फ्राउनहोफर शोधकर्ता ऐसे मोनोमैटेरियल रनिंग शूज़ की पड़ताल कर रहे हैं जिन्हें सचमुच जूते-से-जूतों में रीसायकल किया जा सके

रनिंग शूज़ के निर्माण को नए सिरे से सोचने की कोशिश

रनिंग शूज़ उच्च-प्रदर्शन वाले उत्पाद हैं, लेकिन इन्हें रीसायकल करना बेहद कठिन भी है। जर्मनी के फ्राउनहोफर समूह की एक नई शोध-प्रयास इस स्थिति को बदलने की कोशिश कर रही है, एक सरल लेकिन चुनौतीपूर्ण सवाल पूछकर: क्या एक रनिंग शू लगभग पूरी तरह एक ही सामग्री से बनाया जा सकता है?

यह काम ZiProMat परियोजना के तहत आगे बढ़ रहा है, जो एथलेटिक फुटवियर के लिए तथाकथित “प्रोग्रामेबल मोनोमैटेरियल” दृष्टिकोण पर केंद्रित है। लक्ष्य केवल जूता उद्योग के किनारों पर कचरा कम करना नहीं है। लक्ष्य उद्योग की सबसे जिद्दी समस्याओं में से एक पर प्रहार करना है: आधुनिक रनिंग शूज़ कई अलग-अलग सामग्रियों से बनाए जाते हैं, जो साथ मिलकर अच्छा प्रदर्शन करती हैं, लेकिन उत्पाद के जीवन के अंत में उन्हें अलग करना और पुन: उपयोग करना कठिन होता है।

मौजूदा फुटवियर को रीसायकल करना कठिन क्यों है

स्रोत इस समस्या को स्पष्ट रूप से बताता है। सामान्य रनिंग शूज़ में बुने हुए कपड़े का ऊपरी हिस्सा, नरम फोम और कठोर रबर का मिश्रण रखने वाली सोल प्रणाली, और अतिरिक्त प्लास्टिक तत्व शामिल होते हैं। यह बहु-स्तरीय संरचना निर्माताओं को कुशनिंग, रिबाउंड, सपोर्ट, और टिकाऊपन को संतुलित करने में मदद करती है। लेकिन यही रीसायक्लिंग के लिए चुनौती बन जाती है, क्योंकि तैयार उत्पाद अलग-अलग पदार्थों से बना होता है जिन्हें किसी दूसरे जूते के लिए कच्चे माल के रूप में वापस पाना कठिन है।

इसलिए मौजूदा रीसायक्लिंग रास्ते अक्सर वास्तविक क्लोज़्ड-लूप तक नहीं पहुंच पाते। स्रोत बताता है कि कुछ ब्रांड पुराने जूते इकट्ठा करते हैं और उन्हें कणों में पीसकर प्लेग्राउंड या रनिंग ट्रैक जैसे उत्पादों में इस्तेमाल करते हैं। इससे सामग्री कुछ समय के लिए लैंडफिल से दूर रहती है, लेकिन यह डाउनसाइक्लिंग है, पूर्ण रीसायक्लिंग नहीं। मूल जूता वापस नए जूते में नहीं बदलता।

रनिंग बाज़ार के बढ़ने के साथ यह मुद्दा और भी महत्वपूर्ण हो जाता है। स्रोत कहता है कि पिछले 15 वर्षों में वैश्विक फुटवियर निर्माण में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है। इसमें यह भी बताया गया है कि एक सामान्य रनिंग शू का जीवनकाल अधिकतम 800 किलोमीटर होता है, यानी नियमित धावक हर चार से छह महीने में जोड़ी बदल सकते हैं। बढ़ता उत्पादन और छोटी प्रतिस्थापन अवधि मिलकर ऐसी सामग्री-धारा बनाते हैं, जिसे मौजूदा उत्पाद-डिज़ाइन ने आसानी से वापस पाने लायक नहीं बनाया है।

एक ही सामग्री, अलग-अलग संरचनाएँ

फ्राउनहोफर की अगुवाई वाला समाधान यह है कि जूते के मुख्य पदार्थ के रूप में थर्मोप्लास्टिक कोपॉलीएस्टर इलास्टोमर का उपयोग किया जाए और अलग-अलग प्रदर्शन-गुणों को पदार्थ बदलकर नहीं, बल्कि संरचना बदलकर प्राप्त किया जाए। दूसरे शब्दों में, अलग-अलग गुणों वाली कई सामग्रियों को जोड़ने के बजाय, शोधकर्ता उसी सामग्री को कई कार्यों में ढालना चाहते हैं।

