Lựa chọn Sạch sẽ Thay Thế cho Chất Nhuộm Màu Đen Trên Áo T-shirt Của Bạn

Có vẻ rõ ràng khi bạn dừng lại và suy nghĩ về điều này, nhưng có lẽ bạn chưa làm. Hầu hết các chất nhuộm và màu sắc—những chất béo cho quần áo, đồ nội thất, bao bì và mỹ phẩm của bạn với vô số gam màu—đều được sản xuất từ năng lượng hóa thạch.

Điều này bao gồm cả carbon black, một trong 50 chất hóa học công nghiệp hàng đầu được sản xuất trên toàn thế giới. Khoảng 8,1 triệu tấn carbon black được tạo ra mỗi năm bằng cách đốt cháy một phần dầu nặng hoặc khí tự nhiên để tạo ra than đen được chuyển thành chất nhuộm.

Nghe có vẻ bẩn thỉu, phải không? Nói chung là vậy.

Tất cả các sản phẩm có chứa lẫn tro, từ dầu cháy và lá cỏ, than trên lò nướng sau sân nhà đến carbon black trên áo của bạn, đều chứa hydrocacbon polyaromatic (PAHs), một loại hóa chất gây ung thư bao gồm benzene và naftalen. Tổ chức Nghiên cứu Ung thư Quốc tế phân loại carbon black là "chất gây ung thư có khả năng" và do đó, nó đã bị loại bỏ khỏi mỹ phẩm như eyeliner.

Công ty khởi nghiệp Nature Coatings tại Las Vegas dự định làm đảo lộn thị trường này với BioBlack, một sản phẩm được cho là làm cho chất nhuộm, mực và chất nhuộm công nghiệp có cùng màu đen mà không gây hậu quả khó chịu.

Nó được làm từ chất thải, có ảnh hưởng tiêu cực đối với carbon, không chứa dầu, và không độc hại. Dựa vào điều này, Nature Coatings đang nhắm đến việc thay thế ngành công nghiệp carbon black được định giá bởi công ty nghiên cứu và tư vấn thị trường Grand View Research là 2,29 tỷ đô la.

Nguyên liệu chính của BioBlack là chất thải gỗ đã được chứng nhận là bền vững bởi Hội đồng Quản lý Rừng, một tổ chức phi lợi nhuận về môi trường. Luồng chất thải rất phong phú này—55 triệu tấn chất thải gỗ được tạo ra mỗi năm chỉ ở Mỹ—thường được đốt cháy, với tro sau đó được chôn cất, thải toàn bộ khí carbon dioxide đó vào không khí. Nature Coatings về cơ bản khóa chặt tất cả CO₂ đó trong chất nhuộm, giữ nó ngoài không khí trong thời gian mà sản phẩm tránh được việc đốt cháy bản thân. (Nó sẽ được giải phóng nếu sản phẩm bị đốt cháy sau này, nhưng không nếu nó được chôn cất.)

Và việc tạo ra BioBlack là một quy trình sạch sẽ. Chất thải gỗ được đun nóng trong môi trường không khí, tạo ra chất nhuộm đen và chỉ một số sản phẩm phụ lành mạnh: nước gỗ, có thể được bán cho ngành công nghiệp axit axetic; hơi nước, có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng cho một số phần của thiết bị; và một loại khí sinh học, cũng có thể được sử dụng để cung cấp năng lượng cho thiết bị. “Nó tự duy trì và hoạt động bằng năng lượng tái tạo của chính mình miễn là máy đang chạy,” Jane Palmer, Giám đốc điều hành và người sáng lập Nature Coatings nói.

Giữa năng lượng tái tạo được sử dụng để cung cấp năng lượng cho quá trình sản xuất và carbon cây được lưu trữ trong đó, BioBlack là âm carbon—nó lấy nhiều carbon hơn khỏi không khí so với việc sản xuất nó. Theo một phân tích chu kỳ sống được thực hiện bởi công ty tư vấn loại bỏ carbon Accend, một kilogram BioBlack có dấu chân carbon là –0,6 kilogram—nghĩa là, việc làm BioBlack thực sự loại bỏ carbon khỏi không khí thay vì phát thải nó. Một kilogram carbon black điển hình có dấu chân carbon là 1,91 kilogram. (Palmer nói rằng Accend sẽ đệ trình phân tích của mình để đánh giá đồng nghiệp, nhưng Natural Coatings chỉ công bố một bản tóm tắt của báo cáo vì nó chứa thông tin độc quyền.)

