Vilken roll kommer våra kläder att spela när de anpassar sig till en värmande planet?

Kategori Vetenskap Klimat Klimatkris Nätverk Hållbarhet Väder | September 21, 2021 04:26

instagram viewer

Svåra värmehändelser är upp till sju gånger större risk att inträffa mellan nu och 2050. Textilingenjörer gör något åt ​​det.

Pacific Northwest bakar.

Det är en region utformad för milda somrar, med varma, torra dagar som fungerar som en paus från de svala, grumliga förhållandena genom resten av kalendern. Vad den dock inte är avsedd för är tresiffriga temperaturer; området saknar lämplig infrastruktur för att utrusta invånarna med de mekanismer de behöver för att klara. (Från och med 2019, bara 44% av invånarna i Seattle rapporterade att de har någon form av luftkonditionering.)

Detta är ett dilemma av betydelse liv eller död. I slutet av juni fick en historisk värmebölja rekordhöga temperaturer i British Columbia, Oregon och Washington, döda hundratals. Och nu är den extrema värmen tillbaka: Medan Portland vanligtvis i genomsnitt bara är en 100-graders dag om året, tog en onsdag och torsdag i mitten av augusti totalt upp till fem år 2021.

Det är inte bara Pacific Northwest som brinner. I sommar nådde fräsande temperaturer turistattraktioner i norra Afrika och södra Europa. Spanien, för en, såg temperaturen klocka in på 115 grader Fahrenheit, bara tre grader från Europas totala värmerekord på 118,4 grader (Aten 1977).

Klimatforskare har varnat oss om vår brinnande framtid i årtionden. Nu är den framtiden här - och den kommer bara att bli varmare. I en studie som publicerades i juli i tidningen Naturens klimatförändringarfann forskare att allvarliga värmehändelser är upp till sju gånger större risk att inträffa mellan nu och 2050, och mer än 21 gånger större risk att inträffa från 2051 till 2080.

Så, vad ska vi ha på oss?

Med sårbara liv och sviktande infrastruktur i riskzonen är innehållet i våra garderober inte precis toppen av sinnet - överlevnad är, särskilt för de missgynnade samhällena redan på toppen av klimatkrisen. Men tänk om den överlevnaden i någon liten mening kunde hänga på skjortorna på ryggen? Vad händer om våra kläder kan hålla oss svala eller övervaka vår hälsa eller till och med absorbera våra koldioxidutsläpp? Mode finns trots allt för att klä våra liv, och i takt med att dessa liv förändras har det klädseln aldrig varit mer avgörande.

Från och med 2019 rapporterade bara 44% av Seattle -invånarna att de hade någon form av luftkonditionering.

Foto: Michael Hanson/AFP via Getty Images

Detaljhandeln är inte på gång - men ändå. Under de senaste fem åren har dina favorithandlare nästan säkert befann sig i centrum för en pågående räkning över hållbarhetsfrågor, såväl som arbetstagares rättigheter, feminism, antirasism och inkludering. Och medan mode är inte den näst mest förorenande industrin, som ofta påstås, är det inte gnisslande rent heller: Kläd- och skosektorn producerar mer än 8% av de totala globala utsläppen av växthusgaser, enligt en 2018 Quantis -rapport, med utsläpp beräknat öka med mer än 60% till 2030.

Ändå frisätts inte mode från att delta i lösningar och från att göra det snarast. Ingen industri är, framför allt den som fortfarande är beroende av utvinning av fossila bränslen, som snabbt mode. Så medan masshandlare siktar på att utspäda sitt koldioxidavtryck genom att säga, minimera sitt avloppsvatten, gör det inte Portland något svalare. Vad som dock kan vara den textilinnovation vi är skyldiga, inte till chefer som sitter i ett Board Avenue -styrelserum, utan till forskare i stärkta vita labrockar.

I våras publicerade forskare vid MIT: s avdelning för maskinteknik ett genombrott av seismisk betydelse för kläd- och skorindustrin i en gradvis hetare värld. För fem år sedan bestämde sig ingenjörer för att ta polyeten-en tunn och lätt polymer, och den vanligaste plasten som används idag-och snurra den till fibrer som erbjuder självkylande egenskaper. År 2021 lyckades de och har nu utvecklat teknik som kan förvandla en mängd engångsplaster till kläder som kan reglera din kroppstemperatur.

MIT: s polyeten -textilier fungerar genom att absorbera och avdunsta fukt och göra det mycket snabbare än planetens mest allestädes närvarande tyger som bomull, nylon och polyester. Dr Svetlana Boriskina, forskare på projektet, uppskattar att polyetentyger kan användas omväxlande med traditionella fibrer; de erbjuder också ett mindre ekologiskt fotavtryck under deras livscykel.

