Effektivare sortering kan ge bättre återvinning av textil

Effektivare sortering kan ge bättre återvinning av textil

I Sverige slänger vi i genomsnitt knappt åtta kilo kläder i soporna varje år. En hel del av dem skulle kunna återanvändas men än så längre saknas bra metoder, framför allt för återvinning i större skala. Men det pågår flera projekt för att ta fram sådana metoder. Ett av dem är projektet WargoTex Development som startade 2018 i Vargön utanför Vänersborg och ska pågå i två år.

– Mycket textil återanvänds inte därför att det saknas bra funktioner för sortering, säger Maria Ström, verksamhetsledare på Wargön Innovation som driver projektet.

Maria Ström,. verksamhetsledare Wargön Innovation.
Maria Ström,. verksamhetsledare Wargön Innovation.

Utvecklingsprojektet, som fått stöd av Energimyndigheten, samlar 25 samarbetspartner under ett tak. Bland dem högskolor, kommunala energibolag, välgörenhetsorganisationer, återvinningsföretag och klädkedjor.

– Vi vill förstå hur man kan sortera textilierna mer effektivt. Vi har fått lokaler med en processhall där vi ska testa olika saker. Vi har fem demoprojekt, bland dem ett som tittar på robotteknik och ett som håller på med industriell redesign, säger Maria Ström.

Behövs industriell kapacitet

Projektet kom enligt henne till därför att flera olika aktörer inom återvinning hade nya idéer om vad man kan göra med uttjänt textil, men de hade insett att det i Sverige saknas industriell kapacitet för textilsortering.

– Vi såg en lucka just i sorteringsfunktionen. Om ett stort företag ser att de skulle kunna göra en produkt med återvunnen textil, då kanske de vill ha 10 000 ton på ett år, men den volymen finns inte framme i dag, säger hon.

I sorteringen gäller det att skilja ut de textilier som kan återanvändas – till exempel klädesplagg –  från de uttjänta som ska återbrukas, det vill säga förvandlas till ny textilråvara eller annan råvara.

Råvaran måste sorteras

– Får man in en stor hög med textilier kan där finnas allt från urtvättade barntröjor till Armanikostymer. Det pågår många projekt inom det här området, det finns till exempel minst två svenska projekt som arbetar med att separera bomull och polyester. Men allt kräver att det finns en sorterad råvara, säger Maria Ström.

Kläder återvinning textilsortering
I stället för att brännas kan de begagnade plaggen återanvändas eller återvinnas. Foto: Jerry Lövberg

Det finns många aktörer som arbetar med återvinning och återbruk av textilier på olika sätt. Därför är det så många olika samarbetspartner med i projektet i Vargön – alla kan bidra med sina erfarenheter och kunskaper.

– Vi behöver också utveckla textilinsamlingen. Andra länder, som Tyskland, Frankrike och våra nordiska grannländer samlar in mer än vi. Alldeles för mycket textil slängs fortfarande, säger Maria Ström.

”En utmaning för oss som medborgare”

Hon framhåller att vi i Sverige har en hög konsumtion av kläder.

– Mycket blir bara liggande, ibland utan att man ens tagit bort prislappen. Det här är en utmaning för oss som medborgare – att handla mer second hand, vara rädda om våra kläder, lämna ifrån oss det vi inte använder.

Design- och konstruktionsuppgift:
(Kurser: Design 1, Konstruktion 1, Teknik 1, Uppfinnarresan)

Uppfinn en fungerande klädsorteringsmaskin.

  • Vad behöver maskinen kunna göra? Förklara och beskriv sorteringsprocessen steg för steg.
  • Skapa en funktionsbeskrivning som förklarar hur sorteringsanläggningen eller din maskin fungerar och vilka delar den består av.
  • Designa, skissa, rita och konstruera en modell eller prototyp.

—————————————————————————————————————-

Se en presentation om Textilåtervinningens miljönytta och utmaningar: resursanvändning och kemikalier. http://wasterefinery.se/media/2017/04/2-Textil%C3%A5tervinningens-milj%C3%B6nytta-och-utmaningar.pdf


Svenskutvecklad process revolutionerar textilåtervinning

Svenskutvecklad process revolutionerar textilåtervinning

​Uppdatering 2020-02-04:
Enormt gensvar på Södras nyhet om lösning för återvinning av textilier!

