Bagasse

Bagasse, bedeckt mit blauem Plastik, vor einer Zuckermühle in Proserpine, Queensland

Zahlreiche Forschungsarbeiten haben die Verwendung von Bagasse für die Herstellung biobasierter Materialien und als Biokraftstoff für die erneuerbare Energieerzeugung untersucht.

FuelEdit

Zuckerfabriken verwenden Bagasse häufig als primäre Brennstoffquelle. Wenn sie in großen Mengen verbrannt wird, erzeugt Bagasse genug Wärmeenergie, um eine typische Zuckermühle vollständig mit Energie zu versorgen, wobei noch etwas Energie übrig bleibt. Üblich ist die Kraft-Wärme-Kopplung, wobei diese zusätzliche Energie an das Stromnetz verkauft wird. In der Vergangenheit wurde Bagasse auch als Treibstoff für Dampflokomotiven verwendet, die das geschnittene Zuckerrohr zu den Mühlen brachten.

Die CO2-Emissionen bei der Verbrennung von Bagasse in einer Zuckerrohrfabrik sind geringer als die CO2-Menge, die beim Wachstum des Zuckerrohrs aus der Atmosphäre aufgenommen wird, so dass der Prozess kohlenstoffneutral oder besser ist. In Ländern wie Australien speisen die Zuckerfabriken diesen „grünen“ Strom in das Stromnetz ein. Auch Hawaiian Electric Industries verbrennt Bagasse für die Kraft-Wärme-Kopplung.

Ethanol, das aus Zucker hergestellt wird, ist in Brasilien ein beliebter Kraftstoff. Die zellulosereiche Bagasse wird auch auf ihr Potenzial für die Herstellung kommerzieller Mengen von Zellulose-Ethanol untersucht. So betrieb BP bis Mai 2015 eine Demonstrationsanlage für Zellulose-Ethanol in Jennings, Louisiana.

Das Potenzial von Bagasse für die Verwendung in modernen Biokraftstoffen wurde von mehreren Forschern nachgewiesen. Die Eignung dieser Rohkraftstoffe für konventionelle Motoren und ihre Kompatibilität mit konventionellen Kraftstoffen ist jedoch noch nicht erwiesen.

Zellstoff, Papier, Pappe und FuttermittelBearbeiten

In vielen tropischen und subtropischen Ländern wie Indien, China, Kolumbien, Iran, Thailand und Argentinien wird Bagasse häufig anstelle von Holz für die Herstellung von Zellstoff, Papier und Pappe verwendet. Diese Substitution ergibt einen Zellstoff mit physikalischen Eigenschaften, die sich gut für Druck- und Notizbuchpapier, Tissueprodukte, Kartons und Zeitungen eignen. Er kann auch zur Herstellung von Platten verwendet werden, die Sperrholz oder Spanplatten ähneln und als Bagasse- oder Xanita-Platten bekannt sind. Diese werden häufig für die Herstellung von Trennwänden und Möbeln verwendet.

Das industrielle Verfahren zur Umwandlung von Bagasse in Papier wurde 1937 in einem kleinen Labor in der Hacienda Paramonga entwickelt, einer Zuckermühle an der Küste Perus, die der W.R. Grace Company gehört. Unter Verwendung einer vielversprechenden, von Clarence Birdseye erfundenen Methode kaufte das Unternehmen eine alte Papierfabrik in Whippany, New Jersey, und verschiffte Bagasse aus Peru dorthin, um die Durchführbarkeit des Verfahrens im industriellen Maßstab zu testen. Die ersten Maschinen zur Herstellung von Bagasse-Papier wurden in Deutschland entwickelt und 1938 in der Zuckerrohrfabrik Cartavio installiert.

Am 26. und 27. Januar 1950 demonstrierten die Noble & Wood Machine Company, die Kinsley Chemical Company und die Chemical Paper Company gemeinsam die erste erfolgreiche kommerzielle Produktion von Zeitungspapier aus Bagasse in den Fabriken von Chemical Paper in Holyoke. Die erste Anwendung des Verfahrens war der Druck einer Sonderausgabe des Holyoke Transcript-Telegram. Diese Demonstration wurde in Zusammenarbeit mit den Regierungen von Puerto Rico und Argentinien durchgeführt, da das Produkt in Ländern, die keinen einfachen Zugang zu Holzfasern haben, von großer wirtschaftlicher Bedeutung ist. Die Arbeit wurde vor Vertretern von 100 Industrieunternehmen und Beamten aus 15 Ländern präsentiert.

Ein paar andere industrielle Highlights:

  • Sociedad Paramonga wurde 1997 von Quimpac gekauft und produzierte 2015 90.000 Tonnen Büropapier, Toilettenpapier und Karton für den peruanischen Markt.
  • K-Much Industry patentierte eine Methode zur Umwandlung von Bagasse in Viehfutter, bei der sie mit Melasse und Enzymen (wie Bromelain) gemischt und dann fermentiert wird. Dieses Produkt wird in Thailand, Japan, Malaysia, Korea, Taiwan, im Nahen Osten und in Australien vermarktet.
  • Xanita, ein südafrikanisches Unternehmen, stellt eine Mischung aus 30 % Bagasse-Zellulosefasern sowie recycelten Kraftpapierfasern her, um ultraleichte Verbundplatten zu produzieren. Diese werden als umweltfreundliche, formaldehydfreie Alternative zu MDF- und Spanplatten verkauft.
  • Pars Paper Co. ist einer der größten Hersteller von Bagasse-Zellstoff im Iran. Das Unternehmen stellt lebensmittelechten Bagasse-Zellstoff her, den es hauptsächlich nach Indien und Ostasien exportiert. Das Unternehmen stellt auch biologisch abbaubares Geschirr und Lebensmittelkartons her. Diese Produkte sind umweltfreundlich, ungiftig und kompostierbar.

NanocelluloseEdit

Nanocellulose, ein höherwertiges Produkt, kann aus Bagasse durch verschiedene konventionelle und neuartige Verfahren hergestellt werden.