Ứng dụng sợi rong biển trong ngành công nghiệp thời trang

Ngành thời trang đã và đang gây ra những tác động tiêu cực tới môi trường do sử dụng quá nhiều nước và hóa chất trong quá trình sản xuất vải công nghiệp, khiến những nỗ lực tìm kiếm các giải pháp thay thế cho tình trạng hiện nay càng trở nên cấp thiết. Giải pháp đã xuất hiện khi một số người làm việc trong ngành thời trang tại Brazil biết đến rong biển.

Thamires Pontes bắt đầu nghiên cứu việc sử dụng rong biển trong lĩnh vực dệt may khi đang học thạc sĩ vào năm 2016. Ban đầu cô dự định tìm hiểu về việc sử dụng sợi hữu cơ thay thế từ một trong những đầu bếp hàng đầu của Brazil, Alex Atala, người có kinh nghiệm sáng tạo ra những sản phẩm mới như mì spaghetti từ sô cô la thay vì lúa mì. Cô nhận ra rằng nếu có thể tạo ra những thứ có hình dạng sợi từ những vật liệu như vậy thì việc sử dụng sợi để tạo ra những vật liệu khác cũng hoàn toàn có thể.

Trong quá trình làm luận văn thạc sĩ, cô đã phát hiện ra một số bài báo học thuật thảo luận về việc sử dụng rong biển trong ngành dệt may. Từ những bài báo này, cùng với kiến thức của riêng mình, Pontes bắt đầu phát triển các sản phẩm đầu tiên của mình. Cô đã tham khảo các giáo sư và nhận được gợi ý rằng nên sử dụng rong biển nâu với hàm lượng alginate cao sẽ phù hợp hơn so với các loại rong biển đỏ chứa hydrocolloid. Tuy nhiên, cô vẫn kiên trì với quan điểm của mình bởi nhận thấy alginate ở Brazil có giá thành rất đắt và rong biển nâu cũng không có nhiều.

Sau khi tham gia một số khóa học cần thiết, Pontes thành lập Phycolabs vào năm 2022 với mục đích kết hợp phát triển kinh tế với hỗ trợ cho các cộng đồng ven biển, ngành thời trang, môi trường tự nhiên và khoa học.

Theo Pontes, hầu hết rong biển của Brazil hiện đang được sử dụng để chế tạo phân bón nông nghiệp, song còn rất hạn chế và sự phát triển cũng rất chậm. Bởi vậy, nó đã kìm hãm rất nhiều sự phát triển của ngành nuôi trồng rong biển tại Brazil. Tuy nhiên, Pontes tin rằng nếu cô có thể tạo ra một sản phẩm từ rong biển có thể cạnh tranh với các mặt hàng khác, thì điều này thực sự có thể thúc đẩy sự phát triển của ngành nuôi rong biển trong nước.

Lợi thế của Phycolabs là có thể sử dụng bất kỳ loại rong biển nào, từ sản phẩm rong biển thô (dạng khô hoặc ướt) đến các phụ phẩm của quá trình sản xuất và chế biến rong biển. Như vậy, rong biển có thể được sử dụng triệt để nhằm tạo ra giá trị tốt nhất cho toàn bộ chuỗi giá trị rong biển. Phycolabs chỉ làm việc với rong biển nuôi vì nó đảm bảo chất lượng và công ty cũng có thể lập kế hoạch sản xuất và hỗ trợ các cộng đồng trồng rong biển được tốt hơn. Pontes cũng dự đoán nhờ vào những hỗ trợ của chính phủ Brazil nhằm tăng cường nền kinh tế xanh, ngành nuôi rong biển sẽ phát triển ngày càng mạnh tại Brazil.

Sau khi đảm bảo được nguồn tài chính, Phycolabs có kế hoạch thành lập nhà máy riêng chuyên sản xuất chỉ và sợi làm từ rong biển. Điểm khác biệt trong các sản phẩm của Phycolabs là nó hoàn toàn chỉ sử dụng rong biển mà không phải các sản phẩm được pha trộn với bông, lyocell hoặc polyester nhờ vào việc sử dụng quy trình “xe sợi ướt” được sử dụng trong sản xuất vải lanh Rayon. Hiện nay, sợi rong biển được sử dụng để sản xuất cả sợi đơn và sợi nhiều lớp và vẫn tiếp tục được nghiên cứu để nâng cấp thêm. Hiện nay, Phycolabs đang cố gắng để đạt được năng suất cao nhất từ một khối lượng sinh khối, cả trong quá trình chế biến sợi cũng như các sản phẩm phụ khác với giá thành hợp lý nhất.

