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

TIS-projekt Oceanhamnen

Drönarfoto över Oceanhamnen och Pixlapiren 22 januari 2020

Det händer mycket i Oceanhamnen i Helsingborg nu.
Oceanhamnen är första etappen av stadsutvecklings-projektet H+ i Helsingborg som fram till år 2035 ska omvandla en miljon kvadratmeter gammalt hamn- och industriområde till de fyra stadsdelarna Oceanhamnen, Universitetsområdet, Husarområdet och Gåsebäck och ge plats för 10 000 nya invånare. Syftet är att skapa framtidens smarta hållbara stad och då behöver vi självklart involvera eleverna på Innovationsgymnasiet i Helsingborg!

Alla viktiga projekt behöver en flygande start!
Först ut på bollen är teknikeleverna i årskurs 2 (TE18DP) som läser Design, Konstruktion, CAD och produktutveckling som, förutom att skapa 3D-ritningar med inredningsförslag till blivande bostadsrätter, kontor och hotell, även kommer bygga fysiska 3D-modeller av de nya bostäderna. Teknikeleverna i årskurs 1 (TE19) är också med i projektet och kommer jobba med fasadritningar och bygga skalenliga modeller av fastigheternas fasader inom kursen Teknik 1.
TE18DP ska även designa och konstruera förslag på smarta, kompakta och mobila modulära studentbostäder av återbruksmaterial.
Som en naturlig del i projektet väver vi in innovativa tekniska lösningar för smarta hem, intelligenta byggnader med lokal energiåtervinning och system för användarcentrerad feedback i syfte att minska varje individs energi- och vattenförbrukning och avfallsmängd. För de projekt och produktidéer som rör IoT (Internet Of Things) och digitala lösningar kommer våra elever (TE18IM) som läser Dator- och Nätverksteknik, Programmering, Webbutveckling och certifieringskursen Cisco IoT Fundamentals Connecting Things involveras.
Genomgående för uppdragen är tillämpning av principer för hållbar design och användandet av moderna professionella digitala design- och konstruktionsverktyg som Blender, Sketchup, Fusion 360, Meshroom, Autodesk Revit, Unity, Unity Reflect samt 3D-skrivare och återbruksmaterial för att skapa skalenliga fysiska modeller.
Under våren kommer natureleverna (NA19), som en del av projektet ”TIS-Tema Vatten”, titta närmare på den nya innovativa vattenreningsanläggningen Reco Lab (se mer info nedan) som är en modell för framtidens avloppssystem som håller på att byggas i Oceanhamnen.

Oceanhamnsområdet är just nu en inhägnad byggarbetsplats där förvandlingen till en levande stadsdel med de första 450 bostäder pågår för fullt så att de första invånarna kan flytta in redan nästa år. Här byggs också restauranger, handelsyta och Oceanhamnen Waterfront Business District, ett nytt affärsdistrikt med 32 000 kvadratmeter nya kontor. Området får endast besökas av behörig personal med ID06 passerkort, så vi har inte möjlighet att gå dit och göra fältstudier på nära håll med eleverna. Så för att få en inblick i hur arbetsprocesserna och bygget fortskrider får vi ta till andra kreativa metoder. I första hand söker vi samarbeten med de aktörer som är inblandade i olika delar av Oceanhamnen-projektet.

För att få lite perspektiv på projektet, fågelperspektiv alltså, så lyfte jag blicken och flög runt ett par varv och kollade in hur området ser ut idag, den 22 januari 2020.
Här nedan är ett litet filmklipp med en helikoptervy över området som vi kommer ha under luppen de närmaste månaderna.

För att få en känsla för hur det är tänkt att se ut när Oceanhamnen är färdigbyggd så är en 3D-visualisering med realistisk rendering ett bra och kraftfullt verktyg. Här nedan får du en förhandstitt i 3D på den nya stadsdelen som håller på att växa fram med ett spektakulärt läge vid havet, ett stenkast från Helsingborgs centralstation. För att skapa en sådan film kan man t ex använda programvaran Blender 2.81 som vi börjat använda i kurserna Design, Konstruktion och Cad.