Boriskinas bakgrund är inte inom textilteknik, utan inom optik och fotonik - specialiserade områden som helt enkelt kan definieras som fysik baserad på ljusvetenskapen. Detta gjorde det möjligt för henne att närma sig polyetener inte ur ett plaggperspektiv, utan snarare från en som är förankrad i ljusgenerering, upptäckt och manipulation. Detta gjorde hela skillnaden.

"Vi letade efter ett nytt tillvägagångssätt för hur vi kan kyla passivt", säger Boriskina. "Folk kom på hur man värmer passivt med isolering för länge sedan. Kylning är svårare. Eftersom jag har den här optiska bakgrunden insåg jag att det finns en mekanism vi inte hade utnyttjat, och det är strålning. "

De flesta (om inte alla) konventionella kläder fäller värmestrålning inuti tyget, säger hon, där det sedan absorberas av kroppen. Genom MIT: s forskning bestämde ingenjörer att polyeten är det enda kända alternativet som kan ge den typ av transparens som behövs för att avvisa strålning, inte svampa upp den. Vad som är ännu viktigare än dess fysiska egenskaper är dock det faktum att du faktiskt kan bära den.

"Det var faktiskt en av anledningarna till att polyeten traditionellt inte har använts för kläder", säger Boriskina. "Som vi vet av erfarenhet av plastpåsar är polyeten faktiskt ett hydrofobt material. Det stöter bort vatten, vilket är bra om du vill sluta regna, men inte så bra om du vill ta bort svett från huden. "

Ingenjörerna började med polyeten i sin råa pulverform, som de sedan extruderade i smala fibersträngar som sedan kunde grupperas för att skapa ett vävbart garn. Under extruderingsprocessen oxiderar fibern och ändrar dess ytenergi från att vara hydrofob till hydrofil, där den först drar till sig överflödig fukt innan den transporteras bort till ytan.

"När du rör vid tyget får du denna omedelbara kylningskänsla på fingertopparna", säger Boriskina. "Det betyder att energin tas bort från materialet."

Skönheten i polyeten är i sin mångsidighet. Eftersom Boriskinas team har kunnat producera ett garn av de extruderade polyetenfibrerna, kan tyget införlivas i alla moderna leveranskedjor som kan använda något som bomull. Och genom att blanda in ett färgämne i råpulvret kan det också färgas utan vatten, en enorm miljöfördel för en industri som är bland de allvarligaste brottslingarna av föroreningar och vattenavfall.

En termometer i Portland som läser 116 grader Fahrenheit under värmeböljan i nordvästra Stillahavsområdet i juni.

Foto: Maranie Staab/Bloomberg via Getty Images

Även om det är genialt konstruerat, är polyeten inte det tekniskt ett "smart" tyg-de har utvecklats i åratal, bland annat för klimatfokuserad applicering i UV-skyddande och plasmabehandlade kläder. Vid Fudan University i Shanghai har polymerforskare Peining Chen och Huisheng Peng vävts samman elektriskt ledande transparenta fibrer och självlysande trådar till ett flexibelt, andningsbart tyg som kan fungera som bärbart visa.

Forskare vid Fudan University skapade en prototyp med en smal textilskärm som, enligt rapporter från Inside Science, kunde övervaka volontärer som bar headset som läste deras hjärnvågor. Tänk bara på konsekvenserna för sjukvården: I praktiken kan den här skärmen spåra en individs hypotalamus, ett avsnitt av din hjärna som styr termoregulering och indikerar när din inre temperatur växer för högt eller sjunker också låg.

På andra håll har forskare vid de tyska instituten för textil- och fiberforskning gjort det utvecklat kolfibrer tillverkade av råa biomaterial i ett försök att skapa utsläppsfria versioner av världens mest invasiva, syntetiska element som vi hittar snabbt, som den ovan nämnda polyester och nylon.

Boriskina och hennes kollegor publicerade bara sina resultat i mars, men MIT implementerar redan sin polyetenväv i ett antal plaggbaserade projekt för den amerikanska marinen. (Förståeligt nog, hon håller mamma på detaljerna.) De har lanserat ett eget fristående företag också, ett som Boriskina förväntar sig att de kommer att leverera sin polyeten till tillverkare - aktiva kläder är av intresse - samtidigt som de övervakar sina egna kläder produktion. Tillgänglighet är viktigast: Hur kan klädindustrin få sina produkter i händerna på de riskgrupper som behöver det mest?

"Det här är en mycket stor marknad, så vi är en start och hoppas att dessa större företag kommer att gå igenom licensprocessen och vi kan göra några försök för dem", säger hon. "Vi är ganska optimistiska att det här kan komma ut på marknaden snart."

Tiden är högst betydelsefull. Ganska snart blir självkylande tillverkningar som Boriskinas mer och mer nödvändiga för att leva genom extrem värme och alla följder som följer med det. Det är bara en fråga om när, inte om, klädindustrin kommer ikapp.

Missa aldrig de senaste modebranschnyheterna. Registrera dig för Fashionistas dagliga nyhetsbrev.