See artikkel on üks 112-st sinise majanduse juhtumist.

See artikkel on osa 112 sinist majandust kujundava innovatsiooni loendist. See on osa Gunter Pauli laiemast püüdlusest ergutada ettevõtlust, konkurentsivõimet ja tööhõivet vabavara valdkonnas. Lisateavet ZERI päritolu kohta leiate siit.

Need artiklid uuris ja kirjutas Gunter Pauli ning neid uuendasid ja tõlkisid sinise majanduse meeskonnad ja kogukond.

Kui soovite panustada või teatada kirjutamis-, tõlke- või sisuvigadest, võtke meiega ühendust.

Juhtum 77: Vetikakiud

8. märts 2013 | 100 innovatsiooni, Muu

Turg

Looduslike taimedest ja loomadest saadavate kiudude ülemaailmne tootmine ulatus 2010. aastal 50 miljardi dollarini, kokku 35 miljoni tonnini, millest 23 miljonit tonni kasutati tekstiili- ja rõivatööstuses. Ülejäänud 12 miljonit tonni kasutati mitmesugustes tööstus- ja tarbekaupade rakendustes, näiteks Euroopa autode termoplastpaneelide tugevdamiseks, tiikpuust tugevamate kookoskiududega komposiitpaneelide valmistamiseks India ehituses, sisaliga tugevdatud katusematerjalide kasutamiseks Brasiilias ja tsemendiga segatud kanepi kasutamiseks Hiinas 2008. aasta olümpiamängude jaoks. Looduslike kiudude komposiitide ülemaailmne turg autotööstuses, ehituses, spordis ja vaba aja veetmises hinnati 2010. aastal 2,1 miljardi dollari suuruseks ja eeldatavasti kahekordistub see 2015. aastaks. BMW sõidukid sisaldavad kuni 24 kilogrammi lina ja sisalit, mida töödeldakse komposiitmaterjalideks salongipaneelide ja armatuurlaudade jaoks. Mercedes Benz A-klass kasutab põhjapaneelides looduslikke komposiite mitte ainult nende loodusliku päritolu, vaid ka nende kaalu ja vastupidavuse tõttu.

Maailma suurim loodusliku kiu, puuvilla, toodang oli 2010. aastal 25 miljonit tonni. Kolm suurimat puuvillatootjat on Hiina (32%), India (22%) ja Ameerika Ühendriigid (12%). Puuvilla tootmine on aga vähenemas, eriti Ameerika Ühendriikides, kus puuvillakasvatuse all olev pindala vähenes ühe aastaga 30 protsenti, ulatudes veidi üle 3 miljoni hektarini, mis on madalaim tase alates 1983. aastast. Kuigi seda langust on traditsiooniliselt seostatud looduslike kiudude asendamisega sünteetilistega, süvendab ülemaailmset suundumust Hiina soov kasvatada toitu maal, mis on nüüd puuvilla kasvatamiseks ette nähtud. Hiina eesmärk on asendada veemahukad puuvillafarmid suures osas toidukultuuridega. Nad on otsustanud puuvilla asendada tööstusliku kanepiga. Kanepikasvatuse eeldatav laienemine praegusest tagasihoidlikust 20 000 hektarist mõne aasta jooksul võib-olla 1,3 miljoni hektarini. Kanep kasvab viljakalt künklikel ja vähem viljakatel muldadel, ilma et oleks vaja niisutust, stabiliseerides samal ajal erosiooni, mis on oluline ökosüsteemi teenus. Teine kõige olulisem looduslik kiud maailmas on džuut, mille toodang ulatub 2,9 miljoni tonnini ja mida toodetakse peamiselt Indias. Selle hinnad on kõrgemad (kuni 400 dollarit tonni kohta) kui puuvillal, kuna džuuti kasutatakse peamiselt plastpakendite asendajana ja seetõttu on see seotud nafta rahvusvahelise hinnaga.

