Imagine taking a worn-out pair of sneakers or used yoga pants back to the brand that produced them, knowing the polyester material they’re made of will be biologically broken down to its fundamental elements, then used to make a shiny new pair of sneakers or yoga pants or anything, really, that’s made from polyester. Which, incidentally, is a lot of stuff.

这是一个生物技术初创公司的未来卡伯斯一群著名的运动服品牌正在努力。这家法国初创公司开发了一种酶促的过程，以分解苯二甲酸酯（通常称为PET），最近与ON与On，Patagonia，Puma和Salomon签署了一项协议，旨在加速其纺织品的生物循环技术的商业化。

该财团旨在开发该行业的第一个大规模纤维到纤维聚酯回收系统，该过程可以在时尚中发挥有意义的作用。

Carbios首席执行官Emmanuel Ludent在接受采访时说，这些品牌“可以使用塑料制作纤维，但没有解决纤维到纤维回收的解决方案。”

同时，Carbios与宠物制造商Indorama Ventures合作，建造和运营世界上第一个商业规模的生物回收厂对于卢纳维尔（Lunéville）的宠物塑料，法国梅尔特（Meurthe）等人地区的公社（或乡镇）。该公司预计该设施将回收当地塑料废物，将于2025年开始运营。

PET是一种来自油的聚合物，主要用于生产三种产品：塑料瓶：地毯；和服装。服装行业将宠物称为聚酯，这是一种宠物织物的宠物名称，它已成为世界上最常用的纤维，包括生产的50％的纤维全球。

仅在美国，每年就会造成超过340亿磅的服装废物，其中大部分最终陷入了垃圾。

通常与其他织物（例如棉花）混合，通常伴随着纽扣，拉链和标签等固定装置，在所有类型的服装，运动服和鞋类中都可以找到聚酯纤维。这种设计复杂性使我们的衣服和鞋子众所周知，很难回收使用传统技术。许多服装和鞋类品牌在某种程度上使用“再生聚酯” - 在通常包含包含的产品中海洋”或“海洋结合”塑料- 但是这种材料来自常规回收的塑料瓶，而不是来自二手衣服。

尽管这种做法减少了最终被烧毁，垃圾填充或在海洋和其他水道中的一次性塑料量，但从塑料瓶中回收的聚酯量并不能解决时尚自己的吞噬后消费者的废物问题。仅在美国，超过340亿英镑每年都会产生服装垃圾，其中大部分都陷入了垃圾。

一个“真正的圆形”解决方案

Carbios使用了少数微生物之一，这些微生物是由各种科学家发现的，这些微生物对PET产生了味道。该公司的酶是首先在堆肥中识别，并已由其自己的科学家修改为工作速度更快并在宠物较高的高温下运行。

Carbios表示，其酶也能够选择性地分解聚酯材料，这使得基本上可以恢复所有在纺织废物中发现的聚酯，甚至混合织物。与传统的回收降低宠物的质量不同，限制了它可以回收的次数，以及在任何给定产品中使用的量，酶促的回收量会使宠物在分子水平上崩溃，以便有可能重新创建可以一遍又一遍地回收的原始质量材料，从理论上讲，这一过程真正循环。

"In the traditional recycling world, the solutions are not circular. You can recycle materials one, two, three times, and then it’s over. With our technology, it’s almost infinite," said Ladent, who joined Carbios late last year, replacing co-founder and CEO Jean-Claude Lumaret, who’d led the company since its founding in 2011.

该公司鞋类可持续性经理Olivier Mouzin表示，法国运动装备制造商Salomon目前使用的再生聚酯量最高为38％，他认为与Carbios的合作将使其能够生产100％的再生聚酯产品。必威体育2018他说：“我们认为我们将能够生产具有与处女相同的机械性能的再生聚酯，如今事实并非如此。”

根据两年协议的条款，这些品牌将收集包含聚酯的消费后服装，并在​​开发分类和拆除技术方面进行工作。反过来，Carbios将为他们提供由这些服装制成的生物重塑聚酯。

Mouzin认为，要花几年时间才能达到Salomon实际上使用Carbios技术生产产品的地步。最好的情况可能是从2026年或2027年开始的小型试点项目。

饥饿，饥饿的酶

科学家一直在研究塑料降解酶已有几十年了。

到2010年代中期，许多这些酶已知，但在2016年，已经进行了关键发现。日本京都技术学院的微生物学家Kohei Oda领导的研究人员找到了细菌被称为伊迪诺拉（Ideonella Sakaiensis）201-f6，在瓶子回收设施外，不仅可以分解并代谢宠物，还可以将塑料用作其主要营养素来源。

