Todellinen luonnonvaramme on korviemme välissä – näin syntyivät kierrätys- ja selluloosakuidut tekstiileihin

Artikkelit
Sohvi Mettinen

Tekstiilikuiduille on valtava tarve, mutta kaikki tekstiilien pääraaka-aineet ovat tällä hetkellä ongelmissa joko riittävyyden tai öljypohjaisuuden vuoksi. Onneksi tutkimusprofessori Ali Harlinilla saattaa olla vastaus ongelmaan: tekstiilikuitu, joka on tehty selluloosasta. Voisiko t-paitasi olla tulevaisuudessa peräisin kotimaisesta metsästä?

Suomella on yli 150 vuoden perinteet metsäteollisuudessa ja viskoosikuitujen valmistuksessa 1930-luvulta lähtien. Tuotantokoneemme on viritetty paperintekoon, mutta tänä päivänä paperintarve on hiipunut jo alle kartongin kulutuksen. Koneisto ja metsävaranto löytyvät, joten entä jos sulkeutuvat paperitehtaat korvattaisiinkin uusia tekstiilikuituja tuottavilla laitoksilla? 

Tämänkaltaisia pohdintoja käy mielessään Ali Harlin, joka on tehnyt pitkäjänteisesti tutkimusta VTT:llä. Harlin on tehnyt uransa eritoten pakkausmateriaalien ja tekstiilien parissa. Hän on mukana VTT:ltä ponnistaneessa spinoff-yrityksessä Infinited Fiber Companyssa, joka kaupallistaa uutta tekstiilikuitua. 2000-luvun alussa VTT oli jo luopumassa tekstiilitutkimuksesta, mutta silti tutkijat pohtivat paluuta tekstiilikuitujen pariin. Se kannatti, ja VTT:ltä on jo spinannut toinenkin startup Spinnova.

”Never again on yleensä maailman mittakaavassa todella lyhyt aika. Lähdimme uudelleen tutkailemaan, mitä tekstiilien saralla voisi olla tarjota ja muistimme karbamaattiteknologian.”

Ongelmasta mahdollisuus ja paheesta hyve

Karbamaattiteknologia oli siis se, joka mahdollisti uusien tekstiilikuitujen luomisen kierrätysraaka-aineista. Teknologia periytyi VTT:lle alun perin Nesteeltä, mutta oli siihen aikaan varsin monimutkainen. Käytännössä teknologiaa ei siis voitu hyödyntää tuotannossa ilman isoja investointeja. Neronleimauksen taustalla oli olosuhteiden pakottama prosessin yksinkertaistaminen, eli pakosta tehtiin hyve. Teknologiassa käytetty ammoniakki otettiin prosessista pois, sillä sen käyttö ei ole kestävä ratkaisu, ja kaksivaiheinen prosessi yksinkertaistettiin kahdesta reaktorista yhteen reaktoriin.

Kun teknologia ei mennyt kaupaksi, tehtiin koe kierrätetyllä sanomalehdellä, ja tutkijat huomasivat, että kappas vain, tästähän tulikin tekstiilikuitua. Seuraava koe ajettiin vanhoilla Wranglerin farkuilla, ja lopputulos oli sama: tekstiilikuitua.

Kun Harlin ja kollegat saivat koeajot tehtyä, jäi projektirahaa vielä kourallinen jäljelle. Tie vei Milanoon esittelemään tuloksia. Reissu oli menestys – yhden aamupäivän aikana kiinnostuneita firmoja oli kertynyt yli 50 kappaletta. Se osoitti idean olevan oikeilla jäljillä, ja siitä se ajatus sitten lähti. Keksintö spinnattiin ulos ja alkoi Infinited Fiberin tarina.

Todellinen luonnonvaramme on korviemme välissä ja on tuotettava jotain, mikä on muulle maailmalle tärkeää.
Ali Harlin, tutkimusprofessori, VTT

Ensimmäiset kokeet tehtiin Säterin vanhalla tehtaalla Valkeakoskella, jossa olosuhteet olivat kaukana hienosta kiiltävästä laboratoriosta. Tehdas oli suljettu aikapäiviä sitten, pakkanen oli tunkeutunut rakennukseen sisään, vesiastiat jäätyivät ja sähkön tarjoili varavoimakone.

”Tunnelmassa oli jotain James Bond -maista ja onhan tämä aika pioneerihenkistä toimintaa”, naurahtaa Harlin muistellessaan pakkasentäyteisiä työpäiviään.

Lopulta koneet päädyttiin siirtämään Espooseen, VTT Bioruukkiin. Nykyisin vierailijoita on aulassa vastaanottamassa uudesta tekstiilikuidusta tehty mekko, joka on käynyt myös Sirpa Pietikäisen yllä pyörähtämässä Linnan juhlissa.

person holding textile yarn

Miksi kehitämme uusia tekstiilikuituja?

