สุนิสา กาญจนกุล รายงาน
เป็นเรื่องที่มีการถกเถียงกันมานานว่าจริงๆ แล้ว เส้นใยธรรมชาติหรือเส้นใยสังเคราะห์เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากกว่ากัน เนื่องจากการปลูกพืชเพื่อใช้ทำเส้นใยแบบเดิมนั้นมีต้นทุนมหาศาลทั้งด้านน้ำ ที่ดิน พลังงาน อีกทั้งยังก่อให้เกิดมลพิษจากกระบวนการเพาะปลูกและการผลิตเส้นใย ขณะที่เส้นใยสังเคราะห์ผลิตจากเชื้อเพลิงฟอสซิล ปล่อยไมโครพลาสติก ย่อยสลายยาก และก่อมลพิษจากกระบวนการผลิต
แนวคิดเรื่อง “เส้นใยที่เพาะในห้องทดลอง (lab-grown fibers)” จึงกลายเป็นทางเลือกใหม่ของวัตถุดิบสิ่งทอในอนาคต โดยล่าสุด เจฟฟ์ เบโซส (Jeff Bezos) ผู้บริหารของอเมซอน ตกลงใจอนุมัติเงินสนับสนุนก้อนใหญ่เพื่อพัฒนาเส้นใยจากห้องปฏิบัติการ
เส้นใยสังเคราะห์เป็นฝ่ายนำ
ตลาดเส้นใยสิ่งทอทั่วโลกมีมูลค่าประมาณ 5-7 หมื่นล้านเหรียญสหรัฐฯ ข้อมูลล่าสุดจากรายงานของTextile Exchange ระบุว่า โลกผลิตเส้นใยรวมกันสูงถึง 124 ล้านตัน ในปี 2023 และเพิ่มเป็นราว 132 ล้านตัน ในปี 2024 โดยแบ่งสัดส่วนเส้นใยได้ประมาณนี้
เส้นใยสังเคราะห์ 69% หรือ 91 ล้านตัน เส้นใยจากพืช 24% หรือ31 ล้านตัน เส้นใยจากสัตว์ 1% หรือ 1.3 ล้านตัน ส่วนเส้นใยอื่นๆ และเส้นใยกึ่งสังเคราะห์มีสัดส่วนราว 6% หรือ 8–9 ล้านตัน
ภายในกลุ่มเส้นใยสังเคราะห์นั้น โพลีเอสเตอร์เพียงชนิดเดียวครองตลาดอยู่ประมาณ 57–59% ของเส้นใยทั้งหมดในโลก ไนลอนประมาณ 5% ที่เหลือเป็นอะคริลิก สแปนเด็กซ์และอื่นๆ
ภายในกลุ่มเส้นใยธรรมชาติ ฝ้ายเป็นเส้นใยธรรมชาติที่มีสัดส่วนสูงสุด คิดเป็นประมาณ 19% ของตลาดโลก ขนแกะมีสัดส่วนต่ำกว่า 1% ใยกัญชง แฟล็กซ์ ไหม และเส้นใยธรรมชาติอื่นๆ รวมกันไม่ถึง 1%
ทั้งนี้ เส้นใยสังเคราะห์มีแนวโน้มที่จะก้าวขึ้นไปครองตลาดโลกในอนาคต เพราะมีสัดส่วนเพิ่มขึ้นต่อเนื่อง ขณะที่เส้นใยธรรมชาติ เช่น ฝ้ายและขนสัตว์ มีสัดส่วนลดลงเมื่อเทียบกับทั้งตลาด
โดยก่อนปี 1990 ตลาดโลกยังใช้เส้นใยธรรมชาติเป็นหลัก แต่หลังจากนั้น โพลีเอสเตอร์ก็แซงฝ้ายขึ้นมาเป็นวัสดุหลักของอุตสาหกรรมแฟชั่นโลก เพราะต้นทุนต่ำ ผลิตจำนวนมากได้ง่าย แห้งเร็ว ทนทาน ยับยาก รองรับรูปแบบการผลิตแบบ fast fashion
ปัจจุบัน เสื้อผ้าส่วนใหญ่จึงมีส่วนผสมของพลาสติกปิโตรเคมี แม้แต่เสื้อผ้าที่ติดป้ายว่า “เส้นใยธรรมชาติ” ก็ยังใช้ด้ายโพลีเอสเตอร์ในการเย็บหรือมีเส้นใยสังเคราะห์ผสมอยู่
