低碳世代:零碳以外

由2015年12月的巴黎气候会议(COP21)至今,与会国签订的《巴黎气候协定》已将全球气温升幅控制在1.5°C之内。可惜根据行业现有的趋势,时装界所作出的贡献可能乏善足陈。为了追上全球协定的标准,业界必需立即采取更严格的可持续发展措施。

(Image Courtesy: Unsplash)

 

Ellen MacArthur 基金会数据指出,时装界每年的二氧化碳排放量高达 12 亿吨。价值链中每位持份者亦需要为其碳排放负上责任,各施其法减轻对气候变化的影响。

为了达至对气候友善,不少革新者已经研发出各种方法去收集并储存被排放的温室气体,以供日后使用,同步亦能从大气中消除过量的二氧化碳,以求将碳排放量减低至净零。

然而,在开始踏上捕捉并抵消碳排放之路前,各产品的生命周期及供应链需要先接受评估,以了解其碳足迹,继而确立减少排放的方案与范围,才得以平衡总排放量。传统以化石燃料驱动的工序,可以改为使用可再生能源及低碳物料,当中经常采用的天然方案,包括采用含可吸收温室气体植物(例如仙人掌)的物料,以减低碳足迹;或是透过植树及海洋施肥(即在海洋表面添加养分)等负碳排技术,永久消除大气中的温室气体。这一系列技术亦有助开发更多低碳或负碳排物料,确保物料或产品生产过程中所消除的二氧化碳比排放量更大,净排放量自然低于零。而最佳例子就是直接从空气收集碳,或使用生物炭(biochar)进行固碳,有效将二氧化碳转化为具价值的新资源。

要在行业层面上推动脱碳(Decarbonization), 并广泛实践,绝对需要整个业界的主动参与及协调。各品牌可采用负责任的采购标准、改善管理法规、及运用科技开发更洁净的生产程序等。紧随着各大小机构都开始懂得追踪碳足迹,并利用减低或抵消排放的方式去缓减对环境的影响力,制造商更应接纳或创造更低碳排的物料,尽力共同实现负碳排放。与其只着眼于贬斥排放温室气体的弊害,行业不妨再多走一步,协助将二氧化碳再生成全新用途及价值。

Mango Materials:以甲烷制造时装

专门生产可再生生物聚合物的生物技术公司 Mango Materials,成功以废甲烷创造出负碳排的微生物聚合 PHA 塑胶(Polyhydroxyalkanoates / 聚羟基链烷酸酯)。以一群顶尖女性科学家、工程师、兼女企业家为创办团队,品牌凭借此「天然塑胶」的可持续及闭环式特性而声名大噪,自此在全球生物制造领域坐拥领导地位。

「生物塑胶颗粒可谓制造聚合物的绝佳原料,更适用于任何行业,举时装业来说,颗粒就能精纺成纤维,再制成聚酯纤维。而至无论是生物聚合物 TEE 或是鞋履, 它们被丢弃之后, 都能在堆填区或海洋中完成生物降解,需时最长 7 星期。」

你们所针对的问题是什么?而 MANGO MATERIALS又如何解决此问题?

广义来讲,Mango Materials 是希望致力解决塑胶为 环境累积而成的污染,以及甲烷此温室气体排放构成的问题。我们希望利用甲烷创造有使用价值的产品,从而鼓励厂家收集甲烷,好让原本被视为废物的东西转化成有意义的资源,同时亦可减少温室气体量。我们的可天然生物降解聚合物,正能取代在地球上存在已久的传统塑胶。

你们的技术何以与众不同?

Mango Materials 是以甲烷气体制造生物聚合物 PHA(聚羟基链烷酸酯),其独特之处在于可以取代大多数传统塑胶,并能在多种环境中进行生物降解, 无论是污水处理厂、你家后院中的堆肥、或是海洋中都没问题。巿场上亦有其他公司专注生产 PHA,但让 Mango Materials 显得独一无二的,是我们成功利用一般被视为是废物的甲烷作为生产 PHA 的原料,有别于其他公司使用糖为原料,减低生产成本及价格之余,亦让我们能够收服此破坏力强劲的温室气体。

MANGO MATERIALS 如何彻底改变时装业界,特别是快时尚(FAST FASHION)?

Mango Materials 有效减少时装业构成的浪费。我们的 PHA 生物聚合物能制造服饰所需的纤维布料,而这种 PHA 服饰亦可在其寿命终结时自行生物降解,大大缓减快时尚带来的浪费。此外,近年坊间亦有关于微纤维脱落、污染等的隐忧及讨论,若选用 PHA 纤维代替 PET 聚酯纤维,即使这些纤维真的脱落,亦能被当地污水处理厂处理掉,就算因处理不当而被随意丢 弃,我们的出品仍能进入自然的碳循环之中。

MANGO MATERIALS 的意念与产品还能怎样应用于时装领域上?

除服装之外,Mango Materials 的生物聚合物亦可用作制造鞋履、太阳眼镜、钮扣、珠宝等⋯⋯基本上任何需使用传统塑胶之处都可以使用。

为业界而将品牌技术商业化时,你们需面对什么挑战?

