2023/11/14

重新思考皮革作为碳储存的方式

皮革相对于合成纤维的一大优势无疑是它可生物降解。 根据物品和皮革配方的不同,皮革纤维在自然界适当的条件下会分解成氨基酸,这对植物生长也有刺激作用。这就是从大气中的二氧化碳开始,通过光合作用到植物,通过食物链到牛,通过皮肤到皮革,使用后,它以二氧化碳的形式释放回大气中。

只有牛排放的甲烷在循环中的几年内才会对气候变暖产生影响,然后甲烷分子也会再次分解,保持质量,使其达到产生二氧化碳的量。 作为回报,放牧牛可以确保土壤中腐殖质的形成,从而使二氧化碳在土壤中长期储存; 这在很大程度上补偿了甲烷效应的负面影响。 无需进一步详细说明,这就是生命周期评估 (LCA) 试图描述的内容。

然而,本文的重点应该从这种循环考虑转移到另一个方面:皮革作为生物碳储存的一种形式,即该循环的退出场景。 如果一块皮革在使用后最终进入环境,则所述的生物降解性良好; 在鲸鱼的胃中,您可以找到多达 75 公斤的塑料废物,因为合成物质/材料不会进行生物分解,而只能进行物理分解; 这意味着它们在自然界中被磨成微塑料,最终会进入动物的胃中。 然而,你永远不会在鱼胃里找到皮革纤维;在到达那里的过程中,它已经自我消除,成为植物肥料。

然而,我们想通过本文指出的是,生物降解性实际上不应该是皮革最可持续的最终解决方案。 为了实现积极的气候影响,人们应该寻找能够将碳从生物循环中分离出来并长期储存的工艺。皮革生产就是一个完美的例子:

皮革中储存的二氧化碳当量很容易计算出来。胶原蛋白(皮革的基础材料)中约 40% 是纯碳。 根据碳(=12道尔顿)与二氧化碳(=44道尔顿)分子量的质量平衡,计算出一公斤皮革中储存了约1.5公斤二氧化碳当量(公式:1 x 0.4 x 44/ 12)。

因此,用于鞋革的皮中储存了 9.45 公斤二氧化碳当量,而对于典型的室内装饰应用(例如汽车领域),其二氧化碳当量仅为或至少为 7.5 公斤。

如果将储存效应推断为目前世界每年约 1.9 亿张皮革的产量,其中约 50% 用作鞋面皮革(即平均每张皮革约产生约 8.5 公斤二氧化碳当量),这会导致碳储存全球皮革产量约产生 160 万吨二氧化碳当量。

皮革行业每年在其产品中储存160万吨生物碳,大约相当于100万辆燃油汽车每年行驶10,000公里的排放量。

这些储存的二氧化碳当量实际上必须作为生命周期评估 (LCA) 中的信用计入皮革。 然而,迄今为止,这一重要事实尚未在皮革行业中得到相应的考虑或重视。

在建筑行业就不一样了,比如:如果你建造的是木房子而不是水泥房子,就会考虑相应的信用额(生物碳分配)来将碳存储在木房子的LCA中。我们是认为品牌和原始设备制造商也应该采取类似的方法,因为物品应该由皮革和棉花等生物基材料制成。

如果您进一步思考这个观点,自然会出现这样的问题:皮革使用后最好如何处理? 在这里,除了用作时尚材料之外,还有许多选择可以将皮革纤维保存更长的时间。

例如,皮革纤维可以用来生产绝缘材料,该材料可以很好地用于房屋建筑,并且由于其固有的性能,例如透气性、隔热性和隔音性以及不燃性,也具有非常好的功能特性。 应用和工艺已经成熟,但化石材料的经济优势往往更令人信服,这与许多应用相矛盾。

但这里也有变化的迹象:为了激励二氧化碳封存,欧盟制定了欧盟排放交易体系(EU ETS),旨在作为成本总体计划的基石。有效减少温室气体排放。 该制度的核心是对二氧化碳征税。 二氧化碳税的价值应达到每吨二氧化碳当量 120 至 150 欧元的水平;因此,一吨皮革中的碳结合量将相当于 240 至 300 欧元。 这可能会显着改变皮革纤维使用的商业案例,并且使皮革废料在建筑行业用作原材料后的使用具有经济吸引力。

但一步一步:最重要的是品牌商和原始设备制造商注意到生物碳储存的这种影响,最重要的是,将其作为一项信用纳入合成材料的生命周期评价基准中。 这是皮革巨大的可持续性优势可以用本文中的数字来表达的唯一方式。

最后:每年肉类生产中生产的约 3.5 亿张牛皮中(根据粮农组织统计),目前只有约 1.9 亿张生皮被加工成皮革; 这大约只有 60%。 另外 40% 的生皮要么被加工成明胶,要么只是腐烂; 在这两种情况下,它们都会很快分解回起始材料二氧化碳。

如果该行业确实想致力于气候友好型解决方案,那么皮革加工业的重点显然应该是采用最大量的生皮,从而从长远来看最大程度地限制碳排放。 这意味着:每增加一块加工成皮革的可用皮革,都将为气候做出重要贡献。以数字表示,使用另外 40% 的生皮每年将额外减少 120 万吨二氧化碳当量。

结论:每一平方米可以用皮革替代的合成材料都将为改善世界气候做出重要贡献。 从长远来看,皮革作为材料的使用和粘合越多,例如在建筑行业,消除二氧化碳的效果就越大、越可持续。 也许这也将为快时尚行业提供一个气候友好的解决方案,因为皮革在生命的第一阶段仅使用相对较短的时间。 如果皮革能长期使用,那么皮革是否仅作为时尚单品使用几年或更长时间其实并不重要——主要是皮革中存在的二氧化碳当量被可持续地去除远离自然循环并尽可能长时间地储存。 真正的长期碳储存随后才会出现。

作者:ISA TanTec Ltd. 执行主席 Tom Schneider 和 Dr. Dietrich Tegtmeyer,TFL Ledertechnik GmbH,业务发展和行业关系全球主管。

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