这种能力的关键是细菌制造的一对独特的酶。第一个（PETASE）将长PET分子分解为较小的分子，第二个（MHETase）然后产生乙二醇和苯二甲酸乙酸，PET的化学构建块。所以sakaiensis 201-f6可以完全逆转制造宠物的制造过程。

在传统的回收世界中，解决方案不是循环的。您可以将材料回收一，二，三次，然后结束。有了我们的技术，它几乎是无限的。

这一发现为酶促回收研究提供了充满活力的研究，并带来了进一步的进步。在研究英国朴次茅斯大学的研究人员和美国能源部国家可再生能源实验室（NREL）的研究人员中，三维结构他们随后对Petase酶进行了调整，以帮助他们更好地了解其工作原理。这样，他们无意中地设计了酶，使其甚至更高效在退化的宠物。

这项研究由大学主任约翰·麦吉汉（John McGeehan）领导酶创新中心，以及NREL的高级研究员，小组负责人Gregg Beckham。

然后在2020年，麦吉汉（McGeehan）的团队报告说它已将Petase和Mhetase酶连接在一起。这个“超级酶”可以吃宠物两种分别工作的酶快六倍。其他研究小组已经产生了自己的修改酶，就像Carbios一样，其过程在《科学杂志》的封面上得到了验证自然同年。

Carbios的科学家研究了包括Sakaiensis petase在内的各种酶，但发现叶支支堆肥酶（LCC）的表现优于他们测试的其他酶。随着Carbios科学家的修改，使酶得以实现工作速度更快贝克汉姆在接受采访时说，在高温下运作，它仍然是文献中的最新状态。

他说：“据我所知，这仍然是最好的酶，或者至少是报告的最佳酶之一。”尽管如此，Carbios仍面临一些重大挑战，即能量强度和成本。

Carbios的过程要求在废物宠物的低温（聚酯衬衫或塑料瓶）的低温下进行热处理和研磨，然后将其放在带有酶的生物反应器中。贝克汉姆说，加热和研磨宠物的过程是能量密集型的。他说：“需要一些创新来降低酶促回收的能量强度。”“梦想是您可以服用纺织垃圾衣服或塑料瓶，然后将其放入酶促反应堆中。

然后是成本，穆赞承认这是一个挑战。他说：“但是我们需要与Carbios一起探索它。如果我们想保护地球，我们需要努力。”

贝克汉姆（Beckham）说，鉴于行业对这个概念的极大兴趣，酶促的回收有可能迅速扩展。瓶子美国能源部（DOE）资助的研究计划于2020年启动，旨在帮助推动各种新技术的商业化（包括但不限于酶促回收）来解决塑料废物问题。

瓶子, which stands for "Bio-Optimized Technologies to keep Thermoplastics out of Landfills and the Environment," is made up of five DOE national laboratories and five universities, four in the U.S. and McGeehan’s team in the U.K. The consortium is working with industry partners, including Amazon, Patagonia, the Ocean Foundation, Kraft and Heinz, in its efforts to accelerate such technologies.

朴次茅斯大学也建立了革命塑料，旨在建立学者与行业之间的联系，并拥有联合博士学位。可口可乐的项目。

就塑料的酶促回收的商业化而言，Carbios是最远的。该初创公司已经取得了几年的进步，主要是通过与大公司的合作伙伴关系。在2017年，Carbios和欧莱尔（法国）共同创立了一个财团，以帮助其为塑料包装的生物重新塑性工艺提供工业化，这导致了与财团合作伙伴百事可乐，雀巢水域，雀巢水域和日光饮料和食品的食品级，概念验证瓶的创建。

然后在2021年9月，Carbios在法国克莱尔蒙特 - 费兰（Clermont-Ferrand）开设了一个示范厂，该厂正在测试其用于塑料生物回收的系统。这导致了与Indorama冒险是最大的宠物制造商之一，拥有22％的市场，用于建造和运营商业规模的工厂。大约2.06亿美元的工厂将拥有每年50,000吨宠物废物的处理能力，或相当于20亿瓶。Carbios还希望该工厂将创造大约150个直接和间接的全职工作。

Ladent说，还有更多。

他说：“明年我们计划开始获得我们的技术许可，我希望我们很快在美国获得许可。”“我们想从2026年或那个时间范围内在美国开始生产。”