การย้อมผ้าสร้างน้ำเสีย 20% ของภาคอุตสาหกรรมทั่วโลก เทคโนโลยีใหม่จะช่วยแก้ปัญหานี้อย่างไร ?

ตรงมุมเล็ก ๆ ในพื้นที่ชนบทแห่งหนึ่งของเกาะไต้หวัน ท่ามกลางกลุ่มโรงฟอกย้อมผ้าและโรงงานขนาดย่อมจำนวนมาก บริษัทสตาร์ตอัปสัญชาติอังกฤษ “อัลเคมี เทคโนโลยี” (Alchemie Technology) กำลังอยู่ในขั้นตอนสุดท้ายของการเตรียมเปิดตัวโครงการใหญ่ ซึ่งพวกเขาอ้างว่าจะพลิกโฉมอุตสาหกรรมสิ่งทอและเสื้อผ้าทั่วโลก โดยตัดลดคาร์บอนปริมาณมหาศาลที่อุตสาหกรรมประเภทนี้ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อม

โครงการดังกล่าวมุ่งเป้าไปที่การลดมลพิษ ซึ่งเกิดจากขั้นตอนที่สกปรกและสร้างของเสียออกมามากที่สุดระหว่างการผลิตเสื้อผ้าในระดับอุตสาหกรรม นั่นก็คือการย้อมสีผ้านั่นเอง โดยทางบริษัทเตรียมนำ “กระบวนการย้อมสีแบบดิจิทัล” มาใช้เป็นครั้งแรกของโลก

ดร.อลัน ฮัดด์ ผู้ก่อตั้งบริษัทอัลเคมี เทคโนโลยี กล่าวอธิบายว่า “วิธีย้อมผ้าแบบดั้งเดิมนั้น จะนำผ้าไปแช่ในน้ำร้อน 135 องศาเซลเซียส เป็นเวลานานประมาณ 4 ชั่วโมง ทำให้ต้องใช้น้ำอย่างสิ้นเปลืองในการนี้ถึงหลายตันและหลายแกลลอน ตัวอย่างเช่นการย้อมผ้าโพลีเอสเตอร์ 1 ตัน จะต้องใช้น้ำถึง 30 ตัน ซึ่งก็จะกลายเป็นน้ำทิ้งเน่าเสียทั้งหมด”

“นั่นคือวิธีย้อมผ้าแบบโบราณ ซึ่งมีการคิดค้นขึ้นตั้งแต่ 175 ปีก่อน ในภาคตะวันตกเฉียงเหนือของอังกฤษ ในโรงงานแปรรูปฝ้ายของมณฑลแลงคาเชียร์และยอร์กเชียร์ ซึ่งในตอนแรกเน้นผลิตผ้าฝ้ายส่งออกไปยังสหรัฐฯ ก่อนจะส่งออกไปยังโรงงานในภูมิภาคเอเชียด้วยในเวลาต่อมา”

ข้อมูลจากสถาบันทรัพยากรโลก (WRI) ซึ่งเป็นศูนย์วิจัยที่ไม่แสวงผลกำไรในสหรัฐฯ ระบุว่าอุตสาหกรรมสิ่งทอและเสื้อผ้าใช้ทรัพยากรน้ำไปราว 5 ล้านล้านลิตรต่อปี สำหรับการย้อมสีผ้าเท่านั้น ทำให้อุตสาหกรรมนี้มีส่วนรับผิดชอบต่อ 20% ของน้ำเน่าเสียจากอุตสาหกรรมทั่วโลก

นอกจากจะใช้ทรัพยากรสำคัญที่กำลังขาดแคลน อย่างเช่นน้ำบาดาลของบางประเทศไปแบบสิ้นเปลืองแล้ว อุตสาหกรรมสิ่งทอและเสื้อผ้ายังทิ้ง “รอยเท้าคาร์บอน” (carbon footprint) เอาไว้อย่างมหาศาล ในกระบวนการผลิตตั้งแต่ต้นจนจบ โดยโครงการสิ่งแวดล้อมแห่งสหประชาชาติ (UNEP) ชี้ว่า 10% ของปริมาณคาร์บอนที่ทั่วโลกปล่อยขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศในแต่ละปี มาจากอุตสาหกรรมการผลิตเสื้อผ้า