ข้อถกเถียง
ปัจจุบันการบริโภคเส้นใยต่อหัวเพิ่มขึ้นจาก 8.3 กิโลกรัม ในปี 1975 เป็น 16.2 กิโลกรัม ในปี 2024 และยังมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นต่อเนื่อง ทำให้หลายฝ่ายเกิดความกังวลเรื่องสิ่งแวดล้อมมากขึ้น เนื่องจากการผลิตเส้นใยทั้งสองประเภทต่างก้มีผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมอย่างรุนแรง เพียงแต่อยู่ในรูปแบบที่ต่างกัน
เส้นใยสังเคราะห์อย่างโพลีเอสเตอร์และไนลอนผลิตได้ในราคาถูกกว่า ทนทานกว่า และดูแลรักษาง่ายกว่า อีกทั้งยังไม่ต้องพึ่งพาพื้นที่เพาะปลูกและน้ำในระดับเดียวกับเส้นใยธรรมชาติ
แต่ถึงแม้จะใช้ทรัพยากรธรรมชาติน้อยกว่า แต่เส้นใยสังเคราะห์ก่อปัญหาไมโครพลาสติก ซึ่งมีผล กระทบที่ร้ายแรงอย่างยิ่ง การซักเสื้อผ้าโพลีเอสเตอร์หนึ่งครั้งสามารถปล่อยไมโครพลาสติกได้สูงสุดถึง 700,000 เส้น
แต่ละปี เส้นใยสังเคราะห์ปล่อยไมโครพลาสติกสู่มหาสมุทรถึง 200,000–500,000 ตัน
ในแง่ของการย่อยสลาย เส้นใยธรรมชาติอย่างฝ้าย สามารถย่อยสลายได้ถึง 77% ในน้ำจืดและ 49% ในน้ำทะเล ขณะที่เส้นใยสังเคราะห์อย่างโพลีเอสเตอร์ แทบไม่มีการย่อยสลายเลย นอกจากนั้นเส้นใยธรรมชาติปล่อยคาร์บอนต่ำกว่าอีกด้วย
แต่นักวิชาการและผู้เชี่ยวชาญด้านอุตสาหกรรมจำนวนมากชี้ว่า ปัญหาที่แท้จริงอยู่ที่การผลิตมากเกินไปและระบบรีไซเคิลที่ยังไม่สมบูรณ์ทำให้แม้แต่เส้นใยธรรมชาติก็สร้างความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อมได้ในวงกว้างเช่นกัน
แนวทางใหม่
กระแสวิจารณ์เรื่องไมโครพลาสติก การปล่อยคาร์บอน และปัญหาขยะสิ่งทอ กลายเป็นแรงผลักดันให้เกิดการวิจัยเส้นใยชนิดใหม่หลากหลายชนิด
เส้นใยที่เพาะในห้องทดลองก็เป็นแนวทางหนึ่งที่ยังอยู่ในแวดวงแคบๆ แต่กำลังได้รับเงินลงทุนเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จากบริษัทแฟชั่นและกองทุนที่สนใจเทคโนโลยีที่ส่งผลดีต่อสภาพอากาศ เส้นใยที่เพาะในห้องทดลองจึงกำลังถูกจับตามองว่าอาจเป็นทางเลือกใหม่ของวัตถุดิบสิ่งทอในอนาคต
ถ้าจะอธิบายแบบง่ายๆ เส้นใยที่เพาะในห้องทดลองคือเส้นใยที่ผลิตผ่านกระบวนการทางชีววิทยาหรือวิศวกรรมชีวภาพในสภาพแวดล้อมที่ควบคุมได้ แทนการปลูกพืชหรือเลี้ยงสัตว์ตามวิธีดั้งเดิม เป็นเส้นใยแบบใหม่ที่ใช้การสังเคราะห์หรือการเพาะเลี้ยงระดับเซลล์เป็นฐานการผลิต เพื่อให้ได้เส้นใยที่มีคุณสมบัติใกล้เคียงต้นฉบับแต่ใช้ทรัพยากรน้อยลง
