В современном мире проблема утилизации отходов становится все более актуальной. Среди множества видов мусора, который ежегодно накапливается в огромных объемах, особую проблему представляют текстильные отходы. По оценкам специалистов, около 85% использованной одежды и других текстильных изделий не подлежат переработке и в конечном итоге оказываются на свалках или сжигаются. Национальный институт стандартов и технологий США (NIST) представил новую базу данных «NIR-SORT», которая способна значительно повысить эффективность переработки текстиля и одежды.

Ученый в защитных очках стоит перед монитором в своей лаборатории.
Исследовательница Аманда Форстер стоит в своей лаборатории и изучает данные ближней инфракрасной спектроскопии, полученные с образцов одежды и текстиля. Автор: А. Босс / NIST

Проблема текстильных отходов и необходимость их переработки

Современная индустрия моды работает по модели «быстрой моды» (fast fashion), что приводит к быстрому потреблению и утилизации текстильных изделий. Производство текстиля требует значительных природных ресурсов, включая воду, энергию и химические вещества, а неэффективная утилизация способствует загрязнению окружающей среды. В связи с этим возникла острая необходимость в разработке и внедрении более эффективных технологий сортировки и переработки текстильных отходов.

Крупный план руки, держащей круглую крышку над куском синей ткани, лежащим на научном устройстве.
Круглая крышка над куском синей ткани, лежащим на научном устройстве. Образец одежды анализируется с помощью аналитической лабораторной методики, называемой спектроскопией в ближнем инфракрасном диапазоне. Этот метод измеряет, какая часть света проходит сквозь ткань или рассеивается ею, создавая уникальный рисунок — своего рода отпечаток, по которому можно определить тип волокон в одежде. Автор: А. Босс / NIST

- Реклама -
Подписка — внутри поста

Что такое «NIR-SORT» и как она работает?

База данных «NIR-SORT», разработанная NIST, представляет собой инновационный инструмент, использующий технологию ближней инфракрасной спектроскопии (NIR). Данный метод позволяет быстро и точно анализировать молекулярный состав текстильных материалов, создавая их уникальные «отпечатки» 64 различных типов тканей, включая натуральные волокна (хлопок, полиэстер), смесовые материалы (например, спандекс-смеси) и даже реальные образцы одежды из секонд-хендов. Это значительно упрощает процесс автоматической сортировки текстильных изделий, помогая перерабатывающим предприятиям эффективнее разделять материалы для последующей утилизации или повторного использования.

Использование NIR-спектроскопии позволяет различать натуральные ткани, такие как хлопок и шерсть, от синтетических, таких как полиэстер и нейлон. Таким образом, компании, занимающиеся переработкой текстиля, смогут более точно определять, какие материалы можно переработать, а какие требуют особых методов утилизации.

Влияние «NIR-SORT» на перерабатывающую отрасль

Внедрение базы данных «NIR-SORT» может привести к значительным изменениям в индустрии переработки текстиля:

  1. Увеличение доли перерабатываемого текстиля — более точное разделение материалов позволит сократить количество отходов, отправляемых на свалку.
  2. Снижение затрат на сортировку — автоматизация и повышение точности сортировки снизят операционные расходы предприятий, занимающихся переработкой.
  3. Уменьшение экологического воздействия — переработка текстильных изделий вместо их сжигания или захоронения поможет снизить выбросы парниковых газов и загрязнение окружающей среды.
  4. Стимулирование развития экономики замкнутого цикла — создание более эффективных систем переработки может способствовать развитию устойчивой моды и новых бизнес-моделей, основанных на повторном использовании материалов.

Перспективы и вызовы внедрения технологии

Несмотря на очевидные преимущества «NIR-SORT», существуют определенные вызовы, связанные с ее внедрением. Во-первых, для широкомасштабного использования этой технологии необходимо инвестировать значительные средства в модернизацию оборудования на перерабатывающих предприятиях. Во-вторых, необходимо обеспечить сотрудничество между производителями текстильной продукции, перерабатывающими компаниями и государственными структурами для создания единой системы утилизации.

Образцы одежды разных цветов маркируются и хранятся в пластиковых пакетах в ящике лабораторного стола.
Исследователи NIST разработали базу данных, содержащую молекулярные «отпечатки» различных видов тканей. Некоторые образцы одежды и текстиля из этой базы данных представлены здесь. Автор: А. Босс / NIST
Однако если эти проблемы будут решены, база данных «NIR-SORT» может стать важным шагом на пути к формированию более экологичной и устойчивой текстильной индустрии. В долгосрочной перспективе технология поможет сократить объемы текстильных отходов, снизить нагрузку на окружающую среду и создать новые возможности для переработки и повторного использования материалов.

Заключение

Развитие технологий переработки текстильных отходов — это не просто необходимость, а важный элемент устойчивого развития. База данных «NIR-SORT», разработанная NIST, открывает новые возможности для эффективной переработки одежды и текстильных изделий, помогая сократить объем отходов и уменьшить вредное воздействие на окружающую среду. Внедрение таких решений в индустрию переработки — важный шаг к формированию замкнутой экономики и снижению негативного влияния человека на природу.