绿色制造:改良生产过程

除了采用对碳排放较低的物料之外,各品牌亦可以改良其现有生产过程,以减少碳排放。数码化及生物科技成功提供有效的解决方案,包括采用人工智能技术去减少纺织废料,以及以天然存在的细菌代替有害的化学过程等,都可以改善纺织供应链,同时造福环境。

(Image Courtesy: Unsplash)

生产过程

众所周知,时装行业排放大量温室气体,耗损自然资源及过度浪费用水,难以保持可持续发展,而根本的污染来源主要就在制造过程中。世界资源研究所指出,每个时装品牌有96% 碳足迹在制造阶段产生,而在整个供应链中,纤维生产、纱线制作、纺织物染色及后制, 则分别占二氧化碳排放量的15%、28% 及36%。由于生产纱线及纺织品的排放量占最大比重,可见只要研发出洁净的生产策略、物料及创新过程,就势必能减少对环境造成的损害。而服饰缝合及运输虽然在碳排放上,程度较为轻微,但仍会构成影响。

在检视服饰的生命周期时,其对环境的影响,以及其碳足迹揭示出有问题及高消耗的部分,需要对症下药去解决。幸而,数码化及生物科技成功提供有效的解决方案,包括采用人工智能技术去减少纺织废料,以及用天然存在的细菌去代替有害的化学过程等,都可以改善纺织供应链,同时造福环境。

区块链亦开始被业内广泛采用于提升整个供应链的可追溯性和透明度, 同时提供记录以验证它的可持续性。另一方面,政府立法及行业法规制定时尚品牌对其碳排放需要负上的法律责任,希望迫使业界内更大的持份者承诺走入可持续供应链的行列。

然而归根究柢,时尚界碳足迹来自纺织公司及服饰制造商,他们过分依赖化石燃料,而且在制作流程及生产过程中的高度耗用能源。这类产业包括裁缝厂、染色厂、布料厂及农场,而基于大多数企业并未设有自家垂直供应链,让他们无法直接控制此生产范畴,大大增加解决此问题的难度。

为此,业界必须共同努力协助供应链有效脱碳,从而对环境产生更广泛的影响。无论是农场、工厂、品牌、零售商、消费者以至政策制定者,大家作为生态系统中的一份子,都有责任主动限制碳排放,真正实现低碳未来。

「 无论是农场、工厂、品牌、零售商、消费者以至政策制定者,大家作为生态系统中的一份子,都有责任主动限制碳排放,真正实现低碳未来。」

Unspun:可持续3D扫描牛仔裤

世上带来最大污染、并对环境影响最大的其中一种产品是牛仔裤。从生产棉花开始, 一直到牛仔裤被丢弃,其标准生产流程非常需要重新设计以消除牛仔裤的污名。平均来说,要得到1 公斤棉布料就需要运用一万公升水去种植及采摘所需要的棉花,连带喷洒有机会危害生命的杀虫剂用量,并需要在纺织牛仔布的机械过程中动用大量能源。除了污染水源之外, 漂白、喷砂及染色过程亦会带来有害化学物质,最终成为重金属污染河流。而为了增加布料弹力而添加的合成弹性纤维,不单难以分解,更会在被焚毁时释放有毒气体。

牛仔裤只要剪裁设计不当,这些不合身的牛仔裤定必销情惨重,导致厂商囤积存货。这正正是纺织科技品牌Unspun 所针对的范畴, 希望透过按需求订造的模式,改变牛仔裤行业。在机械人技术的协助下,品牌会为每位消费者度身订造牛仔裤,有效消除过剩存货、多余布料及不合身的产品,一次过解决所有浪费问题。品牌期望透过自动化及本地化生产系统,减少1% 全球碳排放量。

Unspun 严选所采用的物料, 有超过98% 以纤维素作为基础。而一般品牌使用聚酯及弹性纤维去制造弹力,Unspun 则选用可生物降解的Lycra、Roica 或环保Lycra,以完全取代所有原聚酯纤维,缝合线则由比利时初创公司 Resortec 供应的可溶解缝线;裤上的钮扣由非电镀生锌合金制成,易于拆下作回收或重复使用;拉链由非电镀黄铜制成,而拉链带则由消费后回收的聚酯制成。需要丢弃的牛仔裤更可被送回Unspun 分拆,借此减少70% 碳排放量。

想要订制 Unspun 牛仔裤的话, 顾客会被邀请至其零售店或快闪店, 经3D 人体扫描器度身。但在疫情肆虐之下, 实体商店不得已暂停营运, 却因此推动了企业的数码化转型计划, 成功将技术应用到 iPhone,好让顾客能在家中自行扫描。技术目前
处于测试阶段, 能透过智能装备在身体上投射超过300,000 个红外线光点, 并随着顾客自转, 感应器将拼接起所有深度图,轻易建立极度精确的3D 躯体模型。

他们除了采购及利用低环境影响的布料,更透过人工智能及3D 技术而研发的自家度身订造流程达致大大减少纺织废料。它们并成功开发3D 扫描及编织机,能一条龙从纱线直接编织产品,省去传统编织步骤,从而解决废弃纺织物的浪费问题。

与快时尚的速度与成本相比,要成功将订造时装引入主流市场显然充满挑战。然而,Unspun 有望能透过可被业界广泛采用的高利润订造模式, 成功解决此一大障碍。当中, 就采用数码化应对客制流程上,Unspun 就成功做到经济上可行、同时环保的营运模式。品牌更将其技术外判予第三方品牌, 例如 H&M 旗下的Weekday 及可持续品牌PANGAIA,好让他们的顾客能在两至三星期内设计出最适合自己身型的牛仔裤。