När Södra i slutet av oktober presenterade sin världsunika lösning för textil återvinning – OnceMore™ lät inte reaktionerna vänta på sig. Det blev ett omedelbart genomslag och timmarna efter nyheten släppts strömmande förfrågningar in från hela världen.
– Vi trodde att det skulle vara en stor nyhet men blev nog ändå lite chockade över gensvaret. Det visar vilket enormt intresse det är i återvinningsfrågan, säger Helena Claesson, projektledare Södra.
https://www.bioinnovation.se/nyheter/genombrott-for-sodra-med-textilatervinning-i-industriell-skala/
Skogindustrikoncernen Södra, som även är Sveriges största skogsägarförening, har tagit fram en ny metod för att återvinna fibrer från blandmaterial för att tillverka nya textilier.

Flera miljoner ton textilier slängs varje år. Mycket på grund av det inte har funnits någon effektiv teknik för återvinning av textilier i stor skala. En utmaning kring att lyckas med en sådan process ligger i alla materialblandningar som först behöver kunna separeras från varandra.

Men nu meddelar Södra att de har nått ett genombrott i att återvinna textilier som är gjorda av blandmaterial. Med hjälp av ny teknik kan bolaget i industriell skala separera polyester från bomull, viskos eller lyocell. De uppdelade fibrerna kan sedan användas för att tillverkning av nya kläder.

– Det speciella är att vi kan ta hand om blandmaterial och inte har några begränsningar i polyesterhalten. Vi jobbar redan i industriell skala och behöver inte bygga någon ny fabrik utan kan justera befintliga anläggningar, säger Helena Claesson i en kommentar till DI, som har lett projektet på Södra.

Produktionen kommer att starta på en låg nivå om 30 ton under innevarande år. Men målsättningen på sikt är att komma upp i 25 000 ton textilier för inblandning i massatillverkningen. Enligt Södra själva är detta ett världsunikt genombrott, vilket kan göra det möjligt att mer textilier återvinns i stället för att gå till förbränning i framtiden. 

Bakgrund:
I slutet av 2017 presenterades en världsunik återvinningsprocess för textilier – Blend Re:wind. För första gången finns nu en metod som lyckas ta till vara på både bomullen och polyestern från tyg med polyester/bomullsfiberblandning. Processen har tagits fram inom forskningsprogrammet Mistra Future Fashion av forskare vid Chalmers och RISE tillsammans med skogsindustriföretaget Södra.

Denna revolutionerande process är resultatet av sex års forskning och är avgörande för storskalig kommersialisering och framtida produktion av återvunnet tyg.

Att återvinna textil till textil i god kvalitet och känsla är en komplex uppgift. Kläder består av olika material och fiberblandningar, och för att kunna återvinna dem krävs utveckling av nya teknologier och innovationer. Idag uppskattas den globala återvinningen av textil tillbaka till textil vara nästintill obefintlig. Majoriteten av uttjänta kläder förbränns eller läggs på deponi. Textilavfall är därför en outnyttjad resurs för modeindustrin som är i stort behov av mer hållbara materialalternativ.

Blend Re:wind-processen har tagits fram inom forskningsprogrammet Mistra Future Fashion av forskare vid Chalmers och RISE tillsammans med skogsindustriföretaget Södra. Bomull- och polyesterfibrer separeras i en kemisk process och frigörs till tre rena produkter; bomull och polyesterns två byggstenar, en i fast och en i flytande form. Bomullen återvinns sen till nya viskosfilament av hög kvalitet och polyestern kan åter byggas upp till nya starka fibrer. Detta ger cirkulära produktströmmar och innebär att vi kommer närmare lösningen att sk ”close the loop” för textil.

