Sustainable Clothing Systems: A Comparative Life Cycle Assessment of T-Shirts Made from Primary and Recycled Materials
Master thesis
Permanent lenke
https://hdl.handle.net/11250/3148706Utgivelsesdato
2024Metadata
Vis full innførselSamlinger
Sammendrag
Den globale klesindustrien legger en enorm belastning på miljøet ved å konsumere naturligeressurser, forårsaker 10% av globale klimagassutslipp, og forurenser luft, jord og vann med ulikekjemikalier og gjødsel. I tillegg genererer den en betydelig mengde avfall hvert år. For tiden erklesindustrien overveiende lineær, med bare 1% av materialet syklet tilbake inn i nye klær, somfremhever potensialet ved resirkulering som en lovende strategi for sirkulær økonomi å redusereetterspørselen etter primære råvarer og redusere avfall.
Denne studien undersøker materialstrømmene til t-skjorter importert til det norske klessystemet,fra fiberproduksjon til endt levetid for å estimere hvor mye materiale som kan resirkuleresog gjeninnført i produksjonen av nye t-skjorter. Materialstrømanalyse (MFA) ble bruktfor å systematisk identifisere strømmer og prosesser på tvers av systemet, og gi innsikt iavfallsgenerering gjennom hele forsyningskjeden. Resultatene fra MFA ble deretter brukt som engrunnlag for å utføre en livssyklusvurdering (LCA). En utvidet livssyklusmodell ble utviklet for˚a omfatte to livssykluser, for å fange opp fordelene ved å gjenbruke resirkulerte materialer i nyet-skjorter sammenlignet med et lineært system hvor t-skjorter er produsert av primærmaterialerog ender opp som restavfall.
Resultater fra MFA indikerer at dersom en bomulls t-skjorte samles separat i det norskeklessystemet etter bruksfasen, kan 27% av det opprinnelige fibermaterialet som kreves forå produsere en t-skjorte resirkuleres og gjenbrukes i produksjonskjeden til neste t-skjorte.Denne resirkulerte fiberen gir en miljøgevinst på 3-13% til systemet på tvers av fempåvirkningskategorier: klimaendringer, økotoksisitet, arealbruk, vannbruk og energibruk. Forpolyester t-skjorter, er denne gjenvinningsprosenten 29%, men den oppnådde miljøgevinsten erminimal. Scenarioanalyse viste at miljøytelsen til resirkuleringsproduktsystemet kan forbedresbetydelig til 4-29% på tvers av påvirkningskategorier ved å øke frekvensen av separat innsamling,optimalisere prosesser for å redusere avfall i produksjonsstadiene, og resirkulering av preconsumeravfall.
Gjennom den integrerte tilnærmingen med å bruke MFA og LCA, gir denne oppgaven enomfattende forst˚aelse av klessystemet, spesielt når det gjelder avfallsgenerering og muligheterfor å oppnå potensialet til et resirkuleringssystem gjennom materialgjenvinning og miljøfordeler.Denne innsikten er svært relevant for˚a transformere det overveiende lineære systemet til en mersirkulær. The global clothing industry puts an enormous strain on the environment by consuming naturalresources, causing 10% of global GHG emissions, and polluting air, soil, and water with variouschemicals and fertilizers. Additionally, it generates a significant amount of waste every year.Currently the clothing industry is predominantly linear, with only 1% of material cycled backinto new clothing, highlighting the potential of recycling as a promising circular economy strategyto reduce the demand for primary raw materials and decrease waste.
This study investigates the material flows of t-shirts imported into the Norwegian clothingsystem, from fibre production to end-of-life to estimate how much material can be recycled andreintroduced into the production of new t-shirts. Material flow analysis (MFA) was employedto systematically identify flows and processes across the system, providing insights into wastegeneration throughout the entire supply chain. The results of the MFA were then used as abase for performing a life cycle assessment (LCA). An extended lifecycle model was developedto encompass two lifecycles, capturing the benefits of reusing recycled materials in new t-shirtscompared to a linear system where t-shirts are produced from primary materials and end up asresidual waste.
Results from the MFA indicate that if a cotton t-shirt is separately collected in the Norwegianclothing system after the use phase, 27% of the initial fibre material required to produce a t-shirtcan be recycled and repurposed in the production chain of the next t-shirt. This recycled fibrebrings a 3-13% environmental benefit to the system across five impact categories: Climate change,ecotoxicity, land use, water use and energy use. For polyester t-shirts, this recovery percentageis 29%, but the achieved environmental benefit is minimal. Scenario analysis showed that theenvironmental performance of the recycling product system can be significantly improved to 4-29% across impact categories by increasing the rate of separate collection, optimizing processesto reduce waste at production stages, and recycling pre-consumer waste.
Through the integrated approach of using MFA and LCA, this thesis provides a comprehensiveunderstanding of the clothing system, especially in terms of waste generation and opportunitiesfor achieving the potential of a recycling system through material recovery and environmentalbenefits. These insights are highly relevant for transforming the predominantly linear systeminto a more circular one.