Onderzoekers gebruiken de webachtige structuur van het wortelsysteem van de paddenstoel, het mycelium, als alternatief voor synthetische vezels voor kleding en andere producten zoals autostoelen.

"Het is absoluut een mentaliteitsverandering in het productieproces", zegt Annalisa Moro, EU-projectleider bij het in Italië gevestigde Mogu, dat interieurproducten maakt van het mycelium. "Je werkt echt samen met de natuur om iets te laten groeien in plaats van het te creëren, dus het is een beetje futuristisch."

Mogu, 50 kilometer ten noordwesten van Milaan gelegen, beheert een onderzoeksinitiatief om non-woven stoffen gemaakt van myceliumvezels voor de textielindustrie te ontwikkelen.

Het project, genaamd MY-FI, loopt vier jaar tot en met oktober 2024 en brengt bedrijven, onderzoeksinstituten, brancheorganisaties en academische instellingen uit heel Europa samen.

MY-FI benadrukt hoe de EU aandringt op een duurzamere productie en consumptie in de textiel- en kledingindustrie, die in Europa ongeveer 1,3 miljoen mensen werk biedt en een jaaromzet heeft van € 167 miljard.

Hoewel de EU het grootste deel van haar textiel uit het buitenland haalt, produceert zij deze in landen als Frankrijk, Duitsland, Italië en Spanje. Italië is goed voor ruim 40% van de kledingproductie in de EU.

Delicaat en duurzaam

Het mycelium groeit uit starterbroed dat wordt toegevoegd aan gewassen zoals granen. De draadvormige filamenten van de hyfen, het vegetatieve deel van de schimmel, creëren een materiaal dat er bovenop groeit. Het wordt geoogst en gedroogd, wat resulteert in zachte, zijdeachtige witte vellen non-woven stof van 50 tot 60 vierkante centimeter.

Het delicate materiaal is sterker en duurzamer gemaakt door de toevoeging van biogebaseerde chemicaliën die de vezels aan elkaar binden.

De ecologische oorsprong ervan staat in contrast met die van de meeste synthetische vezels zoals nylon en polyester, die afkomstig zijn van fossiele brandstoffen zoals steenkool en olie.

Dat betekent dat de productie van synthetische vezels bijdraagt ​​aan de uitstoot van broeikasgassen die de klimaatverandering versnellen. Bovendien stoten deze materialen bij het wassen microplastics uit die vaak uiteindelijk het milieu, waaronder rivieren, zeeën en oceanen, vervuilen.

Het MY-FI-mycelium heeft heel weinig aarde, water of chemicaliën nodig, waardoor het groener is dan zelfs natuurlijke vezels zoals katoen.

Generale repetitie

Voor de mode-industrie zijn de zachte, waterafstotende eigenschappen van het mycelium net zo aantrekkelijk als de milieuvoordelen.

Vraag het maar aan Mariagrazia Sanua, duurzaamheids- en certificeringsmanager bij Dyloan Bond Factory, een Italiaanse modeontwerper en -fabrikant die deel uitmaakt van MY-FI.

Het bedrijf heeft het op mycelium gebaseerde materiaal – in zwart en bruin en met een gewaxte afwerking – gebruikt om een ​​prototype van een jurk, een combinatie van top en midi-rok, tassen en kleine leren accessoires te produceren.

Lasersnijden en zeefdrukken werden gebruikt om het gedrag van het materiaal te evalueren. De uitdaging was om je aan te passen aan de vellen stof (vierkantjes van het myceliummateriaal in plaats van traditionele rollen textiel zoals katoen, linnen en polyester) en aan eigenschappen als treksterkte en naaddichtheid.

"We hebben het paradigma en de ontwerpprocessen en kledingstukken volledig moeten veranderen op basis van het materiaal", aldus Sanua.

Het bedrijf hoopt dat het myceliummateriaal een manier zal zijn om consumenten een reeks producten aan te bieden die een alternatief kunnen zijn voor dierlijk leer.

"Het is prachtig om de prototypes te zien", zei Moro. "Het is prachtig om te zien hoeveel mensen met verschillende achtergronden en perspectieven samenwerken om dit resultaat te bereiken."

Mogo van zijn kant werkt aan een grootschalige productiefabriek om het MY-FI-materiaal van de onderzoeksfase naar de markt te brengen. Hoewel het materiaal momenteel relatief duur is om te maken, zouden de kosten dalen bij grootschalige productie.

Ongebonden leer

Ondertussen kijkt het in Duitsland gevestigde Volkswagen, 's werelds nummer 2 autofabrikant, naar myceliumtechnologieën om zijn ecologische voetafdruk te verkleinen en af ​​te stappen van leer voor auto-interieurs.

