Sản xuất vật liệu da từ ... nấm

Một giải pháp phát triển các vật liệu da làm từ sợi nấm trồng trên chất thải nông nghiệp, thay thế cho da thật trong ngành thời trang và giày dép đã giúp giảm đáng kể hệ lụy môi trường của ngành công nghiệp da.

Một số sản phẩm da làm từ sợi nấm Mylea.

Da đang trở thành một vấn đề vì một số người không thích dùng da động vật hoặc da tổng hợp từ dầu thô. Ngành công nghiệp da khổng lồ cũng là một trong những tác nhân tồi tệ với môi trường - bởi chúng cần chăn nuôi gia súc trên quy mô lớn, có thể dẫn đến nạn phá rừng và phát thải khí metan. Quá trình thuộc da cũng cần sử dụng tới nhiều loại hóa chất độc hại.

Nhưng bây giờ đã có những loại da thân thiện với môi trường làm từ chất thải nông nghiệp. Một trong số đó là Mycotech Lab (MYCL), công ty khởi nghiệp công nghệ sinh học có trụ sở tại Bandung, Indonesia. Họ đã tạo ra một loại vật liệu tên là Mylea, được hình thành từ sợi nấm (mycelium) - tức phần rễ sinh trưởng của nấm - với độ bền, dai và có thể điều chỉnh độ nhám bề mặt hệt như các loại vật liệu da tổng hợp khác.

“Chúng có khả năng chống mài mòn đạt đến 50.000 chu kỳ, trong khi [da] thông thường chỉ cần là 10.000; và khả năng chống gấp đạt đến 100.000 chu kỳ. Vì vậy, khi xét về thẩm mỹ, hiệu suất và tính bền vững, Mylea đáp ứng tất cả các tiêu chí mà các thương hiệu đang tìm kiếm”, Adi Reza Nugroho, kỹ sư sinh học phân tử và là đồng sáng lập của MYCL nói với AFN năm ngoái. Theo anh, vật liệu da nấm này có thể sử dụng làm quần áo, túi xách, giày dép, dây đeo đồng hồ, ốp điện thoại, bọc ghế sa-lông v.v và nhiều ứng dụng khác.

Kể từ khi thành lập vào năm 2015, MYCL đã không ngừng cải thiện công nghệ sợi nấm, tạo ra vô số sản phẩm dựa trên vải da được “nuôi trồng”. MYCL phát triển sợi nấm trong các phòng thí nghiệm nhỏ, gần các nguồn chất thải nông nghiệp. Họ tận dụng bã thừa từ các đồn điền dầu cọ làm giá thể để tăng thêm lợi ích là ngăn các chất thải này bị đốt cháy và gây ô nhiễm.

Các giá thể này cung cấp chất dinh dưỡng cho sợi nấm mà MYCL đưa vào đó. Sợi nấm sẽ phát triển và xâm chiếm hoàn toàn giá thể trong khoảng hai tuần. Để tạo ra vật liệu Mylea, họ để nó phát triển trong khoảng năm đến sáu tuần. Quá trình tạo Mylea không phức tạp lắm. Tuy nhiên, việc tinh chỉnh thành phần giá thể và điều kiện phát triển, như vệ sinh, nhiệt độ, độ ẩm và ánh sáng, là điều cần thiết. Nghĩa là đối với mỗi quy trình sản xuất, cần có một công thức cụ thể để đảm bảo chất lượng của Mylea là nhất quán.

Lợi ích của việc “trồng nấm để làm da” là có thể tránh được phần lớn lượng nước tiêu thụ, hóa chất độc hại và lượng khí thải carbon so với sản xuất da thông thường. Thậm chí, việc sử dụng phụ phẩm nông nghiệp còn giúp cho các sản phẩm da sinh học này đạt được phát thải carbon âm. “Chúng tôi có báo cáo đánh giá vòng đời để chứng minh điều đó”, Adi Reza Nugroho cho biết. Anh tiết lộ rằng một số quốc gia đã cấm da từ Indonesia do xử lý nước thải kém. Nhưng “một khi [các đối tác thương hiệu] sử dụng vật liệu của chúng tôi, giờ đây họ có thể xuất khẩu ra nước ngoài”, anh viết.

Trong hai năm qua, MYCL đã thu hút được sự chú ý của một số thương hiệu thời trang. Công ty đã làm việc với các nhà thiết kế cao cấp như Doublet, một nhà thiết kế từng đoạt giải thưởng của LVMH đến từ Nhật Bản đã sử dụng chất liệu Mylea tại Tuần lễ thời trang Paris năm 2021. MYCL cũng vừa mới ra mắt một chiếc túi xách với Fumi Coda, một thương hiệu túi xách xa xỉ của Nhật Bản. Họ cũng mới giới thiệu hai dòng vật liệu nội thất-kiến trúc dạng composite để thay thế bê tông. Chúng vốn được làm từ các giá thể nấm thừa trong quá trình chế tạo Mylea và tận dụng sợi nấm làm chất kết dính tự nhiên. Trên thực tế, MYCL đã thành lập một công ty con tại Nhật Bản để sản xuất các vật liệu da nấm từ nguồn chất thải nông nghiệp địa phương nhằm cung cấp cho thị trường này.