ตัวอย่างที่น่าจับตา
แนวคิดเรื่องเส้นใยที่เพาะในห้องทดลองไม่ได้เกิดขึ้นในชั่วข้ามคืน แต่มีรากฐานมายาวนาน หนึ่งในแรงบันดาลใจสำคัญที่สุดก็คือเส้นใยแมงมุม ซึ่งมนุษย์รู้จักคุณสมบัติอันน่าทึ่งของมันมานานแล้ว ไม่ว่าจะเป็นความแข็งแรงที่สูงกว่าเหล็กกล้าถึง 5 เท่า ความยืดหยุ่น ความทนทาน และน้ำหนักเบา
จึงมีผู้คิดค้นที่จะตัดต่อดีเอ็นเอของแมงมุมแล้วใส่เข้าไปในจุลินทรีย์หรือยีสต์ เพื่อให้สิ่งมีชีวิตเหล่านั้นผลิตโปรตีนไหมที่มีคุณสมบัติเหมือนกัน กระบวนการนี้ใกล้เคียงกับวิธีที่ใช้ผลิตอินซูลินหรือวัคซีนในอุตสาหกรรมยามาหลายสิบปีแล้ว
Bolt Threads คือบริษัทเทคโนโลยีชีวภาพจากแคลิฟอร์เนียที่เป็นผู้บุกเบิกสำคัญรายหนึ่ง เมื่อปี 2012 พวกเขาเริ่มพัฒนา “MicroSilk” จนได้เส้นใยที่อ่อนนุ่ม แข็งแรง และสามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้ตามธรรมชาติ ซึ่งต่างจากเส้นใยสังเคราะห์อย่างโพลีเอสเตอร์ที่ใช้เวลาย่อยสลายนานกว่า 200 ปี
อีกหนึ่งกรณีที่ถูกกล่าวถึงอย่างมาก คือการที่ Galy ซึ่งเป็นบริษัทสตาร์ทอัปในสหรัฐฯ สามารถเพาะฝ้ายในห้องปฏิบัติการได้ ด้วยวิธีการนำเซลล์ฝ้ายมาเพาะขยายในถังไบโอรีแอคเตอร์โดยป้อนน้ำตาลเป็นอาหาร จากนั้นกระตุ้นยีนที่ทำให้เซลล์เปลี่ยนสภาพเป็นเส้นใยฝ้าย
สิ่งที่ทำให้แนวทางนี้น่าสนใจเป็นพิเศษในแง่สิ่งแวดล้อมคือ การผลิตฝ้ายแบบดั้งเดิมใช้น้ำมหาศาล เฉลี่ยมากกว่า 1,214 ลิตร ต่อการผลิตฝ้าย 1 กิโลกรัม ยังไม่รวมการใช้สารเคมีและยาฆ่าแมลงในไร่ฝ้ายที่สร้างมลพิษอย่างหนัก Galy อ้างว่า วิธีการของตนจะสามารถลดการใช้น้ำได้ 99% ใช้ที่ดินน้อยลง 97% และลดผลกระทบจากปุ๋ยลง 91%
Galy ระดมทุนได้ถึง 65 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ที่น่าสนใจคือบริษัทไม่ได้มุ่งไปที่แวดวงแฟชั่นอย่างเดียว แต่ทำสัญญามูลค่า 50 ล้านเหรียญสหรัฐฯ กับบริษัทอุปกรณ์ทางการแพทย์เพื่อผลิตฝ้ายเกรดการแพทย์ด้วย
อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีนี้ยังอยู่ในช่วงต้นของการพัฒนา Galy ยังผลิตฝ้ายจากห้องทดลองได้เพียงไม่กี่กิโลกรัม และฝ้ายที่ผลิตได้ก็ยังมีข้อจำกัดด้านความแข็งแรงและความยาวของเส้นใย
แรงสนับสนุน
