Ekologisia tekstiilikuituja Suomesta – missä mennään tällä hetkellä?

Suomessa kehitetyt, ekologiset tekstiilikuidut ovat herättäneet laajaa kansainvälistä kiinnostusta viime vuosien aikana. Uusia kuituja kehittävät Spinnova, Infinited Fiber, Aalto-yliopiston ja Helsingin yliopiston Ioncell sekä Metsä Spring.

Sellupohjaiset tekstiilikuituinnovaatiot korvaavat tulevaisuudessa perinteisten materiaalien, kuten puuvillan, viskoosin tai polyesterin, käyttöä tekstiilituotteissa.

Näillä uusilla tekstiilikuiduilla on paljon yhteistä, mutta ne eroavat toisistaan valmistustavoiltaan. Kaikkien näiden kuituinnovaatioiden tavoitteena on kuitenkin kehittää ympäristöystävällisempiä valmistusmenetelmiä hyödyntäen vastuullisia raaka-aineita. Mahdollisia käyttökohteita on paljon. Materiaalit soveltuvat vaatteiden ja kodintekstiilien lisäksi esimerkiksi kuitukankaisiin, komposiitteihin ja käsityölankoihin.

Kokosimme yhteen, missä mennään näiden innovaatioiden kehittämisen ja kaupallistamisen kanssa.

Spinnova

Raaka-aine: Spinnovan kuidun raaka-aineena käytetään sellumassaa, joka hienonnetaan mekaanisesti mikrofibrilloiduksi selluloosaksi (MFC). Spinnova käyttää materiaalinsa raaka-aineena tällä hetkellä FSC-sertifioitua puusellua, mutta raaka-aineeksi soveltuu myös esimerkiksi selluloosaa sisältävä maatalousjäte.

Menetelmä: Suljetun kierron valmistusprosessissa ei tarvita lainkaan haitallisia kemikaaleja tai liuottimia, eikä siinä muodostu lainkaan jätevirtoja. Menetelmä on merkittävästi ympäristöystävällisempi kuin puuvillan tai viskoosin tuotanto: esimerkiksi vedenkulutus on Spinnovan mukaan puuvillaan verrattuna 99 % alhaisempaa. Materiaali voidaan käytön jälkeen kierrättää samassa prosessissa aina uudelleen, ilman kuidun laadun heikkenemistä. Lisäksi kuitu on sellaisenaan biohajoavaa.

Materiaalin ominaisuuksia: Materiaalin tuntu on lähimpänä puuvillaa tai pellavaa. Kuitu on lujaa, hyvin värjäytyvää ja sen lämmöneristävyys on villan kaltainen.

Tavoitteet ja yhteistyö: Spinnovan kuitu on kaupallistamisen kynnyksellä. Yrityksellä on Jyväskylässä esikaupallinen pilottilaitos, jolla on 400 tonnin vuosittainen kapasiteetti. Kaupallisen mittakaavan tuotantolaitoksen on suunniteltu aloittavan toimintansa Jyväskylässä parin vuoden päästä.

Tuotantoa aiotaan skaalata ja kaupallistaa yhteistyössä brasilialaisen Suzanon kanssa. Suzano on maailman suurin eukalyptussellua valmistava yritys ja Spinnovan osaomistaja. Myös Lenzing on ollut Spinnovan strateginen kumppani ja omistaja alusta asti. Lenzing on yksi maailman tunnetuimmista selluloosapohjaisten tekstiilikuitujen, kuten viskoosin ja lyocellin, valmistajista.

Syksyllä 2020 Spinnova ilmoitti yhteistyöstä tanskalaisen muotikonserni Bestsellerin kanssa. Sen brändejä ovat mm. Vero Moda, Vila ja Jack & Jones. Alkuvuodesta 2020 Marimekko ja Spinnova esittelivät ensimmäisen koe-erän painokuosillisia vaatteita, jotka oli valmistettu Spinnovan kuidusta, yhdistettynä puuvillaan tai lyocelliin. Yhteistyössä norjalaisen Bergansin kanssa Spinnova kehitti täysin kierrätettävän repun, joka lanseerattiin loppuvuodesta 2019.