Välkommen till Oceanhamnen – 3D visualisering (3:05)

Digitalisering möjliggör nya innovativa arbetssätt
Om man vill gå ett steg längre och erbjuda en interaktiv upplevelse så att besökaren själv kan navigera runt i 3D-miljön så kan man istället lägga in de 3D-objekt man skapat i t ex Fusion 360 eller Sketchup, i spelutvecklingsmiljön Unity, som vi använt i undervisningen i Programmering. I Unity kan man även skapa en interaktiv VR- eller AR-upplevelse. Med Unity Reflect kan man sedan koppla samman konstruktionsritningarna och projektplaneringsverktygen och följa hela byggprocessens alla olika steg i VR från en annan plats, eller med hjälp av AR-teknik se hur byggnaden steg för steg kommer att byggas upp precis där du står, trots att det ännu inte är klart. Det är som att i realtid kunna se in i framtiden, in genom väggar eller tillbaka till hur någonting såg ut innan.

Unity Reflect gör konstruktionsdokument och ritningar digitalt tillgängliga på byggarbetsplatsen i realtid via AR.

Här kan du se var byggherrarna bygger

Det är totalt sex byggherrar som ska bygga bostäder i den nya stadsdelen. Vi vill gärna samarbeta med dem på olika sätt inom ramen för de kurser eleverna läser, men även för SYV (Studie- och Yrkes-Vägledning). Det kan t ex handla om studiebesök, intervjuer, designuppdrag eller praktikplatser.
Kartan härunder visar var de ska bygga, och länkarna går till mer information om dem och deras projekt.

 Kartan visar var det ska byggas bostäder i oceanhamnen
Översiktskarta över Oceanhamnen med markeringar för placeringen av de olika byggherrarnas bostadsfastigheter.

Vid havet, mitt i centrum

Oceanpiren är en del av Oceanhamnen, ett nytt spännande bostadsområde mitt i Helsingborg. På bästa läge, längst ut på piren, bygger vi 69 bostadsrätter om 1-4 RoK – Brf Oceanpiren. Här bor du på första parkett vid havet, i hjärtat av stadsdelen, i ljusa, välplanerade bostadsrätter som är byggda för en hållbar livsstil. Samtidigt om vi uppför Brf Oceanpiren bygger vi fyra radhus i townhouse-stil. Vi kallar dem Oceanvillorna. De har både hållbarhetstänket och den magnifika havsutsikten gemensamt med Brf Oceanpiren.

Brf Oceanpiren

För mer information om Brf Oceanpiren se oceanpiren.se, den interaktiva presentationssidan för de olika bostadsobjekten eller de två faktabladen (pdf) för hus 1 och hus 2.

Interaktiv presentationssida för de olika bostadsobjekten.

Design-, konstruktions- och CAD-uppgifter till TE18DP
Här är en lista på exempel på arbeten och uppdrag som eleverna ska jobba med. Mer utförliga och detaljerande instruktioner ges under lektionerna, men de olika uppgifterna publiceras också på sidorna Designuppgifter för TE18DP och Konstruktions- och CAD-uppgifter för TE18DP.

  • Skapa en CAD-ritning på en av lägenheterna i Brf Oceanpiren. Utgå från planritningen.
  • Skapa ett komplett inredningsförslag till lägenheten.
  • Skapa konstruktionsritningar av väggsektioner, tak och golv i minst två olika material.
  • Skapa en materiallista och kostnadskalkyl för de ingående konstruktionselementen.
  • Gör hållfasthetsberäkningar och riskanalyser
  • Jämför materialalternativen med hänsyn till kostnad, hållfasthet, hållbarhet, miljöpåverkan, klimatavtryck och möjlighet till återvinning (livscykelanalys).

Oceanvillorna

De townhouse-inspirerade Oceanvillorna är Oceanpirens mest fulländade boende med spektakulära solnedgångar och en magnifik havsutsikt

https://public.wec360.se/midroc/oceanhamnen/a-1003/index.html

World Trade Center Helsingborg

World Trade Center Helsingborg i Oceanhamnen ska bli mötesplatsen för entreprenörer, scale-ups, etablerade företag och affärs- och helgresenärer.