Huvudfokus har varit på återvinning av bomull och att producera nya högkvalitativa viskosfilament från den återvunna bomullen. Bomull är en naturlig cellulosabaserad råvara, med hög miljöbelastning. Därför är det viktigt att så mycket som möjligt återanvända och återvinna denna unika fiber som naturen framställer. Projektet har letts av Dr Hanna de la Motte som förklarar:

– De olika fibrerna i tyget måste separeras innan de återvinns. Polyestern som är en syntetisk fiber är generellt enklare att hantera än de komplexa naturliga bomullsfibrerna, men tack vare nationell spetskunskap inom cellulosakemi har vi hittat en lösning som även tar till vara på bomullen. Därför är vår separationsprocess, med cirkulära lösningar för båda materialen, ett viktigt bidrag till de framtida globala systemen för textilåtervinning. Det behövs för att kunna möjliggöra cirkularitet för mode och textilier.

Ett gediget doktorandarbete av Dr Anna Palme ligger till grund för utvecklingen. Att förstå hur bomull påverkas av slitage har varit A och O i projektet och därför har hon gjort omfattande studier av slitna lakan från sjukhus innehållande bomull och polyester. Från den bomull som utvunnits ur de slitna lakanen har därefter fina viskosfilament kunnat framställas.

En stor fördel med Blend Re:wind-processen är att separationen tar hänsyn till befintliga industrier. Målet har hela tiden varit att integrera med befintlig skogs- och kemiindustri eller andra återvinningsinitiativ. Anna Palme förtydligar:

– Viskosen har samma kvalitet som filament gjorda av kommersiell dissolvingmassa från skogsindustrin och som används i viskosproduktion. Det innebär att materialet förhoppningsvis enkelt kan integreras i dessa processer. Den separerade polyestern kan polymeriseras till hög kvalitet och är lämpliga för integration i befintlig industri. Här finns redan etablerade samarbeten med industriaktörer och experiment utförs.

– Separationen använder kemikalier som redan idag nyttjas i både skogs- och viskosindustrin, vilket därför underlättar möjliga integreringar, detta för att minimera både miljömässiga och ekonomiska kostnader. Att gå från labb till uppskalning är dyrt och är därmed vår största utmaning just nu. Med möjlighet att integrera processen i befintlig industri hoppas vi kunna hantera denna utmaning bra.

Ett annat viktigt krav har varit att Blend Re:wind ska ha en bra miljöprestanda. Forskningsprogrammet Mistra Future Fashion handlar framförallt om att finna lösningar som ger en hållbar modeindustri. Separationsprocessen uppfyller dessa krav främst genom att vara vattenbaserad och består av vanliga, billiga bulkkemikalier och en katalysator.

Framtiden för textilåtervinning ser mer ljus ut än någonsin. Det genomförs forskning och global utveckling som aldrig förr. Hanna de la Motte berättar:

– Det tog sex år att komma till denna punkt då vi ser lovande resultat i vår process för framtida textilåtervinning. Men vi är inte ensamma, det finns många briljanta återvinningsinnovationer och framtiden behöver mer forskning inom området. Gällande Blend Re:wind är vår bedömning är att den har stor potential på den globala marknaden i framtiden.

Kontakta för mer information:

Dr Hanna de la Motte, temaledare Mistra Future Fashion och forskare vid RISE Research Institutes of Sweden, hanna.delamotte@ri.se

Sigrid Barnekow, Programchef, Mistra Future Fashion, +46 703955468, sigrid.barnekow@mistrafuturefashion.com

Fakta om Mistra Future Fashion

Mistra Future Fashion är ett forskningsprogram om hållbart mode, och undersöker hur dagens modeindustri och konsumtion kan bli hållbar. Vägledda av principerna för cirkulär ekonomi, arbetar programmet tvärvetenskapligt och involverar 50+ partners från hela ekosystemet för mode. Med ett unikt systemperspektiv kombineras nya metoder för design, produktion, användning och återvinning med relevanta aspekter som nya affärsmodeller, politik, konsumentbeteende, livscykelanalys, systemanalys, kemi, teknik mm. Forskningsstiftelsen MISTRA är initiativtagare och primär finansiär för åren 2011-2019. Läs mer på www.mistrafuturefashion.com

FAKTA om Blend Re:wind processens innehåll:

Högkvalitativa återvunna filament: Huvudfokus har varit på återvinning av bomull och att producera nya högkvalitativa viskosfilament från den återvunna bomullsströmmen, vilket är avgörande för vidare industriell bearbetning mot återvunnet tyg.