แม้จะเพิ่งอยู่ในช่วงเริ่มต้น แต่อุตสาหกรรมนี้กำลังได้รับการขับเคลื่อนโดยการลงทุนจากบริษัทขนาดใหญ่และนักลงทุนรายย่อยจำนวนมากที่สนใจเทคโนโลยีที่ช่วยต้านการเปลี่ยนแปลงของสภาพภูมิอากาศ
ล่าสุด เจฟฟ์ เบโซส ผู้บริหารของบริษัทยักษ์ใหญ่ระดับโลกอย่างอเมซอน ประกาศมอบทุนวิจัยมูลค่า 34 ล้านเหรียญสหรัฐฯ (ประมาณ 1.1 พันล้านบาท) ผ่านกองทุน Bezos Earth Fund เพื่อพัฒนาเส้นใยสิ่งทอรุ่นใหม่ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะเส้นใยที่เพาะในห้องทดลองและวัสดุทดแทนพลาสติกในอุตสาหกรรมแฟชั่น
เนื่องจากทางกองทุนมองว่าอุตสาหกรรมแฟชั่นเป็นหนึ่งในอุตสาหกรรมที่สร้างผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมสูงมาก เพราะพึ่งพาเส้นใยจากเชื้อเพลิงฟอสซิล เช่น โพลีเอสเตอร์และวิสโคสเป็นหลัก ซึ่งวัสดุเหล่านี้ปล่อยไมโครพลาสติก ย่อยสลายยาก และเกี่ยวข้องกับการเกิดมลพิษทางน้ำ
ทั้งนี้ เงินทุนดังกล่าวจะมอบให้กับหน่วยงานต่างๆ เพื่อสนับสนุนงานวิจัยที่พยายามสร้างวัสดุใหม่ซึ่งให้คุณสมบัติใกล้เคียงหรือดีกว่าฝ้ายและเส้นใยสังเคราะห์เดิม แต่ใช้ทรัพยากรน้อยกว่า และย่อยสลายได้ทางชีวภาพ
ตัวอย่างโครงการที่ได้รับทุน ได้แก่
- มหาวิทยาลัยโคลัมเบียร่วมกับ Fashion Institute of Technologyได้ทุน 11.5 ล้านเหรียญสหรัฐฯ เพื่อพัฒนาเส้นใยที่ผลิตจากแบคทีเรียซึ่งกินของเสียทางการเกษตรเป็นอาหาร เส้นใยนี้ถูกออกแบบให้แข็งแรง นุ่ม ระบายอากาศได้ และไม่ปล่อยไมโครพลาสติก
- มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ ได้ทุน 10 ล้านเหรียญสหรัฐฯ เพื่อสร้างเส้นใยชีวภาพที่เลียนแบบใยแมงมุมโดยไม่ใช้พลาสติกหรือการเลี้ยงไหม เป้าหมายคือให้ได้วัสดุที่เหนียว ยืดหยุ่น และย่อยสลายได้
- มหาวิทยาลัยเคลมสัน ได้ทุน 11 ล้านเหรียญสหรัฐฯ เพื่อใช้เทคนิคตัดต่อยีนและชีวสังเคราะห์เพื่อพัฒนาฝ้ายที่มีสีในตัว แข็งแรงขึ้น และทนต่อสภาพแวดล้อมมากขึ้น ลดความจำเป็นในการย้อมสีและกระบวนการเคมีภายหลัง
ย่างก้าวนี้ถือเป็นการขยายบทบาทของกองทุน Bezos Earth Fund จากเดิมที่เคยเน้นเรื่องอนุรักษ์ธรรมชาติและสภาพภูมิอากาศ ไปสู่การเปลี่ยนแปลงวัสดุพื้นฐานของอุตสาหกรรมแฟชั่น ซึ่งถือเป็นหนึ่งในแหล่งปล่อยคาร์บอนและมลพิษขนาดใหญ่ของโลก
เมื่อเป็นเช่นนี้ คงต้องรอดูกันต่อไป ท่าทีของมหาเศรษฐีอย่างเจฟฟ์ เบโซส จะสร้างแรงกระเพื่อมให้กับแวดวงเส้นใยที่เพาะในห้องทดลองได้มากหรือน้อยเพียงใด