Päätavoite uusien tekstiilikuitujen kehityksessä on lopulta simppeli: tehdään mahdollisimman mukavia, turvallisia ja ympäristöystävällisiä tekstiilejä. Usein näiden innovaatioiden kohdalla puhutaan vaateteollisuudesta, mutta tekstiilithän ovat muutakin kuin pukeutumista, kuten kodintekstiilejä, hygieniaa ja vaikkapa suodattimia. Vaatteisiin kuitenkin keskitytään juuri siksi, että kaikilla on niihin intiimi suhde, vaatteet ovat kuin toinen iho sekä persoonallisuuden ilmentymä.

Kehitys lähtee aina materiaalitarpeesta sekä tuotetavoitteesta – aina tulee pohtia, mitä halutaan saada aikaan. Tekniikan kehittyminen perustuu kehityspolkuihin. Yksi asia johtaa seuraavaan ja sitä seuraavaan. Syvä inspiraatio löytyy Suomen asemasta maailmassa.

”Sijaitsemme lähes napapiirillä, ainoat luonnonvarat sisältävät vain vähän puuta ja vettä eikä esimerkiksi rutkasti öljyä. Siksipä voimme vain tehdä asioita entistä paremmin. Todellinen luonnonvaramme on korviemme välissä ja on tuotettava jotain, mikä on muulle maailmalle tärkeää”, pohtii Harlin.

Voisiko innovaation seuraava askel olla tekstiilikuitujen maailmanvalloitus? Ainakin uudet tekstiilikuidut herättävät mielenkiintoa globaaleissa jättiyrityksissä, kuten Adidaksella ja H&M:llä. Harlinin mukaan kuituja ja tekstiilejä on luotava, sillä niillä on aina paikkansa maailmassa. Sellupohjaisten kuitujen ohella kehitetään esimerkiksi yhdessä Fortumin kanssa pelto- eli olkipohjaista tekstiiliä.

Samaan aikaan mukana on kierrätys. Suurin kysymys onkin, miten yhdistämme biopohjaisen sellukuidun sekä kierrätyskuidun tutkimuslinjat. Muuten palvelemme yhä kertakäyttökulttuuria ja raaka-aineiden lisätuotantoa, mikä on karhunpalvelus tälle maapallolle.

hand wearing a glove and holding some yarn

Harlin on ollut mukana monessa ja katsoo nyt tulevaisuuteen

Juuri nyt Harlin työskentelee VTT:llä läpinäkyvien sellufilmien parissa – filmien, joiden pitäisi korvata pakkauksien muovikalvot ja estää siten mikromuovin muodostumista. Samaa filmiä voidaan myös laittaa kartongin päälle, jolloin saadaan nesteenkestävä kartonkimuki vaikkapa tuoremehulle ilman muovia – vain selluloosaa selluloosan päällä.

”Selluloosa on hauska asia, sillä sitä on joka paikassa, siinä on viisi rakennetasoa ja sitä pystyy rakentelemaan ja muuntelemaan erittäin moneen tarkoitukseen.”

Harlin lopettaa haastattelun loppukaneettiin hiilinegatiivisesta tuotteesta, eli kuinka tehdään sellua täysin ilman hiilidioksidipäästöjä. Vaikka selluloosa on biogeenistä hiiltä, niin myös biohiilestä tuleva hiilidioksidi on hiilidioksidia. Entä jos tuomme puun metsästä pois, olemmeko tuhonneet hiilivaraston? Harlin selittää, että jos käytämme päästötöntä energiaa ja saamme koko puun hiilisisällön suoraan tuotteeseen, jossa se vieläpä korvaa jotakin öljypohjaista, olemme luoneet hiilinegatiivisen tuotteen, joka vähentää maapallon hiilidioksidikuormaa. Tulevaisuudessa voimme siis tuottaa samasta raaka-ainemäärästä yhä enemmän fossiilista hiiltä korvaavia tuotteita. Tällä hetkellä vain hieman yli kolmannes puusta päätyy materiaaliksi, kun lopusta tuotetaan energiaa.

”Nämä luvut voisivat olla toisin päin – ei se enää ole ihan mahdoton ajatus.”

Tulevaisuus näyttää, mitä se tuo tullessaan.

Tiesitkö?

Tutkimusten mukaan kuluttajilla on perinteisesti ollut kolme pääkriteeriä, joiden perusteella ostopäätös tehdään:

1.    Väri 
2.    Onko vaate ”cool” 
3.    Hinta

Valintakriteereihin on kuitenkin noussut yksi uusi tekijä: alkuperä, eli mistä tuote tulee. Tänä päivänä kuluttajaa kiinnostaa tuotteen kestävyys ja vastuullisuus, ja sitä osataan jopa vaatia.

Jaa
Ali Harlin
Ali Harlin
Research Professor

Olet ehkä kuullut vaatteista, jotka on valmistettu kokonaan kierrätyspuuvillasta tai puusta? Ne ovat vain esimerkkejä materiaalituotannon mullistuksista, jotka säästävät luonnonvaroja.

Tutkimusosaaminen