Mặc dù đã đạt được một số kết quả tích cực, nhưng Pontes vẫn còn phải đối mặt với những hạn chế liên quan đến các đặc tính chính xác của sợi rong biển. Tuy nhiên, dựa trên kinh nghiệm của mình, Pontes hy vọng rằng sợi rong biển sẽ có được ưu thế thấm hút tốt giống như sợi tự nhiên, nhưng sẽ trông giống sợi tổng hợp hoặc sợi nhân tạo thông thường hơn. Trong tương lai, Pontes sẽ nghiên cứu kỹ hơn và đầu tư tạo ra sợi rong biển với số lượng lớn hơn để có điều kiện nghiên cứu tốt hơn các đặc tính của nó. Cô hy vọng có thể thay thế các vật liệu truyền thống, không chỉ sợi tổng hợp hóa dầu mà còn cả sợi nhân tạo như Rayon bởi quá trình sản xuất Rayon gây tác hại cực lớn tới môi trường và là một trong những nguyên liệu may mặc được sản xuất lớn nhất trên thế giới. Việc sử dụng sợi rong biển sẽ giúp truy xuất nguồn gốc các nguyên liệu thô không bị pha trộn, cũng như giúp chúng có thể được tái chế một cách dễ dàng.

Phycolabs hiện chỉ tập trung nghiên cứu và sản xuất các loại vải độc quyền bằng sợi rong biển theo yêu cầu riêng của khách hàng. Ngành thời trang là một trong những ngành gây ô nhiễm nhất trên thế giới và ngành này ngày càng hướng tới việc sử dụng các vật liệu mới, bền vững hơn và có thể tái chế. Các thương hiệu lớn và thương hiệu xa xỉ sẵn sàng và có khả năng chi trả những mức giá cao cho các sản phẩm đáp ứng được yêu cầu của mình, nhưng họ lo ngại về khả năng mở rộng quy mô, đó là vấn đề lớn nhất đối với vật liệu sinh học nói chung.

Do đó, Pontes phải đảm bảo rằng những người nông dân nuôi rong biển ở Brazil sẽ có khả năng mở rộng sản xuất đáp ứng được với yêu cầu của doanh nghiệp. Tuy nhiên, nhờ chu kỳ sản xuất ngắn và tốc độ tăng trưởng nhanh của rong biển, vấn đề này có thể được giải quyết dễ dàng. Rong biển có tốc độ tăng trưởng khoảng 6%/ngày và chu kỳ sinh trưởng chỉ là 30-45 ngày, so với 4-7 tháng đối với việc trồng bông, lợi thế của rong biển rõ ràng là lớn hơn rất nhiều.

Mặc dù đã thành lập được 3 năm, song năm 2024 đã đánh dấu giai đoạn phát triển năng động nhất của Phycolabs khi tham gia vào một số sự kiện quan trọng chỉ dành cho khách mời như Biofabricate, Hội nghị thượng đỉnh thời trang toàn cầu và Triển lãm vải tương lai. Ngoài ra, công ty cũng hoàn thành quy trình cấp bằng sáng chế công nghệ và lô Phycofiber đầu tiên của họ dự kiến ​​sẽ sớm được sản xuất bởi một phòng thí nghiệm của bên thứ ba tại Rio.

Pontes đang tìm kiếm các khoản tài trợ để xây dựng phòng thí nghiệm đặc biệt của riêng mình và có thể tự sản xuất sợi tại chỗ. Đương nhiên việc này cần một khoản tiền rất lớn. Pontes có kế hoạch xây dựng cơ sở đầu tiên của công ty tại Brazil bởi chuỗi giá trị và lao động ở đây tương đối hiệu quả. Tuy nhiên, khó khăn của họ là sẽ khó thu hút người lao động bởi mọi người không thích làm việc cho các công ty khởi nghiệp vì mức lương không thể cao như các doanh nghiêp khác. Vì vậy, sẽ rất khó giữ chân những nhân viên tài năng ở lại công ty. Tuy nhiên, Pontes vẫn hy vọng trong vòng 3 năm, sản phẩm của Phycofiber sẽ xuất hiện và thâm nhập vào thị trường thời trang rộng lớn.