यही मोनोमैटेरियल विचार का मूल है। एक रनिंग शू को उसकी ज्योमेट्री में अलग-अलग, कभी-कभी विरोधी, गुणों की जरूरत होती है। स्रोत बताता है कि एड़ी नरम और झटके सोखने वाली होनी चाहिए, मिडसोल को स्ट्राइड संक्रमण को सहज बनाना चाहिए, और अग्रभाग को धक्का लगाने के लिए पर्याप्त सख्त होना चाहिए। पारंपरिक फुटवियर में ये अंतर अक्सर अलग-अलग सामग्रियों से आते हैं। ZiProMat दृष्टिकोण में ये उसी एक सामग्री की अलग-अलग संरचनात्मक व्यवस्थाओं से आएंगे।

दिया गया उदाहरण इलास्टोमर की शीटों से बने एक नमूना सोल का है, जिसे रिब्स और रिड्ज़ में व्यवस्थित किया गया है। यह विवरण बताता है कि डिज़ाइन प्रयास केवल रसायन विज्ञान पर नहीं, बल्कि ज्यामिति पर भी उतना ही केंद्रित है। यदि यह सफल होता है, तो परियोजना दिखाएगी कि उन्नत संरचनात्मक डिज़ाइन उस बहु-सामग्री जटिलता का कुछ हिस्सा बदल सकता है, जो प्रदर्शन-फुटवियर में मानक बन चुकी है।

असली परीक्षा प्रदर्शन बनाम स्थिरता की है

फुटवियर उद्योग ने स्थिरता को पूरी तरह नज़रअंदाज़ नहीं किया है, लेकिन स्रोत स्पष्ट करता है कि प्राथमिकता अब भी प्रदर्शन ही रही है। बड़े ब्रांड हल्के, तेज़, और अधिक ऊर्जा-कुशल जूते बनाने की प्रतिस्पर्धा करते हैं। इस प्रतिस्पर्धा ने ऐसी जटिल सामग्री-परतों के उपयोग को बढ़ावा दिया है, जिन्हें महसूस और गति के लिए अनुकूलित किया गया है, न कि जीवन के अंत में पुनर्प्राप्ति के लिए।

इसी वजह से ZiProMat की अवधारणा शोध-स्तर पर भी उल्लेखनीय है। यह केवल पुराने उत्पाद-तर्क में कोई हरित सामग्री जोड़ने का सुझाव नहीं देती। यह एक अलग निर्माण दर्शन प्रस्तावित करती है, जिसमें पुनर्चक्रण-क्षमता शुरुआत से ही डिज़ाइन की जाती है क्योंकि उत्पाद का बड़ा हिस्सा एक ही पुनर्प्राप्य सामग्री-परिवार से बना होता है।

हालांकि चुनौती स्पष्ट है। रनिंग शूज़ मांग वाले उत्पाद हैं। उन्हें आराम, टिकाऊपन, प्रतिक्रिया-क्षमता, और बायोमैकेनिकल स्थिरता चाहिए। एक पुनर्चक्रणीय शू कॉन्सेप्ट तभी अर्थपूर्ण बनता है जब वह मोनोमैटेरियल निर्माण से मिलने वाले आसान पुनर्प्राप्ति-मार्ग को बनाए रखते हुए स्वीकार्य एथलेटिक प्रदर्शन दे सके।

यह परियोजना क्यों मायने रखती है

इस काम का व्यापक महत्व टिकाऊ उत्पाद-डिज़ाइन के बारे में यह कहने में है कि उच्च-प्रदर्शन वस्तुएँ अक्सर ऐसे कॉम्पोज़िट और बहु-सामग्री संयोजनों पर निर्भर होती हैं जिन्हें साफ-सुथरे तरीके से रीसायकल करना कठिन होता है। रनिंग शू इस तनाव का एक सघन अध्ययन-केस है।

फ्राउनहोफर का शोध उस दिशा की ओर इशारा करता है, जहां प्रदर्शन इंजीनियरिंग और सर्कुलर डिज़ाइन को एक-दूसरे के विरोधी के रूप में देखना जरूरी नहीं है। परियोजना अभी यह साबित नहीं करती कि पूरी तरह रीसायक्लेबल प्रदर्शन-फुटवियर बड़े पैमाने पर अपनाने के लिए तैयार है। लेकिन यह एक गंभीर तकनीकी दिशा जरूर स्थापित करती है: संरचना का उपयोग करके कार्य में विविधता पैदा करना, जबकि सामग्री-आधार को यथासंभव सरल रखना।

अगर यह दिशा सफल होती है, तो यह फुटवियर रीसायक्लिंग को डाउनसाइक्लिंग से हटाकर किसी वास्तविक लूप के अधिक निकट ला सकती है। धावकों, निर्माताओं, और स्थिरता शोधकर्ताओं के लिए यह ऐसे उच्च-प्रदर्शन जूतों के वर्तमान मॉडल से आगे एक महत्वपूर्ण कदम होगा, जिन्हें फिर से उच्च-प्रदर्शन जूतों में बदलना कठिन है।

यह लेख New Atlas की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.