Ressourcen wie Grundwasser in einigen Ländern. Sie verursacht auch einen massiven CO2-Fußabdruck vom Anfang bis zum Ende – oder etwa 10% der jährlichen globalen Emissionen, laut dem Umweltprogramm der Vereinten Nationen.

Alchemie behauptet, dass seine Technologie dieses Problem lösen kann.

Endeavour, so der Name der Maschine, kann das Färben, Trocknen und Fixieren von Stoffen in einen deutlich kürzeren und wassersparenden Prozess komprimieren.

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Endeavour verwendet das gleiche Prinzip wie der Tintenstrahldruck, um die Farbe schnell und präzise auf und durch den Stoff zu feuern, so das Unternehmen. Die Maschine verfügt über 2.800 Dispenser, die ungefähr 1,2 Milliarden Tröpfchen pro Laufmeter Stoff abfeuern.

„Was wir effektiv tun, ist, einen Tropfen, einen sehr kleinen Tropfen genau und präzise auf den Stoff zu platzieren. Und wir können diese Tropfen ein- und ausschalten, genau wie einen Lichtschalter“, sagt Dr. Hudd.

Alchemie behauptet große Einsparungen durch den Prozess: eine Reduzierung des Wasserverbrauchs um 95%, eine Reduzierung des Energieverbrauchs um bis zu 85% und eine Arbeit, die bis zu drei bis fünf Mal schneller als herkömmliche Prozesse ist.

Ursprünglich in Cambridge entwickelt, ist das Unternehmen jetzt in Taiwan, um zu sehen, wie Endeavour in einer realen Umgebung funktioniert.

„Das Vereinigte Königreich ist wirklich stark in Forschungs- und Entwicklungsprojekten, sie sind wirklich stark darin, neue Dinge zu erfinden, aber wenn man zur Kommerzialisierung übergehen will, muss man zu den echten Fabriken gehen“, sagt Ryan Chen, der neue Geschäftsführer von Alchemie, der einen Hintergrund in der Textilherstellung in Taiwan hat.

Alchemie hat eine Maschine entwickelt, die einen Druckprozess zur Fixierung von Farben verwendet

Alchemie ist nicht das einzige Unternehmen, das versucht, einen nahezu wasserlosen Färbeprozess zu entwickeln.

Es gibt das in China ansässige Textilunternehmen NTX, das einen hitzefreien Färbeprozess entwickelt hat, der den Wasserverbrauch um 90% und den Farbverbrauch um 40% reduzieren kann, so ihre Website, und das schwedische Start-up Imogo, das ebenfalls eine „digitale Sprühauftragung“ mit ähnlichen Umweltvorteilen nutzt.

NTX und Imogo haben nicht auf die Interviewanfrage der BBC geantwortet.

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Kirsi Niinimäki, Professorin für Design, die die Zukunft der Textilien an der Aalto-Universität in Finnland erforscht, sagt, dass die Lösungen, die von diesen Unternehmen angeboten werden, „ziemlich vielversprechend“ aussehen – obwohl sie hinzufügt, dass sie gerne genauere Informationen über Themen wie den Fixierprozess und Langzeitstudien zur Haltbarkeit von Stoffen sehen würde.

Aber auch wenn es noch früh ist, sagt Frau Niinimäki, dass Unternehmen wie Alchemie tatsächlich echte Veränderungen in der Branche bewirken könnten.

„All diese Arten von neuen Technologien, ich denke, dass sie Verbesserungen sind. Wenn man zum Beispiel weniger Wasser verwenden kann, bedeutet das natürlich weniger Energie und vielleicht sogar weniger Chemikalien – das ist natürlich eine enorme Verbesserung.“

Alchemie befindet sich im Prozess der Skalierung seiner Operationen

Zurück in Taiwan gibt es noch einige Probleme zu lösen – wie man die Endeavour-Maschine in einem heißeren und feuchteren Klima als im Vereinigten Königreich betreiben kann.

Matthew Avis, Service Manager bei Alchemie, der dabei half, Endeavour an seinem neuen Fabrikstandort wieder aufzubauen, entdeckte, dass die Maschine in einer klimatisierten Umgebung betrieben werden muss – eine wichtige Lektion, wenn man bedenkt, wie viel Bekleidungsherstellung in Südasien stattfindet.

Das Unternehmen hat auch große Ziele für das Jahr 2025. Nach dem Testlauf mit Polyester in Taiwan wird Alchemie als nächstes nach Südasien und Portugal gehen, um ihre Maschinen zu testen und sie auch auf Baumwolle auszuprobieren.

Sie müssen auch herausfinden, wie sie Endeavour skalieren können.

Große Modeunternehmen wie Inditex, der Eigentümer von Zara, arbeiten mit Tausenden von Fabriken. Deren Lieferanten würden Hunderte von Endeavours benötigen, die zusammenarbeiten, um ihren Bedarf an Stofffärbung zu decken.

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Und das ist nur ein Unternehmen – es werden viele, viele mehr sein, die es brauchen.