Hơn nữa, vì BioBlack không phải là sản phẩm của sự đốt cháy, nó không chứa PAHs, cũng như không chứa chất ô nhiễm kim loại nặng có thể xâm nhập vào chất nhuộm carbon đen thông thường. Trong khi hầu hết carbon black có dạng bột, BioBlack được bán dưới dạng chất lỏng gọi là BioBlack TX, nên lo lắng về việc người lao động hít phải hạt màu đen và mắc bệnh phổi không còn. Trên thực tế, hầu hết tác động của BioBlack TX đối với khí hậu đến từ các thành phần dựa trên sinh học được thêm vào để tạo sản phẩm lỏng.

Chất lỏng này có thể được sử dụng như một chất nhuộm dựa trên sinh học để in lên gần như mọi thứ: áo thể thao, bao bì bìa cứng và các túi nội thất của loại Plant-Based 501s mới được giới thiệu của Levi. BioBlack cũng có thể được sử dụng để nhuộm sợi tự nhiên như len động vật và sợi thực vật như bông và cây gai dầu.

Carbon black có giá dao động, nhưng Palmer nói rằng BioBlack có giá bằng carbon black thông thường mà ít nhất một đối tác của họ sử dụng. “Tôi đến từ ngành công nghiệp chất nhuộm và thuốc nhuộm cho ngành dệt may; tôi đã làm việc trong lĩnh vực đó khoảng 20 năm,” Palmer nói. “Và vì vậy, tôi rất nhận thức rằng đối với ngành dệt may thời trang, việc áp dụng công nghệ mới là một thách thức thực sự. Cách để làm cho nó dễ nhất có thể là để nó có giá bằng giá và hiệu suất giống nhau, hoặc hơn một chút.”

Nhà máy denim Thổ Nhĩ Kỳ Orta đã nỗ lực hơn về mặt bền vững từ đầu những năm 2000, tích hợp bông hữu cơ vào denim của mình, ví dụ như. Vì vậy, khi đội ngũ nghe về một chất nhuộm đen dựa trên sinh học hai năm trước, họ liên lạc với Nature Coatings để thử nghiệm. Sau vài năm thử nghiệm, Orta đã bắt đầu sử dụng nó thay vì sulfur black trong hai bộ sưu tập denim đen. “Lý tưởng nhất là chúng tôi muốn thay thế tất cả đen của chúng tôi bằng BioBlack,” Sedef Uncu Aki, Giám đốc điều hành của Orta, nói. Cô ấy thích câu chuyện về chất thải và dấu chân carbon âm.

Nhưng Orta chỉ có một số đơn đặt hàng thử nghiệm từ các thương hiệu mà họ sản xuất denim. Đầu tiên, vì denim kết quả không đủ đen cho Orta hoặc khách hàng của họ, điều mà Orta đang làm việc. Ngoài ra, cái mà nó đang thay thế, trong trường hợp này là sulfur black, không gây ra nhiều lo ngại về sức khỏe. Cuối cùng, và đây là phần quan trọng, “giá vẫn còn cao,” Aki nói. Cô ấy làm rõ qua email rằng giá cao hơn 70% so với chất nhuộm thông thường của họ và đắt gấp bốn lần so với sulfur black, chủ yếu do chi phí bổ sung của quy trình phủ phức tạp mà nhà máy sử dụng. Tuy nhiên, với lượng sử dụng, nó không tăng thêm nhiều vào giá trị tổng cả của sản phẩm. Tuy nhiên, “thật khó để tích hợp cho các thương hiệu như một chất nhuộm chính, vì không may mắn, người tiêu dùng luôn yêu cầu giá thấp hơn và thấp hơn,”

Với lượng sản xuất rất nhỏ, việc chuyển sang BioBlack không cải thiện được chỉ số môi trường của nhà máy denim.

Ngành công nghiệp thời trang đúng là có rất nhiều vấn đề nghiêm trọng cần giải quyết. Lớp phủ PFAS cực độc độc được phát hiện trên quần áo chống nước và chống ố từ dây kéo đến đồng phục học sinh. Nhiều ngành công nghiệp vận hành dựa trên nồi hơi than đá. Rừng mưa đang bị chặt hạ để chuyển đổi thành vải viscose “dựa trên cây”.

Trong thực tế, trong các báo cáo được thực hiện bởi các công ty tư vấn và các tổ chức về cách giảm carbon trong ngành công nghiệp thời trang, việc sản xuất chất nhuộm và các hóa chất khác không bao giờ được đề cập. Ảnh hưởng của chúng đối với khí hậu thậm chí chưa được đo lường. Sự tập trung là chuyển từ nồi than đá sang nồi hơi, lựa chọn vật liệu tốt hơn và giảm sản xuất.