Brändiyhteistyön kautta tuotteita saattaa olla pienimuotoisesti kuluttajien saatavilla jo ensi vuoden aikana.

Infinited Fiber

Raaka-aine: Infinited Fiberin kehittämällä selluloosakarbamaattimenetelmällä voidaan valmistaa täysin uutta selluloosakuitua tekstiilijätteestä. Raaka-aineena voidaan käyttää myös kierrätyskartonkia sekä puupohjaista tai maataloudesta peräisin olevaa selluloosamassaa.

Menetelmä: Menetelmässä selluloosa irrotetaan raaka-aineesta liuottamalla urean avulla ja muutetaan liuokseksi, josta valmistetaan uutta kuitua. Käytön jälkeen kuidusta tehdyt tekstiilit voidaan kierrättää uudelleen samassa prosessissa yhdessä muun tekstiilijätteen kanssa.

Valmistusmenetelmässä veden, kemikaalien ja energian kulutus on huomattavasti vähäisempää kuin esimerkiksi puuvillan ja viskoosin valmistuksessa. Yrityksen mukaan yhteen t-paitaan tarvittavan kuitumäärän valmistaminen vaatii noin 14 litraa vettä, kun taas vastaavan puuvillakuitumäärän tuottaminen vaatii yli 600 litraa vettä. Menetelmän etuihin lukeutuu myös se, että jauhemaista selluloosakarbamaattia voi varastoida useamman vuoden ja kuljettaa kuivarahtina.

Materiaalin ominaisuuksia: Menetelmällä valmistettu materiaalilla on luonnollinen, puuvillan kaltainen tuntu ja sen värjäytyvyys on erinomainen.

Tavoitteet ja yhteistyö: Infinited Fiber on kaupallistamisen kynnyksellä. Yritys aloitti kuidun valmistuksen pilotoinnin Espoossa vuonna 2017, ja alkuvuodesta 2020 avattiin tehdas Valkeakoskelle. Yhteensä pilottitoiminnoilla on 150 tonnin vuosittainen kapasiteetti.

Vaikka teknologian kehitystyö on Suomessa, sillä on globaali markkinapotentiaali. Menetelmä on mahdollista ottaa käyttöön jo olemassa oleviin sellu- ja viskoosikuitutehtaisiin. Yrityksen liiketoiminnan tavoitteena on teknologian lisensointi. Ensimmäinen lisenssillä toimiva kaupallisen mittakaavan tehdas on Infinited Fiber Companyn mukaan suunnitelmissa lähitulevaisuudessa.

Infinited Fiber on koonnut nimekkään joukon yhteistyökumppaneita maailmalta. Mukana kehitystyössä ovat H&M Group, Bestseller (mm. Vero Moda ja Vila), PVH Corp. (mm. Calvin Klein ja Tommy Hillfiger), Wrangler ja Patagonia sekä suomalainen kuitukangasvalmistaja Suominen. Ensimmäisiä myyntiin tulevia eriä odotetaan mahdollisesti jo vuonna 2021.

Ioncell

Raaka-aine: Aalto-yliopiston ja Helsingin yliopiston kehittämällä Ioncell-menetelmällä voidaan valmistaa laadukasta tekstiilikuitua puusta, kierrätyspaperista ja -pahvista sekä tekstiilijätteestä. Ioncell-kuidun valmistusprosessissa käytetään ionisia liuottimia, jotka voidaan kierrättää, mikä on tärkeää prosessin ekologisuuden näkökulmasta.

Materiaalin ominaisuuksia: Ioncell-kuidulla on luonnonkuidun pehmeä tuntu, silkkimäinen hohde ja se on erittäin vahvaa jopa märkänä. Kuidusta valmistettu kangas on hyvin värjäytyvää ja sitä on helppo työstää. Myös Ioncell-kuitu on sellaisenaan biohajoavaa.

Tavoitteet ja yhteistyö: Vaikka Ioncell-kuidun kehittäminen on ollut tähän asti tutkimushanke, tavoitteena on kuidun kaupallistaminen lähivuosina. Aalto-yliopiston mukaan suunnitelmissa on esikaupallisen pilottilaitoksen rakentaminen.

Alkuvuodesta 2020 Ioncell-kuitua testattiin valmistamalla yhdessä Marimekon kanssa Unikko-kuosinen mekko. Kuidun raaka-aineeksi valittiin koivusta tehty liukosellu.