อย่างไรก็ตาม บริษัทอัลเคมี เทคโนโลยี บอกว่าวิธีการใหม่ที่ตนเองพัฒนาขึ้นจะช่วยแก้ปัญหานี้ได้ โดยมีการเปิดตัวเครื่อง “เอนเดฟเวอร์” (Endeavour) ที่สามารถย่นย่อขั้นตอนการย้อมสี, ทำให้สีแห้ง, และผนึกสีย้อมให้ติดทนกับเนื้อผ้า ให้เสร็จสิ้นลงได้ในเวลาอันสั้น ทั้งยังช่วยประหยัดทรัพยากรน้ำด้วย

เครื่องเอนเดฟเวอร์ใช้หลักการทำงานแบบเดียวกับเครื่องพิมพ์แบบพ่นหมึกหรืออิงก์เจ็ต (inkjet printer) โดยยิงหยดสีอย่างรวดเร็วและแม่นยำไปยังเนื้อผ้า ผ่านหัวจ่ายทั้งหมด 2,800 ตัวในเครื่อง ซึ่งสามารถพ่นสีได้ถึง 1,200 ล้านหยด ต่อผ้าหนึ่งเมตรเชิงเส้น (linear meter)

“สิ่งที่เราทำได้อย่างมีประสิทธิภาพอยู่ในตอนนี้ ก็คือการระบุตำแหน่งและวางหยดสีที่เล็กมากลงไปบนผ้าได้อย่างถูกต้องและแม่นยำ เรายังสามารถเปิดปิดหัวจ่ายหยดสีได้ เหมือนกับเปิดปิดสวิตช์ไฟอีกด้วย” ดร.ฮัดด์กล่าว

อัลเคมี เทคโนโลยี อ้างว่าเครื่องเอนเดฟเวอร์จะช่วยประหยัดทรัพยากรได้อย่างมหาศาล โดยลดการใช้น้ำลงได้ถึง 95% และตัดลดการใช้พลังงานได้สูงสุดถึง 85% แต่สามารถจะทำงานเสร็จเร็วขึ้น 3-5 เท่า เมื่อเทียบกับกระบวนการย้อมสีผ้าแบบดั้งเดิม

แม้ในตอนแรก เครื่องเอนเดฟเวอร์จะถูกพัฒนาขึ้นที่เมืองเคมบริดจ์ของสหราชอาณาจักร แต่ขณะนี้บริษัทผู้คิดค้นได้นำมันมาทดสอบที่ไต้หวัน เพื่อสังเกตการทำงานภาคปฏิบัติของมันในโลกอุตสาหกรรมสิ่งทอที่แท้จริง

ไรอัน เฉิน หัวหน้าฝ่ายปฏิบัติการคนใหม่ของบริษัทอัลเคมี เทคโนโลยี ซึ่งเคยเป็นผู้คร่ำหวอดอยู่ในวงการสิ่งทอของไต้หวันมานาน อธิบายว่า “จุดแข็งของบริษัทในสหราชอาณาจักร คือมีการวิจัยและพัฒนาที่จริงจัง ทั้งยังประดิษฐ์คิดค้นสิ่งใหม่ ๆ อยู่เสมอ แต่แน่นอนว่าหากคุณต้องการให้นวัตกรรมเหล่านี้ขายได้ในเชิงพาณิชย์ คุณจำเป็นจะต้องไปดูที่โรงงาน ซึ่งเป็นสถานที่ที่มีการใช้งานจริง”

นอกจากอัลเคมี เทคโนโลยีแล้ว ยังมีบริษัทอื่น ๆ ที่กำลังพัฒนาวิธีย้อมสีผ้าเชิงอุตสาหกรรมโดยแทบจะไม่ต้องใช้น้ำอยู่ด้วย ตัวอย่างเช่นบริษัทสิ่งทอ NTX ของจีน ที่กำลังพัฒนากระบวนการย้อมผ้าโดยไม่ใช้ความร้อน ซึ่งจะตัดลดการใช้น้ำลงถึง 90% และลดการใช้สีย้อมลงได้อีก 40% ส่วนบริษัทสตาร์ตอัป Imogo ของสวีเดน ก็กำลังพัฒนา “การพ่นสีแบบดิจิทัล” เพื่อนำมาใช้แทนการย้อมสีแบบเก่าอยู่เช่นกัน แต่ทั้งสองบริษัทไม่ได้ตอบรับคำขอสัมภาษณ์จากผู้สื่อข่าวบีบีซี