Tại vòng chung kết cuộc thi Thử thách Net Zero vừa diễn ra ở TP.HCM hồi tháng 11, nơi các nhà đầu tư Việt Nam tìm kiếm những giải pháp giảm phát thải có thể triển khai trong nước, Ronaldiaz Hartantyo, cựu kiến trúc sư và đồng sáng lập MYCL, đã giới thiệu sản phẩm da nấm độc đáo của mình và nhận được sự quan tâm đáng kể.

Hartantyo cho biết, một trong những thách thức chính khi sản xuất vật liệu trong những năm đầu là tỷ lệ ô nhiễm nấm cao, bao gồm ô nhiễm từ các loại nấm mốc hoặc vi khuẩn khác. Tuy nhiên, họ đã liên tục cải thiện trong giai đoạn từ 2015-2018 để chuẩn hóa quy trình, và hiện giờ tỷ lệ ô nhiễm của vật liệu đã giảm xuống dưới 2%. Startup này đã xây dựng được một nhà máy sản xuất rộng khoảng 500 m2, với công suất tạo ra khoảng 20,000 feet vuông (~1.800 mét vuông) Mylea mỗi năm. Hartantyo cho biết họ có thể mở rộng nó dưới dạng mô-đun, vì các khu trồng nấm sẽ giống như các trang trại thẳng đứng, không tốn quá nhiều diện tích.

MYCL đang để mắt tới Việt Nam, một trong những công xưởng thế giới của ngành dệt may và giày da. Công ty đã xây dựng mối quan hệ với VIVO Barefoot, một nhà sản xuất giày có trụ sở tại Anh, hiện đang hợp tác với Bitis’ để sản xuất một số dòng giày thông minh. Hartantyo phác thảo kế hoạch nhằm kết nối hơn 200 hộ nông dân và người lao động ở Việt Nam để xây dựng một tổ hợp sản xuất vật liệu da Mylea lên tới 10.000 - 20.000 feet vuông mỗi năm.

Nhìn chung, công ty khởi nghiệp này có chiến lược tìm kiếm các đối tác cùng phát triển và đảm bảo các hợp đồng dài hạn với những nhà sản xuất hàng may mặc tại các thị trường mà họ nhắm tới. Điều đó có nghĩa là MYCL không muốn được xem như nhà cung cấp vật liệu đơn thuần mà muốn làm việc cùng các thương hiệu để cùng tạo ra sản phẩm và điều chỉnh quy trình vật liệu của mình cho phù hợp. Chẳng hạn, MYCL đang phải đối mặt với thách thức là nhuộm màu để đáp nhu cầu khác nhau của ngành thời trang. “Cách làm việc này rất cần thiết vì Mylea là một sản phẩm mới, không thể so sánh với da 100% đã có chỗ đứng trên thị trường.”, Hartantyo chia sẻ.

Mặc dù kế hoạch mở cơ sở tại Việt Nam này không nhận được tài trợ từ cuộc thi nhưng dường như không vì thế mà MYCL từ bỏ thị trường. Hartantyo đưa ra những lý do khá thuyết phục: Việt Nam là một nước nông nghiệp nên có nguồn phụ phẩm dồi dào. Bản thân Việt Nam cũng là một nước xuất khẩu giày da lớn nhưng vẫn phải nhập khẩu da tới 70%. Hiện tại, thị trường đang chuyển sang các sản phẩm thay thế bền vững hơn cho da, nhưng các sản phẩm thay thế sẵn có vẫn chỉ là PU hoặc PVC. “Vậy câu hỏi chính của chúng tôi là làm thế nào để [Việt Nam] có thể tìm nguồn cung ứng gần hơn và sản xuất các sản phẩm thay thế da bền vững hơn”, anh nói.

Anh nghĩ rằng da nấm Mylea thực sự có tiềm năng vì thực tế “nguồn cung của họ không theo kịp được với nhu cầu gửi tới”. Thời trang bền vững không chỉ là xu hướng mà đã dần trở thành đòi hỏi của nhiều nhãn hàng trên khắp thế giới.

“Điều thú vị là chúng tôi có một nhà phân phối tại Mỹ. Mọi người ở đó đang yêu cầu vật liệu da nấm của chúng tôi. Khi chúng tôi hỏi họ tại sao họ không lấy từ MycoWorks, một công ty sản xuất vật liệu da nấm vốn đã có tiếng ở Mỹ và chuyên hợp tác với những thương hiệu lớn, họ nói rằng họ không thể có được vật liệu từ đó [vì không đến lượt]. Vậy nên, vâng, chúng tôi đã có một nhà phân phối tại Mỹ”, Hartantyo chia sẻ.

Bài đăng KH&PT số 1322 (số 50/2024)

Khoahocphattrien