MP_kontor_99493_WTC Oceanhamnen_Bröderna Pihls gränd_västerbild ([3149][@[resize:5200,2930][crop:34,0,5021,2919][autoorient:][background:%23ffffff][quality:80][strip:][extension:jpg][id:7]]).jpg
World Trade Center med Scandic Hotel Helsingborg på Bröderna Pihls gränd

WTC Helsingborg blir en kontors- och hotellfastighet som kommer bli ett landmärke i Helsingborg. Med sina fjorton våningar precis vid hamninloppet ger den dig närkontakt med sundet, båtarna och kontinenten. Här kommer finnas gemensam service som reception och konferensavdelning. Gym, relax, dusch- och omklädningsrum. Restaurangen med uteservering vid vattnet och takterasser är ytterligare fördelar som berikar både arbets- och privatliv. I källaren planeras för cykelgarage med möjligheter till reparationer och en laddstation för elcyklar.    

Fastighet är ritad av Juul Frost Arkitekter, men byggherren Midroc välkomnar kunderna tidigt in i processen för att kunna påverka lokalens utformning så att den passar verksamheten bäst. Att vara med och arbeta med förslag på lokalernas utformning kan vara ett bra elevprojekt!
Juul Frost Arkitekter är förövrigt experter på design av campusområden och studentbostäder, och hur man kan integrera dem i städer.

Läs mer om World Trade Center Helsingborg på följande länkar:
https://www.midroc.se/fastighetsutveckling/ny-lokal/nybyggnadsprojekt-lokaler/helsingborg-world-trade-center/

https://www.wtcmalmolundhelsingborg.se/fastigheter-och-lokaler/vara-fastigheter/helsingborg/broderna-phils-grand/

Se en typskiss på en kontorslokal i WTC:
https://www.wtcmalmolundhelsingborg.se/globalassets/lime/documents/483701-pdf-document.pdf

Oceanhamnen får ett innovativt nytt avloppssystem – Reco Lab med Tre Rör Ut

Innovativt avloppssystem i Oceanhamnen kräver nytänk (2:13)

Oceanhamnen kommer få en helt ny typ av klimatsmart avloppssystem med värmeåtervinning och lokalt producerad biogas. Varje fastighet ansluts till tre separata rör, ett för matavfall, ett för gråvatten och ett för svartvatten. Detta innovativa avloppssystem kräver att ingenjörerna tänker utanför boxen. I filmklippet ovan berättar VA-ingenjören Peter Winblad på Nordvästra Skånes vatten och avlopp, NSVA, om utmaningarna.

Reco Lab – en testbädd och showroom för framtidens källsorterande avloppssystem

Reco Lab kommer att bidra till att utveckla det världsunika systemet Tre Rör Ut för insamling och hantering av mat- och toalettavfall i fastigheterna på Oceanpiren i stadsdelen Oceanhamnen i centrala Helsingborg.

På uppdrag av NSVA har entreprenörföretaget NCC upphandlat det nederländska företaget Landustrie och det svenska företaget EkoBalans Fenix AB för att installera processteg i det unika Reco labs utvecklingsanläggning. Reco lab, som är en del av Öresundsverket i Helsingborg, ska behandla det källsorterade avloppet från Helsingborgs nya stadsdel, Oceanhamnen. Avloppshantering har en naturlig roll att spela i den cirkulära ekonomin då mycket av våra essentiella resurser, som vatten, näringsämnen och organiskt material passerar igenom stadens avlopp.

Det källsorterande avloppet innebär en reningsprocess med kraftigt ökad resursåtervinning. Miljövinsterna är flera:

  • ökad biogasproduktion
  • ökad näringsåtervinning
  • effektiv värmeåtervinning
  • mer energieffektiv läkemedelsrening
  • minskad klimatpåverkan
  • möjligheten för vattenåtervinning 

    Reco Lab planeras att vara färdigbyggt och driftsatt våren 2021 och inkluderar även ett showroom för utbildning samt en testbädd för teknikutveckling.
    Studiebesök hos NSVA för natureleverna (NA19) är planerat till maj 2020.
    Eleverna i NA18 borde också studera Reco Lab som en del av biologi- och kemikurserna, i synnerhet de som valt inriktningen mot natur och samhälle.

Bilder på bygget av Oceanhamnen

Bilder från fältstudie vid Oceanhamnen och Pixlapiren 2020-01-22 med drönaren DJI Spark:

Drönarvy | Helsingborg Oceanhamnen 2019-02-24 (Helsingborg då & nu)