Är våra framtida t-shirts gjorda av svenska träd?

2022-08-24 14:13  

Det finns ett svensk träd som är snabbväxande och kan bli både till kläder och biobränsle. Det kan också växa på mark som har litet värde för jordbruket.

(Uppdaterad)

Är din framtida tröja gjord av poppelkloner som odlas i Sverige? Det skulle finnas flera fördelar med det.

Att tillverka nya textilier från bomull är oerhört resurskrävande. En enda t-shirt av bomull beräknas exempelvis kräva 2 700 liter vatten.

Svenska forskare undersöker poppel som ett alternativ. Träden kan odlas på mark som inte konkurrerar med vare sig livsmedel eller befintligt skogsbruk, och där regnvatten räcker till bevattning. De kan växa på nordligare breddgrader och når snabbt full tillväxt.

Läs mer: Så kan träd fånga in mer koldioxid

– Vi kan få ut 2,4 ton textilmassa per hektar och år av poppel, att jämföra med de 0,7 ton textilmassa man får per hektar och år av bomull. Poppel har alltså en högre effektivitet sett till markanvändning, förklarar Anneli Adler, forskare i växtproduktionsekologi vid Sveriges lantbruksuniversitet i Uppsala.

Anneli Adler, forskare i växtproduktionsekologi vid Sveriges lantbruksuniversitet i Uppsala. Foto: Almir Karacic

Forskarnas beräkningar visar att bara 6 procent av den vattenmängd som behövs för produktion av bomullsfiber skulle krävas för produktion av samma mängd poppelfiber. Om vi tar en t-shirt som exempel igen, skulle en av poppel bara kräva cirka 160 liter vatten.

Snabbväxande lövträd som poppel har också betydelse för klimatet eftersom de kan etablera sig snabbt och därmed binda mycket koldioxid från luften och näring från marken.

– De når full tillväxt på 20 år, och producerar 10–11 ton biomassa per hektar och år, att jämföra med granar och tallar som når full tillväxt på 50–100 år och producerar 4–6 ton biomassa per hektar och år, berättar Anneli Adler.

Med dagens konventionella massatekniker förädlas mindre än 50 procent av träet till textilfiber, eftersom fokus ligger på cellulosa. Men med forskargruppens metod skulle även trädens hemicellulosa och lignin tas tillvara, och kunna omvandlas till biodrivmedel.

– I stället för 40–50 procents utbyte, vilket är det man får inom den traditionella pappersindustrin när man ska göra dissolvingmassa till viskos, kan man med vår metod också få ut lignin som man kan göra kemikalier och sedan biodrivmedel med, säger Joseph Samec, professor i organisk kemi vid Stockholms universitet.

Viskos är ett textilmaterial som oftast är baserat på cellulosa.

Läs mer: ”Det är helt enkelt lönsamt att elda olja”

Joseph Samec, professor i organisk kemi vid Stockholms universitet. Foto: Niklas Björling/Stockholms universitet

I förlängningen menar forskarna att odling av snabbväxande popplar på nordligare breddgrader skulle kunna minska efterfrågan på bomull, och göra att bomullsodlingar på bördiga marker på annat håll kan konverteras till matodlingar.

Deras beräkningar visar att man skulle kunna ha en årlig produktion av biomassa på runt 11 ton per hektar om man odlar poppel på marginalmark i Norden. Det skulle ge 2,4 ton dissolvingmassa till textilier per hektar och år samt 1,1 kubikmeter bioolja.

Enligt Joseph Samec är utmaningen att implementera tekniken. Forskarnas försök har hittills bara skett i labbskala. De har även gjort en teknoekonomisk utvärdering samt en livscykelanalys som visat på vinsterna med tekniken sett till både ekonomi och hållbarhet. Den sistnämnda ska visa att tekniken gynnar både biodiversitet och kolinlagring, något forskargruppen betonar är en viktig del av deras studie.

För att verifiera tekniken är nästa steg att skala upp och göra studier i pilotskala, och det kräver resurser.

Popplar i Yxtabacken. Genrebild. Foto: Per-Olov Eriksson Naturfotograferna /IBL Bildbyrå/TT

– Vi har gjort många experiment på labbnivå, men där är det till exempel svårt att se vilken värmeöverföring en process i stor skala kan innebära. Det brukar ta ungefär tre år att göra alla försök som krävs i pilotskala, innan man kan gå över till kommersiell skala, säger Joseph Samec.

Läs mer: Oljebolagens scenarier räcker inte för att nå Parisavtalet

Forskarna vill även utforska hur stort utbytet av bioolja och textilier skulle vara av trädets bark, samt om andra snabbväxande trädslag som sälg, enstammiga salix-arter, asp, al och björk kan användas i liknande processer. Det är något som kan göra gruppens lösning mer ekonomiskt hållbar. Men de behöver också få markägarna med på tåget, så de vill etablera bestånd med snabbväxande lövträd.

När industrin nyttjar snabbväxande lövträd för att tillverka textilier och bioolja, ökar värdet på råvaran och därmed motivationen hos markägarna att satsa på dessa trädslag mer, förklarar Anneli Adler.

– Samtidigt gör vi klimatnytta genom relativt snabb inlagring av kol i marken och trädens biomassa. Ett av hindren vi kan se just nu är att skogsindustrin har investerat i en process som de behöver köra i 30 år för att investeringen ska löna sig, men det behövs också teknikutveckling som ska leda till att hela träråvaran kan omvandlas till produkter med högt värde, sammanfattar Anneli Adler.

Studien har publicerats i Joule.

Sparar stora mängder vatten

I dagsläget används 34,5 miljoner hektar jordbruksmark för att årligen producera 26,4 miljoner ton bomullsfiber. Produktionen kräver också 77 miljarder ton vatten, samt kemikalier.

Genom att ersätta en del av den bomullsfiber som används i dag med cellulosafiber från poppel kan man frigöra upp till 14,5 miljoner hektar jordbruksmark och spara 33 miljarder ton vatten, enligt den svenska studien.

Ania Obminska

Mer om: SLU Bomull

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Debatt