Framgångsrik fullständig återvinning av polycottonblandningar med rena produktflöden och med högt materialutbyte: Viskosfilament har framgångsrikt

erhållits från den bomull som utvunnits från slitna polycottonlakan. Filamenten har samma kvalitet som filament gjorda av kommersiell dissolvingmassa som används i kommersiell viskosproduktion. Den separerade resten från polyester, polyestermonomerer, kan polymeriseras till polyester av hög kvalitet. Dessa monomerer är lämpliga för integration med befintliga kemikalieprocesser – här är samarbete med industriaktörer redan etablerat och experiment utförs.

God genomförbarhet med befintliga industriprocesser: En stark fördel med Blend Re:wind processen är att separationen tar hänsyn till befintliga industrier, och målet är integration med befintlig skogs- och kemisk industri eller återvinningsinitiativ. Separationen använder kemikalier som redan används i den svenska skogsindustrin och i viskosindustrin för att underlätta möjliga integreringar.

Stark miljöprestanda: Det är en lämplig separationsprocess eftersom den är vattenbaserad och använder endast vanliga, billiga bulkkemikalier och en katalysator.

Om forskningen och Blend Re:wind processen:

Blend Re:wind initierades 2011 och har utvecklats inom det svenska Mistra Future Fashion av parterna Chalmers Tekniska Högskola, RISE Research Institutes of Sweden och Södra.

Arbetet har letts av Dr Hanna de la Motte, temaledare för tema 4, Återvinning, inom Mistra Future Fashion och forskare vid RISE. Hennes kompetens ligger inom cellulosakemi och kemisk återvinning av textil där hon är en internationellt erkänd expert. Andra nyckelpersoner involverade är Dr Anna Palme, forskare och ansvarig för den tekniska utvecklingen på Chalmers och Dr Harald Brelid vetenskaplig rådgivare från Södra.

Projektets budget är 6 miljoner kr och har finansierats inom Mistra Future Fashion med medel från forskningsstiftelsen MISTRA, kompetensplattformen Cirkulär Ekonomi på RISE, samt in-kind bidrag från involverade partners.

Projektet har bidragit med ny grundläggande kunskap inom kemisk textilåtervinning och med flertalet vetenskapliga publikationer:

Avhandlingar

Recycling of cotton textiles: Characterization, pretreatment, and purification

Doctoral thesis by Anna Palme, Department of Chemistry and Chemical Engineering, CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Gothenburg, Sweden, 2017, http://publications.lib.chalmers.se/publication/246506

Separation for regeneration – Chemical recycling of cotton and polyester textiles

Master’s thesis by Stina Björquist, UNIVERSITY OF BORÅS, Faculty of Textiles, Engineering and Business, Sweden, 2017

Towards Recycling of Textile Fibers – Separation and Characterization of Textile Fibers and Blends

Master’s thesis by Anna Peterson, Department of Chemistry and Chemical Engineering , CHALMERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Gothenburg, Sweden 2015

Scientific article

Palme, A., Peterson, A., de la Motte, H. et al. Development of an efficient route for combined recycling of PET and cotton from mixed fabrics. Textile Clothing Sustainability (2017) 3: 4. https://textclothsustain.springeropen.com/articles/10.1186/s40689-017-0…

Resultaten har också belönats med flertalet utnämningar:

Renova miljöstipendium 2017

Delas ut årligen och syftar till att stimulera forskning inom miljö- och återvinningsområdet.

Till Anna Palme – Annas forskning handlar om att återvinna textilier av blandmaterialet polyester/bomull, ett material som bland annat används i lakan för sjukhus. Blandtextilier av polyester och bomull ska inte slängas utan återvinnas till nya textilier! Det är målet för Anna Palmes forskning.