Innovatsioon

Looduslikud kiud on populaarsed ja nõudlus üldiselt kasvab. Kvaliteedi erinevused, madal tulekindlus (välja arvatud vill) ja madal löögikindlus piiravad nende laiemat tööstuslikku kasutamist. Teisest küljest peetakse eelisteks suurt jäikust ja võimet puruneda ilma karedaid, ohtlikke servi jätmata. Üks suurimaid väljakutseid on aga endiselt asjaolu, et enamik taimseid kiude konkureerib toidutootmisega maa ja vee pärast. Näiteks püütakse vesihüatsinti muuta tugevateks kiududeks, mis on kasulikud mööbli ja aksessuaaride valmistamiseks. See invasiivne liik ummistab jõgesid ja tamme Aafrikas ja Aasias, toitudes toitainetest, mis kogunevad veeteedesse pinnaseerosiooni ja väetiste ülekasutamise tõttu. Välja arvatud mõned väikesed läbimurded selle veetaime puhul Tais ja Bangladeshis, on vaja leida looduslikke ja laialdaselt kättesaadavaid taastuvaid kiudaineressursse, mida saab muuta kvaliteetseteks toodeteks ilma toiduga konkureerimata.

Ji Yujun juhatas Hiina 7., 8., 9. ja 10. Rahvakongressi, kuid on südames ettevõtja. Partei esindajana on ta alati olnud mures majanduskasvu ja sotsiaalse heaolu tagamise eest. Ta alustas oma karjääri 1980. aastal rätikuvabriku juhina, mis ei suutnud kvaliteedistandardeid täita. See oli plaanimajanduse ajastul, mil puuvilla pakkumine oli veel ettearvamatu ja sageli tehasejuhi kontrolli alt väljas. Ji Yujuni juhtimisel paranes kvaliteet ja tootmine suurenes tänu Jaapanist ja Saksamaalt imporditud täiustatud seadmetele. Seejärel ühendas hr Yujun rätikutootmisettevõtte riigi- ja munitsipaalettevõtetega Xi Ying Men kaubamärgi all. See kaubamärk tekkis 2005. aastal Hiina tekstiilitööstuse esimese kaubamärgina. Tootmise konsolideerimise käigus otsustas ta investeerida teadusuuringutesse, et pakkumist eristada.

Ji Yujuni ja tema meeskonda inspireeris tõsiasi, et igal aastal juunis ja juulis ilmuvad Qingdao rannikule rohevetikate õitsengud, mis tarbivad suures koguses hapnikku ning ohustavad mereelustikku ja kalandust. 2007. aastal häiris vetikate õitseng Taihus, Hiina suuruselt kolmandas mageveejärves, umbes kümneks päevaks kraaniveevarustust enam kui miljonile inimesele Wuxis, Jiangsu provintsis. Vabatahtlikud ja sõjavägi puhastasid merest ligi miljon tonni vetikaid enne, kui 2008. aasta olümpiapurjetamisvõistlused Qingdaos said alata. Kuna vetikate õitsengud tekitavad Hiina veeteedel sageli laastamistööd ning ohustavad mereökoloogiat ja kalandust, lepiti kokku ühises uurimisalgatuses Qingdao ülikooli uute materjalide riikliku laboriga, et uurida vetikate potentsiaali kiudaineallikana.

Esimene rahavoog

Algsed kiud olid habras ja neid kasutati ainult meditsiiniliste tekstiilide, näiteks sidemete ja kirurgiliste sidemete jaoks. Seejärel õnnestus meeskonnal välja töötada uus protsess pruunvetikakiududest tooraine eraldamiseks. Ajendatuna asjaolust, et need kiud olid puuvillast tugevamad ja vastupidavamad, testis uurimisrühm ülitugevate alginaatkiudude ekstraheerimist paljudest pruunidest, rohelistest ja punastest vetikatest. Uurimisrühm avastas, et uued kiud on tule- ja elektromagnetlainetekindlad. Seega pakuvad vetikapõhised kiud ainulaadset toorainet spetsiaalsete rõivaste, näiteks leegikindlate rõivaste, meditsiiniliste vormiriietuse ja sõjaväeliseks kasutamiseks mõeldud kaitseriietuse tootmiseks.

Uus alginaadi ekstraheerimisprotsess annab iga tonni kuivatatud merevetika kohta 200–250 kg toorainet. Alginaatkiudude tootmiskulud jäävad vahemikku 8000–10 000 dollarit tonni kohta. Kuna Hiina on maailma suurim merevetikate vesiviljelusriik, tootes umbes poole maailma madala kvaliteediga merevetikatest, on seal alginaadipõhiste kiudude tootmiseks külluslikult toorainet. See tähendab, et madala väärtusega merevetikaid saab müüa kõrge hinnaga. Veelgi parem on see, et igal aastal saab liigsete merevetikate õitsemise likvideerimisest töökohtade ja kvaliteetsete toodete allikas, millel on tõestatud turuväärtus. Klientidega tehtud esialgsete katsetuste positiivne tagasiside motiveeris hr Yujuni ehitama Qingdaosse 1000-tonnise kiutehase, mis alustas tegevust 2011. aastal.