กีร์ซี นีนิมากิ ศาสตราจารย์ด้านการออกแบบเสื้อผ้าจากมหาวิทยาลัยอาลโตของฟินแลนด์ ซึ่งกำลังวิจัยถึงอนาคตของสิ่งทอในประเทศ บอกว่าทางออกเพื่อสิ่งแวดล้อมที่บริษัทต่าง ๆ เสนอมานั้น มีความเป็นไปได้อย่างมาก แต่เธอยังต้องการจะทราบเพิ่มเติมถึงข้อมูลบางอย่าง เช่นการผนึกสีผ้าให้ติดทนด้วยเครื่องพิมพ์แบบใหม่ และผลการติดตามศึกษาในระยะยาว ว่าด้วยความทนทานของเนื้อผ้าที่ผลิตด้วยเทคโนโลยีล่าสุดนี้

“ฉันคิดว่าวิธีการใหม่ ๆ ที่มีการเสนอกันมา ล้วนเป็นความก้าวหน้าทั้งสิ้น เช่นคุณอาจจะใช้น้ำน้อยลง ซึ่งก็หมายถึงการสิ้นเปลืองพลังงานและใช้สารเคมีน้อยลงไปด้วย นับว่าเป็นการปรับปรุงเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ทีเดียว” ศ.นีนิมากิกล่าว

ส่วนการทดสอบและพัฒนาเครื่องเอนเดฟเวอร์ที่ไต้หวันนั้น ยังคงต้องปรับปรุงในเรื่องของการทำงานท่ามกลางสภาพอากาศร้อนชื้น ซึ่งไม่เหมือนกับสภาพอากาศในสหราชอาณาจักรที่เย็นและแห้งกว่า

แมตทิว เอวิส ผู้จัดการฝ่ายบริการของอัลเคมี เทคโนโลยี ซึ่งมีส่วนร่วมในการประกอบและติดตั้งเครื่องเอนเดฟเวอร์ที่โรงงานแห่งใหม่ในไต้หวัน บอกว่าเจอปัญหาขัดข้องที่คาดไม่ถึงมาก่อน โดยเขาพบว่าเครื่องสามารถทำงานได้แต่ในห้องที่ติดตั้งเครื่องปรับอากาศเอาไว้เท่านั้น

บทเรียนนี้ถือว่ามีความสำคัญอย่างยิ่ง หากต้องการขายเครื่องพ่นสีผ้าเอนเดฟเวอร์ให้กับภาคอุตสาหกรรมสิ่งทอโลก ซึ่งส่วนใหญ่มีฐานการผลิตอยู่ในภูมิภาคเอเชียใต้

หลังเสร็จสิ้นการทดสอบพ่นสีผ้าโพลีเอสเตอร์ที่ไต้หวันแล้ว อัลเคมี เทคโนโลยี มีแผนการจะบรรลุเป้าหมายที่ใหญ่กว่าในปีหน้า โดยจะเริ่มทำการทดสอบเครื่องเอนเดฟเวอร์ที่โรงงานสิ่งทอในเอเชียใต้และโปรตุเกส รวมทั้งเริ่มทดลองพ่นสีแบบดิจิทัลกับผ้าฝ้ายด้วย

นอกจากนี้ ทางบริษัทยังมีแผนจะหาวิธีเพิ่มกำลังการผลิตเครื่องเอนเดฟเวอร์ให้สูงขึ้น เพื่อให้มีจำนวนเพียงพอที่จะรองรับการผลิตสิ่งทอและเสื้อผ้าในปริมาณมาก เช่นในกรณีของบริษัท Inditex เจ้าของแบรนด์ดัง Zara ซึ่งร่วมมือกับโรงงานหลายพันแห่งทั่วโลกในการผลิตสินค้า หากพวกเขาหันมาใช้เครื่องเอนเดฟเวอร์ในการย้อมสีผ้า บริษัทอัลเคมี เทคโนโลยี จะต้องป้อนเครื่องมือดังกล่าวให้กับ Inditex หลายร้อยเครื่องเลยทีเดียว