Als het gaat om revolutionaire uitvindingen van de 20e eeuw, zijn elektrische wasmachines daar met auto's en personal computers. Met een druk op de knop werd een lading wasgoed dat ooit meer dan vier uur nodig had gehad om te reinigen, teruggebracht tot een geautomatiseerd proces van 40 minuten. Sommige economen hebben het tijdbesparende apparaat zelfs toegeschreven aan het feit dat de opkomst van vrouwen in de beroepsbevolking in de jaren vijftig was versneld, omdat huisvrouwen plotseling werden vrijgelaten om andere bezigheden op te nemen.
Maar voor al het nodige gemak, is de conventionele wasmachine tot op de dag van vandaag een resource-intensieve technologie gebleven die maar liefst 55 liter water per lading en elektriciteit vereist om het water te verwarmen. Het is zelfs niet de meest efficiënte methode om vlekken te verwijderen. "Machinewassen is als proberen je kleding schoon te maken door er een bad van te maken", legt Jonathan Benjamin uit, een jarenlange industriële directeur en hoofd van de Noord-Amerikaanse activiteiten van Xeros Cleaning. "Niet al het vuil wordt weggespoeld, omdat een deel ervan gewoon in al dat water wordt verplaatst."
Sinds 2010 introduceert de in het VK gevestigde startup in verschillende markten een radicale, bijna waterloze machine die naar verluidt kleding schoner maakt terwijl hij 72 procent minder water gebruikt, waardoor de energiekosten met maar liefst 47 procent dalen. Het Xeros-reinigingssysteem, gevonden bij geselecteerde sportclubs, drop-off schoonmakers en Hyatt-hotels, doet dit door water te vervangen door kleine plastic kralen die speciaal zijn ontworpen om vuil direct - en dus effectiever - uit stof te absorberen.
De universiteit van Leeds, chemicus Stephen Burkinshaw, ontwikkelde aanvankelijk het nylonpolymeermateriaal als een manier om kleurstoffen op weefsels over te brengen. Het proces omkeren, dacht hij, zou vlekken van stoffen in het materiaal trekken. Hij begon te experimenteren met nylonpolymeren, die een inherente polariteit hebben waardoor ze een magneet voor vlekken zijn. Dat is de reden waarom kleding gemaakt van nylon de neiging heeft om zelfs na verschillende wasbeurten smerig te blijven. De duurzame nylon polymeerkorrels die Burkinshaw creëerde, werden geformuleerd met polymeerketens die zich enigszins scheidden in aanwezigheid van vocht, waardoor vlekken konden worden geabsorbeerd en in hun kern konden worden opgesloten.
Van daaruit werd Xeros opgericht om de vlekverzamelende eigenschappen van de kralen op te nemen in een commercieel levensvatbaar apparaat dat net als traditionele wasmachines functioneerde. Na verschillende prototypes waren ingenieurs in staat om een eenvoudig te bedienen systeem te perfectioneren dat alleen inhoudt met ongeveer een kopje water, samen met een kleine hoeveelheid wasmiddel, voordat een wascyclus werd gestart. Eenmaal geactiveerd, laat de machine het water, wasmiddel en polymeerkorrels in de ronddraaiende wasruimte vrij. De grootste uitdaging, zegt Benjamin, was het ontwikkelen van een mechanisme voor het verwijderen van de kralen voordat de cyclus stopt en de kledingstukken worden uitgenomen. "We hebben veel tijd besteed aan het uitzoeken van een optimale grootte en vorm voor de kralen en de mechanica om ze in en uit de machine te krijgen, " voegde hij eraan toe.
Het team koos uiteindelijk voor wat hij beschrijft als een "drum-in-drum" scheidingstechniek, waarbij de kralen in gaten langs het oppervlak van de roterende trommel worden gesponnen en terug in een opslagcompartiment worden gepompt om opnieuw te worden gebruikt. Terwijl het proces ongeveer 99, 95 procent van de veilige, niet-toxische korrels verwijdert, laat het ongeveer een dozijn stukken achter die kunnen worden verzameld met een vacuümbuis. Nylon polymeer, dat een vuilopslagcapaciteit heeft van ongeveer 100 laadcycli (of ongeveer zes maanden gebruik voor een typische familie), kan ook worden gerecycled, omdat het materiaal wordt gebruikt bij de productie van autodashboards.
Benjamin is niet alleen milieu- en portervriendelijk, maar wijst er ook op dat uit tests is gebleken dat het proces niet alleen meer vuil verwijdert, maar ook de integriteit van je kleding beter bewaart dan bij normaal machinewassen. "De technologie heeft geen betrekking op heet water, dat kleding kan beschadigen, dus beddengoed zou langer meegaan", zegt hij. "Je kunt zelfs items wassen die je normaal gesproken niet kunt, zoals grote knuffels."
Het bedrijf hoopt over ongeveer twee jaar een versie voor huishoudelijke apparaten klaar te hebben voor de retailmarkt.