– Återvinning försvåras av att textilier görs i en mängd olika material, som dessutom ofta blandas, säger Anna Palme, doktor vid institutionen för skogsindustriell kemiteknik vid Chalmers. http://www.mynewsdesk.com/se/renova/pressreleases/forskning-om-textilaa…

Young Investigator Award 2017for 5th EPNOE International Polysaccharide Conference in Jena

Till Anna Palme – Recovery of cotton cellulose from polyester/cotton mixed textiles

“For excellent research as reviewed by the scientific and programme committees and presented at the 5th EPNOE conference 2017”

Textilias miljöstipendium 2017

Till Stina Björquist – Separation for regeneration: Chemical recycling of cotton and polyester textiles

Scrum Planning Meeting Fashiontech-Projects

Design TE18DP och Webbutveckling TE18IM

Genomgång av dagens lektionspass.

  1. Projektmöte, Scrum Sprint Planning Meeting
  2. Utse en Scrum Master för denna veckas Sprint och dagens Sprint Planning Meeting. Alla skriver i sin loggbok vem som är Scrum Master och vilka övriga som är med i projektgruppen och närvarande idag. Product Owners, Development Team och eventuella andra intressenter (t ex Customer, Sponsor).
  3. Skriv en Product backlogg. Sammanställ en önskelista på alla aktiviteter. Korta beskrivningar av saker som ska uppdateras, läggas till eller förändras med hemsidan. Alla skriver något. Webbutvecklarna skriver också ner saker som behöver eller kan behöva förbättras med hemsidan.
  4. Fokus och extra prioriterat idag är sidorna för Arbetsbeskrivning.
  5. Gå igenom era individuella aktivitetslistor och skapa en gemensam Product Backlogg för projektgruppen.
  6. Välj ut prioriterade uppgifter på olika personer och skriv upp vem som gör vad.
  7. Jobba med de prioriterade uppgifterna.
  8. Utvärdera vid lektionens slut. Vad gick bra? Hann ni fördela arbetsuppgifter till alla för veckan? Vad kunde ni gjort bättre gällande Sprint Planning-mötet?
Fashiontech – konstruktionsuppgifter

Fashiontech – konstruktionsuppgifter

Dagens fokus och uppgifter: Jobba vidare med Fashiontech-projekten.
Skapa en fungerande prototyp av din Fashiontech-produkt.

  • Dokumentera information om dina ingående komponenter. Detaljerade beskrivningar av egenskaper, ritningar, datablad, material, tillverkare etc.
  • Hur ska komponenterna monteras in i plagget? Beskriv, skissa, rita och fotografera.
  • Hur ska komponenterna kopplas in? Skapa kopplingsschema.
  • Testa, fotografera och dokumentera din process.
  • Testmätningar: Vilka tester behöver du göra? Gör en lista på vad du behöver testa och skriv en planering för hur det ska gå till. Elförbrukning, värmeisoleringsförmåga, värme, kyla, ljud, ljusstyrka, sensorkänslighet etc.
  • Skapa symall eller mall för inbyggnad/montering av komponent.
  • 3D-printa
  • Materialval. Dokumentera vilka material ditt plagg har, ta reda på materialegenskaper och dokumentera dem. Vilka andra alternativa material skulle man kunna använda istället? Fördelar och nackdelar med de olika materialen.
  • Sammanställ en arbetsbeskrivning som ska ligga på hemsidan.

Exempel på arbetsbeskrivning på Instructables.com

Fashiontech produktutveckling

Konstruktion TE18DP

I konstruktionskursens del av Fashiontech-projektet kommer vi jobba med både Elektronikkonstruktion och Mekanisk konstruktion.

Elektronikkonstruktionsarbetet omfattar följande delar:

  • Kravspecifikation/kravbeskrivningar
  • Funktionsspecifikation/funktionsbeskrivning
  • Blockschema
  • Flödesschema/flödesmodeller
  • Kopplingsschema 
  • Kretsschema
  • Kretskortslayout
  • Mönsterkort
  • Anslutningsdon
  • Ledare och kablage
  • Kylning
  • Analog och digital teknik, analoga och digitala komponenter, signaler och kretsar.
  • Logik och Boole’s algebra
  • Funktionstabeller/sanningstabeller
  • Olika talsystem, binära, hexadecimala
  • ASCII-kod och Unicode
  • Prototyper, test och simuleringar
  • Lödning
  • Strömförsörjning och olika batterityper
  • Elektronikproduktion, produktionsmetoder och produktionsteknik
  • Projektdokumentation
  • Projektkommunikation

Lektionsuppgifter v 43:

  1. Bestäm vilken yrkeskategori du vill designa, konstruera och skapa en riktig prototyp av ett Fashiontech-plagg till. Skriv in vilken yrkeskategori du valt (målgrupp) och skriv vilket klädesplagg (produkt) du vill skapa.