Võimalus

Esimesed merevetikapõhiste tekstiilide müügid võtsid kliendid hästi vastu, olles laialdaselt teadlikud merevetikaekstraktide võimest nahka taastada ja tervena hoida. Taastuvate alginaatkiudude potentsiaalne tootmine Hiinas, mis põhineb riigi praegu olemasolevatel ressurssidel, võib ulatuda 1,9 miljoni tonnini aastas. Merevetikakiud, mis varem olid täiesti kasutamata, on seega muutumas turul tähtsuselt kolmandaks looduslikuks kiuks. See tähendab, et Hiina (ja kogu maailm) saaksid veelgi vähendada oma sõltuvust puuvillast – mis nõuab pestitsiidide ja suures koguses vee kasutamist – ilma et oleks vaja põllumajandusmaad. Merevetikakiudude tekstiilirakendused on juba laienenud sidemetest ja erirõivastest moetoodeteni.

Tekkivad uued moebrändid, näiteks Saksamaal asuv idufirma "Twosquaremeter", mis pakub vetikaid sisaldavaid rõivaid ja väidab, et vetikapõhiste tekstiilide kandmine rahustab ja taastab nahka – väide, mida on sõltumatult kontrollitud. Seelik või kleit võib maksta 100–250 eurot ja kuigi see on mitu korda kõrgem Zara või H&Mi jaemüügihind, on see vaid murdosa suuremate kaubamärkide hindadest. Seega loovad vetikapõhised tekstiilid niši rõivastele, mis on tervislikud nii kandjale kui ka keskkonnale, kust need säästvalt korjatakse. Kui allikaks on vetikate õitsemine, näeme sinise majanduse kontseptsiooni eeskujulikku rakendamist. Sõltumata vetikate kõrvaldamise kuludest pakuvad need mage- või mereveevarud sissetulekut, vastavad reaalsele turunõudlusele ja loovad töökohti, mis on märkimisväärne edasiminek võrreldes tootva biomassi prügimägedesse ladestamisega, kus see mädaneb ja tekitab metaani.

Merevetikakiudude potentsiaal on meelitanud ligi konkurente. Qingdao Xi Ying Men Groupil võib olla maailma suurim tootmisüksus, kuid on tekkinud konkurente, näiteks Taiwani New Fibers Textile Corporation, mis toodab kiudu, mis ühendab tselluloosi ja merevetikaid, mida mõlemat peetakse taastuvateks ressurssideks. Saksa keemiakontsern Zimmer AG oli sarnaste kiudude teerajaja, kuid müüs oma tegevuse Smart Fiber AG-le, millel on nüüd Rudolstadtis 500 tonni aastas tootmisvõimsust, kasutades Põhjamerest korjatud merevetikaid. Smart Fiber on kolinud ka Austriasse Lenzingi tehasesse, mis on tsellulooskiudude liider. Smart Fiberi meeskond toodab antibakteriaalseid, lõhna vähendavaid, nahasõbralikke, temperatuuri reguleerivaid, elektrijuhtivaid kiude, mis on vastupidavad ka kemikaalidele ja temperatuurikõikumistele. Nüüd siseneme terapeutiliste ja funktsionaalsete tekstiilide turule, avades ettevõtjatele kogu maailmas uue maailma.

Avastage teisi artikleid sarjast "100 innovatsiooni"

Projekti raamatukogu

Kõik sinise majanduse poolt seotud ja edendatud innovatsioonid ja klastrid leiate projekti raamatukogu lehelt.

Jälgi meid sotsiaalmeedias

Meie viimaste uudiste ja eksklusiivsete teadaannete avastamiseks ning selle ilusa filosoofia jagamiseks jälgige meid sotsiaalmeedias.

Võtke meiega ühendust

Kui soovite meiega ühendust võtta, muudatusi soovitada või kirjutamis- või tõlkevigadest teatada, on see õige koht!

Liitu uudiskirjaga

Liitu uudiskirjaga

Saage meie uudiseid, ressursse, õpetusi ja kaasahaaravaid lugusid.

Tänan registreerumast, näeme varsti!