Khi sản phẩm được quảng bá là “không chứa dầu mỏ,” bạn có thể giả sử điều đó tự động có nghĩa là dấu chân carbon thấp. Nhưng carbon black chỉ là một phần nhỏ của bất kỳ chiếc áo nào—chất nhuộm chiếm khoảng 1 phần trăm trọng lượng tổng cả của một chiếc áo.

“Nên nhìn nhận từ góc độ sản xuất hàng loạt là tốt hơn,” Palmer nói. Ví dụ, nếu một nhà máy sử dụng 10 tấn carbon black mỗi tháng chuyển sang BioBlack, nó sẽ giảm lượng carbon thải của mình khoảng 25 tấn mỗi tháng. (Hãy nhớ, nó được kỳ vọng là carbon-negative.)

“Các lớp phủ và chất phụ gia dệt may chỉ chiếm một phần nhỏ về trọng lượng của sản phẩm và có ảnh hưởng tương đối nhỏ đối với lượng khí thải carbon,” nói Martin Mulvihill, đồng sáng lập và đối tác tại SaferMade, một quỹ đầu tư vốn rủi ro giai đoạn đầu đầu tư vào các công ty loại bỏ các chất hóa học độc hại khỏi sản phẩm tiêu dùng. “Nhưng chúng có ảnh hưởng đối với sức khỏe.”

Trong trường hợp của carbon black, vấn đề không phải là ảnh hưởng đến sức khỏe của bạn. Những ảnh hưởng tiêu cực của carbon black chủ yếu được cảm nhận bởi người lao động trong nhà máy nhuộm và in, cũng như người lao động tại các nhà máy hóa chất sản xuất nó. Nhưng Palmer nói bạn thường sẽ thấy một nhãn cảnh báo trên sản phẩm chứa chất nhuộm đen vì luật Prop 65 của California, yêu cầu các thương hiệu đặt nhãn cảnh báo trên sản phẩm tiêu dùng chứa các chất hóa học độc hại, yêu cầu một nhãn cảnh báo cho các sản phẩm chứa PAHs như benzene. PAHs cũng được quy định trong sản phẩm tiêu dùng tại Liên minh Châu Âu.

“Tôi sẽ tư vấn cho một khách hàng về những hóa chất nên kiểm tra trên các sản phẩm có chất nhuộm đen, PAHs sẽ chủ yếu ở đầu danh sách,” xác nhận Phil Patterson, giám đốc điều hành tại công ty tư vấn dệt may Colour Connections có trụ sở tại Vương quốc Anh.

Và sau đó là câu hỏi về loại carbon black mà Nature Coatings đang làm thay đổi. Dệt may và bao bì là sự lựa chọn tự nhiên đầu tiên cho Nature Coatings, vì quy trình của công ty tạo ra một chất lỏng lý tưởng để sử dụng làm mực in. Nhưng mực lỏng cho dệt may và bao bì chỉ chiếm 9 phần trăm của thị trường carbon black. Người tiêu dùng lớn nhất và có lẽ là người sử dụng carbon black gặp vấn đề nhất là ngành công nghiệp lốp, mua carbon black dưới dạng bột để sử dụng như một chất chống cháy cùng với cao su tự nhiên và polymer tổng hợp. Một nghiên cứu học thuật tại California năm 2022 được công bố trong tạp chí Ô nhiễm Môi trường chỉ ra rằng ô nhiễm bụi hạt từ lốp và phanh đã vượt quá khí thải từ ống xả.

Vậy tại sao các thương hiệu lại chọn BioBlack nếu việc chuyển đổi không cải thiện đáng kể các số liệu về khí hậu hoặc an toàn của họ?

“Thương hiệu muốn có một câu chuyện tiếp thị,” Palmer nói. Mặc dù các thương hiệu có (đưa ra một cách trung thực, hoàn toàn tự nguyện) mục tiêu giảm lượng khí thải và không muốn đặt nhãn do California quy định trên sản phẩm của họ nói rằng chúng có chất độc hại, cô nói “thương hiệu cũng thích nó vì câu chuyện phục hồi chất thải. Điều này khá dễ hình dung và hiểu.”

Cuối cùng, thương hiệu không chỉ bán một sản phẩm vật lý, mà còn là một câu chuyện và một bản danh tính. Để tạo ra ảnh hưởng thực sự, BioBlack sẽ phải là một phần của câu chuyện mà ngành công nghiệp thời trang muốn kể về chính nó.