2. Skriv en lista på vilka funktioner du tycker att plagget ska ha.
Varje funktion ska lösa någon form av användarbehov. Skriv en funktionsbeskrivning för respektive funktion och vilket behov eller problem den löser.
Gör funktionsbeskrivningen hierarkisk. Först en övergripande beskrivning för respektive funktion, sedan en mer detaljerad beskrivning av funktionerna. Vad gör funktionen? Varför ska den finnas? Hur fungerar den? Hur ska funktionen styras?

3. Gör research.
Sök efter liknande smarta plagg, wearables eller andra produkter som löser samma problem eller tillgodoser de användarbehov du vill adressera med din Fashiontech-produkt. Samla på dig relevant info som du hittar. Lägg in länkar till dina källor och kopiera text och bilder som du anser kan vara bra att ha. Ta gärna med flera olika varianter av varje konkurrerande befintlig produkt du hittar. Ta reda på hur produkterna fungerar, hur de är uppbyggda, konstruerade, vilka material som används, specifikationer och egenskaper m.m.

4. Skapa en komponent-lista till ditt Fashiontech-plagg.
Vilka komponenter tror du kommer behövas för att erhålla önskad funktion?
Gör research; sök efter tänkbara komponenter eller moduler som har de funktioner och egenskaper som du tror behövs. Samla på dig info som du hittar. Lägg in länkar till dina källor. Ta med flera olika varianter av varje komponent. Är du osäker på om din produktidé kommer fungera rent konceptuellt så kan du bygga en prototyp och testa funktionen. Vilka delar/komponenter eller moduler kan du använda för att bygga en fungerande konceptprototyp?

Skriv in vad du behöver för komponenter i denna gemensamma komponentlista:

5. Arbeta med designen av ditt Fashiontech-plagg.
Samla på dig inspirationsbilder och förlagor som du hittar på Internet. Kopiera in dem i din Design-loggbok.
Du kan även börja skissa på hur du vill att ditt Fashiontech-plagg ska se ut (uppgift i kursen Bild och form).

6. Skapa en beskrivande och säljande presentation av ditt Fashiontech-plagg-projekt. I detta läge handlar det inte om att göra reklam för en färdig produkt, utan en presentation av din projektidé. Berätta vad du planerar att göra, lära dig och beskriv funktionerna som det smarta plagget ska ha och vilka problem hos kunderna du försöker lösa.
Denna presentation ska vi lägga upp på www.fashiontech-projects.se efter höstlovet.

Fashiontech – designutmaning

Uppdrag: Ta fram design-idéer till funktionella smarta arbetskläder för olika yrkeskategorier
Syfte: Förbättra klädbärarens arbetsdag genom att förbättra klädernas funktion mha t ex sensorer och annan elektronik.  

Brainstorming-övning (enskilt)
Kom på så många funktioner och exempel som möjligt på smarta kläder för de olika yrkeskategorierna och produktkategorierna nedan.
Beskriv vad funktionen ska kunna göra, varför det kan vara bra och vilken typ av komponent som behövs i klädesplagget för att erhålla önskad funktion.

  • Brandman (exempel: temperatursensor …)
  • Polis
  • Byggarbetare
  • Arbetskläder, skyddsutrustning, knäskydd
  • Skyddsskor
  • Skyddshjälmar
  • Handskar
  • Vägarbetare
  • Butikspersonal
  • Kassörska
  • Trädgårdsmästare/Parkarbetare (ex färgsensor i handske)
  • Lastbilschaufför
  • Förskollärare, hålla koll på barnen (ex: fuktsensor i blöja)
  • Skolpersonal, lärare (ex se Vinnova-projekt IoT-Hubb skola)
  • Kontorsarbetare
  • Lagerarbetare
  • Undersköterska på sjukhus
  • Hemtjänstpersonal