「 他们除了采购及利用低环境影响的布料, 更透过人工智能及3D 技术而研发的自家度身订造流程达致大大减少纺织废料。」

CIRC:
让旧织物分解成新纤维

纺织品的出现,对垃圾堆填区、用水量及化学污染等带来不良影响,同时,原材料供过于求、为取得纤维素纤维而砍伐森林、以至回收纺织物等,亦非全然属可持续发展。被丢弃的服饰要么被堵塞于垃圾堆填区中,要么就在被燃烧时排出更多的温室气体,毒害整个地球;而回收纺织品时,纵使大多数质料都能被溶解,惟聚合物的痕迹依然存在,纤维的质素亦低劣至无可回收的程度。

Circ 利用可再生能源及资源作动力,结合水、压力、热力及化学物,能有效分解及净化纺织纤维,同时去除过程中释放的毒物及微纤维,可将多达90% 的衣物还原成原始状态。此技术可应用于棉、聚酯纤维及混纺棉等多种物料上,并能保持品质,成本亦与生产全新物料相约。

作为循环再生纺织物品的先驱,Circ 透过水热技术,从衣物废料搜集及收取原材料,好让衣物能够还原成原材料状态。此技术完全消除行业对原材料的需求,反其道而行,使用老旧或可回收的纤维制作衣服,并确保当中纤维与全新原材料无异。

设计这个闭环系统是希望推动制造商购买循环纤维,以取代原始布料,并减少碳足迹。而Circ 的目标是在2030 年或之前成功协助回收一百亿件衣物,占全球服饰市场10%,但足以拯救超过一千万棵树木。

COLORIFIX:
以大自然中的DNA染色

从天然颜料至工业时代的染料,染色业一直都制造最多污水,更发展成最具毒性及带来最大污染的行业。传统染色由高剂量的刺激性化学物质组成,例如砷金属加盐,以求将颜色及纤维永久黏合,但此类染料每年却有多达200,000 吨持续经污水排放,继而流入河流,并污染当地饮用水。

Colorifix 作为生物技术公司, 成功透过合成生物学, 有效利用微生物生长颜色, 再转移到纺织品上, 彻底改变染色程序。全靠微生物独特的能力, 制成的无污染染料不单无毒、低过敏性、不含任何有害化学物质, 更能呈现与商业染料同样的鲜艳效果。这样以生物代替化学流程, 让染色前期用料至后期废料皆更洁净, 最大程度减低对环境的
影响。

品牌的实验室一开始由来自动物、植物或昆虫等的天然色素中识别基因码, 经准确指出并复制完全相同的基因码后, 再转移至微生物上。微生物会复制自然色彩的基因码, 并每20 分钟自行分裂一次, 从而产生已着色的色泽及大量的染色液。这些染料能在染色厂中经可再生原料(包括糖、酵母及植物副产品)进行发酵培植,持续生长出颜料。而Colorifix 就可以提供少至50 毫升连颜色的细菌送到染色厂,让染色厂自行在10 天内生产每日多达约50 吨的染色液。要将这些染料直接应用于标准染色机器( 例如喷射染色机) 上, 只需要一个便宜的订造发酵罐, 即可轻易插入染色厂本身的基础设施中。相比起以往要用20 吨运油轮将合成染料运输到世界各地, 如此半分布操作模式, 就有效减低供应链的二氧化碳排放。然而, 工厂必须事先申请生物许可证,才能在厂房处理微生物,为此,Colorifix 的专家团队会在启用过程中提供全面协助。

Colorifix 的解决方案已被证实为无毒,且具成本竞争力,效果媲美合成染料之余,亦符合业界标准。与此同时,利用细菌推动的染色过程会比使用石化产品耗用少49% 水源及39% 能源,而每个染色步骤亦至少减省31% 的碳排放量,用于聚酯纤维或尼龙等纺织品上的话,估计减排量更高!时至今日,多间同样抱持可持续理念的品牌及制造商与Colorifix 合作,将品牌革命性的染色技术应用于生产阶段。而能与H&M 一类大众品牌以及可持续发展的独立品牌 Pangaia 等合作,亦足证Colorifix 能兼顾色牢度(colorfastness)及品质,同时对环境友善。尽管其成本目前依然比传统技术高出20%,但品牌正积极减小价格差距,进一步提升其竞争力。

AIR PROTEIN:
让二氧化碳转化成滋味肉食

至2050 年,全球人口将达100 亿人,并因此需要增加56% 的粮食资源。然而,养殖肉食是主要贡献温室气体的行业之一,每年排放 71 亿吨温室气体。其实,粮食生产早已是占全球三分之一的温室气体排放,并将预计于2050 年随着牲畜产量增加而进一步增长60%, 情况令人担忧。

近年不断出现的替代肉食中,Air Protein 的独特之处在于它以空气中元素创造出可持续蛋白质,而无损味道、营养及气候。受美国国家航空航天局的发酵烹调技术所启发,Air Protein 成功研发源自于空气的肉类代替品,只需短短几个小时,就能随时随地、以至任何气候下培植出新型蛋白质。制成品营养丰富、饱含矿物质及维他命,每公斤所含的蛋白质更比天然肉类要多,却同时不会排放太多温室气体,且只耗用相当少的资源及土地。

空气中所含的二氧化碳、氮气,再加一点点可再生能源及培养物,经搅拌后就会成为蛋白质丰富的成分。当中的蛋白质再经收取、纯化及去除水分后,就能生产富含蛋白质的面粉,以制成各种「肉类」。配合更独特的烹调技术,面粉会被进一步重现类似动物蛋白的质感和风味。达负碳级别的制成品,碳排放量低之余,生产每公斤蛋白质更只需要使用0.8 升水,与正常生产每公斤牛肉要用15,000 升水相比,大大节省耗水量。