对任何创新技术来说,要扩充生产规模,同时达至与传统产品价格对等就是一大挑战。随着业务不断发展,我们正面对最大的挑战,是如何扩充生产流程以满足客户需求,同时尽力降低价格以提升竞争力。

 

「MANGO MATERIALS 有效减少时装业构成的浪费。我们的 PHA 生物聚合物能制造服饰所需的纤维布料,而这种 PHA 服饰亦可在其寿命终结时自行生物降解,大大缓减快时尚带来的浪费。」

个案

DyeCoo
成立年份
2008
总部
荷兰韦斯普

DyeCoo 以完全无耗水、不使用加工化学品的创新技术,彻底改变纺织品染色行业。品牌能重新利用现存工业废料所排出的二氧化碳,在毋须用水的情况下为任何纺织物料染上颜色,此举可节省每年多达3,200万公升水及约176吨加工化学品。其研发的专利机器会将染料注入加压二氧化碳罐中,有效将鲜艳色彩渗透进任何布料中,而毋须额外化学品或水份。染色后的布料完全干燥,因此亦不用再经过任何水处理或产生废水。如此快速的生产循环、高效的染料使用、以至零废水处理,亦大大降低营运成本,自然能成功在业界广泛推展。

RUBI Laboratories
成立年份
2020
总部
美國三藩巿

生物技术公司 Rubi Laboratories 能以无细胞酵素技术,将碳排放转化成天然的负碳排纺织品。这些纺织品与业内所用的一般布料非常接近,成本上亦具竞争力,因而极具用于大规模工业生产的潜力。据估计,Rubi的纺织物料能从大气去除相当于两个普通浴缸的二氧化碳量,其正在申请专利的崭新技术亦能在不耗水源、土地及密集化学流程下,将植物纤维转化并制造成天然纺织品。作为常用的纺织原料,人造丝(Viscose)通常以木浆衍生,意味着会引致大规模砍伐森林,而RubiLaboratories则选择从制造业的废物流中收集二氧化碳,然后利用酵素作为催化剂,将100%二氧化碳全转化成纤维素(Cellulose),继而制成可以完全生物降解的人造丝纱线,达至零浪费。

fairbrics
成立年份
2019
总部
法國法蘭西島

法国初创公司 Fairbrics 成功从二氧化碳废料合成出负碳排的纤维,更研发出生产聚酯纤维(Polyester)的替代方法,有效减低对环境的影响。 Fairbrics会从工业排放的烟雾提取温室气体,利用分子化学原理,与催化剂及溶剂产生反应之后,即产生用于合成聚酯的化学物质,再经过聚合让聚酯颗粒精纺成纱线,并最终成为可持续的聚酯纤维纺织物。整个过程所利用的二氧化碳全来自工业废料,其成本比聚酯纤维的主要成分石油便宜10倍之多。估计至2030年, Fairbrics 将有效减少72万吨二氧化碳,相当于制造1.2亿件聚酯纤维T恤的碳排放量。

LanzaTech
成立年份
2005
总部
美国伊利诺伊州

专门制造可再生能源半导的LanzaTech,能巧妙运用生物学及大数据,有效将碳废料转化成可用燃料,以制造本来靠原始石化资源生产的日常用品。平台会从钢铁厂等工厂生产的工业废料中提取温室气体,作为微生物的能量原料,将污染物变成燃料及化学品。这些微生物会将二氧化碳转化成乙醇,正好供应予工业合作伙伴去制造更多本来用石化燃料制成的化学品。 LanzaTech 有效重新运用工业废气及固体废料,成功实现碳经济循环,并在整体上减少碳足迹。如此负碳排技术,不单适用于各行各业,更具有相当的扩展性,至今已支援多项创新物料及日用品的研发及生产过程。

Origin Materials
成立年份
2008
总部
美国加利福尼亚州

Origin Materials 已取得专利的独有生化技术极具颠覆性,能将生物量中的碳转变成日常物料,制造出100%植物性可回收 PET 塑胶,以取代石化燃料制品。平台主要使用可持续的木材残渣、农业废料及旧纸板等,提取被吸存于木质及植物中的碳作原料,再经由化学程序进行转化。整个过程并不依靠成本高昂的糖或酵母,同时亦确保制成品的化学结构与一般化石燃料制的 PET 无异,大大提升成本竞争力,自然适用于更广泛的日用品上,包括服饰及纺织品等。再加上负碳排,亦可以回收再利用,有效减少 PET 产品对气候的影响。

Newlight Technologies
成立年份
2003
总部
美国加利福尼亚州

生物技术公司 Newlight Technologies 能将温室气体转化成可再生生物材料 AirCarbon,以取代石油制的聚酯塑胶物料,而且每合成生产1公斤物料,就会从大气吸取88公斤二氧化碳。这间总部位于加洲的初创公司,成功开发出独特的生物技术,利用海洋中的微生物将温室气体转化为负碳排物料。过程中,甲烷气体及二氧化碳等污染物会作为饲料输送给微生物,然后再将其排出的废物干燥成颗粒,经熔化再塑型后,就成为再生塑料。这些微生物所消耗的碳并不会重返大气,制成品亦能完全生物降解,再配合使用区块链,让公司更有效追踪、审计及展示产品的生产过程与对环境带来的正面影响。