Klanten willen steeds vaker diervrije materialen voor interieurs, van stoelhoezen en deurpanelen tot dashboards en stuurwielen. Het toevoegen van een duurzame vervanger voor leer is dus een spannend vooruitzicht, aldus Dr. Martina Gottschling, onderzoeker bij Volkswagen Group Innovation.

"Een snelgroeiend biologisch materiaal dat zonder dieren en met weinig moeite kan worden geproduceerd en waarvoor ook geen op aardolie gebaseerde hulpbronnen nodig zijn, is een gamechanger op het gebied van interieurmaterialen", zei ze.

Het myceliummateriaal is ook lichter dan leer, nog een positief punt voor het verkleinen van de CO2-voetafdruk van VW.

De betrokkenheid van het bedrijf bij MY-FI stimuleert projectonderzoekers van de Universiteit Utrecht in Nederland en I-TECH Lyon in Frankrijk om de duurzaamheid van het myceliumweefsel te verbeteren. Om van prototype naar productielijn te gaan, moet de stof voldoen aan de kwaliteitseisen van VW om ervoor te zorgen dat het materiaal de hele levensduur van het voertuig meegaat.

Het is een uitdaging die volgens Gottschling de komende tien jaar zal worden aangegaan.

"We zien het materiaal nu al als een van de hoogwaardige materialen voor interieurtoepassingen die in de toekomst mogelijk zullen zijn", zegt ze.

Als het leven je tomaten geeft

Champignons zijn niet het enige voedsel dat de potentie heeft om een ​​duurzame garenrevolutie te ontketenen. Tomatenstengels hebben ook een verborgen talent, volgens dr. Ozgur Atalay en dr. Alper Gurarslan van de Technische Universiteit van Istanbul in Turkije.

Toen Atalay en Gurarslan zagen dat tomatenranken in de velden bleven liggen te verdorren nadat het gewas was geoogst, begonnen ze te onderzoeken of de stengels konden worden omgezet in duurzame vezels.

Uit tests bleek dat het landbouwafval inderdaad tot garen kon worden verwerkt. Maar Atalay en Gurarslan waren vastbesloten een stap verder te gaan. Ze wilden tomatenstengels gebruiken om een ​​soort garen te maken voor kleding dat de hartslag, ademhalingsfrequentie en gewrichtsbewegingen registreert.

De twee onderzoekers leiden een project om dit soort elektrisch geleidende kleding te maken, waarbij voor het eerst gebruik wordt gemaakt van duurzame materialen. Het project, SMARTWASTE genaamd, loopt vier jaar tot eind 2026 en er zijn ook academische en onderzoeksorganisaties uit Duitsland, Italië, Nederland en Polen bij betrokken.

"Het mooie van het project is dat we beginnen met afval", zegt Atalay. "We gebruiken landbouwafval en creëren niet alleen gewoon textiel, maar iets veel waardevollers."

Hoewel kostenramingen later in het project zullen volgen wanneer ontwerppartners werken aan het creëren van daadwerkelijke producten, gaf hij aan dat slimme kleding een stuk duurder zal zijn dan de gewone kleding.

Een slim textieloverhemd kan volgens Atalay maar liefst € 1.000 kosten.

Het gespecialiseerde materiaal, de beperkte productieruns en het onderzoek en de ontwikkeling die nodig zijn om draagbare technologieën te creëren die duurzaam, wasbaar en comfortabel zijn, dragen allemaal bij aan het prijskaartje.

Technologische vooruitgang zou uiteindelijk moeten leiden tot lagere productiekosten en consumentenprijzen.

Zaden van populiersucces

Het Turkse platteland heeft ook een tweede onderdeel van het project geïnspireerd. De overvloedige populieren in Turkije en – meer specifiek – hun witte, pluizige, katoenachtige zaden waren voor Gurarslan aanleiding om te onderzoeken of ze een duurzame textielbron konden zijn.

Hoewel hun vezels worden afgedaan als te kort om garen van te maken, hebben de zaden drie bijzondere eigenschappen die aantrekkelijk zijn voor de textielindustrie:een holle, pijpachtige structuur die warmte kan vasthouden om thermische eigenschappen te bieden, een antibacterieel karakter en waterbestendigheid.

Het netwerk van SMARTWASTE-experts heeft de zaden gemengd met gerecycled polyester om een ​​niet-geweven stof te maken die het team wil omzetten in textielproducten met verbeterde thermische eigenschappen.

De onderzoekers hopen dat dit nog maar het begin is van een verregaande transformatie van textiel.

"Ons doel is om de volgende generatie onderzoekers en innovators op te leiden in duurzaam textiel", aldus Atalay.

Meer informatie:

• MIJN-FI
• SMARTWASTE

Aangeboden door Horizon:het EU Research &Innovation Magazine

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd in Horizon het EU Research and Innovation Magazine.