Metsä Spring

Materiaali: Raaka-aineena hyödynnetään Metsä Fibren kuivaamatonta paperisellua. Menetelmä perustuu suoraliuotukseen, jossa käytetään täysin uutta, sellua liuottavaa ionista yhdistettä.

Materiaalin ominaisuuksia: Metsä Springin menetelmällä valmistettu kuitu on ominaisuuksiltaan lyocellin kaltaista, sellaisenaan biohajoavaa ja prosessissa uudestaan kierrätettävää tekstiilikuitua.

Tavoitteet ja yhteistyö: Metsä Spring Oy sekä japanilainen Itochu Corporation perustivat keväällä 2018 yhteisyritys MI Demo Oy:n, jonka tavoitteena on kehittää tekstiilikuitujen valmistusteknologiaa.
Äänekoskella toimii teollinen koelaitos, jonka kapasiteetti on 500 tonnia vuodessa. Ensimmäinen tuotantoerä tekstiilikuitua valmistui syksyllä 2020 ja koetehdasvaiheen arvioidaan kestävän 2-3 vuotta. Testitulosten perusteella Metsä Spring arvioi edellytyksiä rakentaa Suomeen suurempi tehdas, jonka tuotantokapasiteetti olisi jopa 50 000 tonnia vuodessa. Koevaiheen aikana selvitetään myös uuden kuidun kiinnostavuutta markkinoilla.

Koetehtaalta valmistuvien tekstiilikuituerien sovellustestauksista vastaa Itochu, joka yhteistyössä eri loppuasiakkaiden kanssa valmistaa mallituotteita.

Metsä Group ja Fortum ovat juuri aloittaneet yhteistyön ExpandFibre-hankkeessa. Business Finlandin veturihankkeen tavoitteena on kehittää teknologioita ja liiketoimintakonsepteja, joiden avulla oljesta ja puusta tuotetusta sellusta saadaan valmistettua tekstiilikuituja ja muita uusia biotuotteita.

BioCelSol

Materiaali: BioCelSolia on valmistettu muun muassa kuusesta, koivusta ja männystä, mutta raaka-aineena toimii kaikki puuselluloosa.

Menetelmä: BioCelSol on VTT:n ja Tampereen Teknillisen Yliopiston kehittämä viskoosimenetelmä, jossa selluloosan liuottamiseen käytetään ympäristölle haitallisen rikkihiilen sijaan luonnosta saatavia entsyymejä. Tuotantoprosessi ei ole kokonaan myrkytön, mutta viskoosin valmistukseen verrattuna huomattavasti ympäristöystävällisempi.

Materiaalin tuntu: Valmis kuitu on ominaisuuksiltaan viskoosin kaltainen, mutta kuidun kosteudenimukyky on puuvillaan tai viskoosiin verrattuna parempi, joten esimerkiksi kuidun värjäytyvyys on erittäin hyvä eikä materiaali ole sähköistyvää. BioCelSol-kuidusta valmistettu materiaali on laskeutuvaa ja lämmittävää sekä pehmeämpää kuin puuvilla.

Tavoitteet ja yhteistyö: Tällä hetkellä kuidun kaupallistamiseksi etsitään kumppania, jonka kanssa voidaan pilotoida teollisen mittakaavan tuotantoa. BioCelSol on herättänyt kiinnostusta myös kansainvälisesti.

Stora Enso

Uusien kuitujen lisäksi Uimaharjulla, Enocellin tehtaalla valmistetaan liukosellua Suomesta ja Länsi-Venäjältä peräisin olevasta koivusta. Raaka-aine saadaan vastuullisesti hoidetuista metsistä, joilla on FSC- tai PEFC- sertifiointi. Liukosellusta valmistetaan tekstiilikuitua viskoosimenetelmällä.

Lue myös Fablehti.fi: Uusilla selluloosapohjaisilla tekstiilikuiduilla on miljardien bisnesmahdollisuudet – ja Suomi on nyt kehityksessä maailman kärjessä

Kuva: Infinited Fiber. Kuvassa olevat vaatteet on valmistettu Infinited Fiber Companyn kuidusta.