Кіріспе
Багасс (/b//ə/'/ɡ//æ//s/ bəGAS) – қант қамысын немесе сорго сабақтарын шырын алу үшін езіп қалғаннан кейін қалған құрғақ, талшықты материал. Ол жылу, энергия және электр энергиясын өндіру үшін, сондай-ақ қағаз массасы және құрылыс материалдарын жасауда биоотын ретінде пайдаланылады. Агаве багасы да осыған ұқсас, бірақ көк агаве шырынын алғаннан кейін қалған материал.
Bagasse (/b//ə/'/ɡ//æ//s/ bəGAS) is the dry pulpy fibrous material that remains after crushing sugarcane or sorghum stalks to extract their juice. It is used as a biofuel for the production of heat, energy, and electricity, and in the manufacture of pulp and building materials. Agave bagasse is similar, but is the material remnants after extracting blue agave sap.
Өндіріс
Әрбір 10 тонна қант қамысы өңделгенде, қант зауыты шамамен 3 тонна ылғалды багасс шығарады. Оның ылғалдылығы жоғары болғандықтан, әдетте 40-50 пайызды құрайтындықтан, бұл қосалқы өнімді тікелей отын ретінде пайдалану қиын. Оның орнына, багасс көбінесе одан әрі өңдеуге дейін сақталады. Электр энергиясын өндіру үшін багасс ылғалды жағдайда сақталады. Мұндай жағдайда, багасс қалдық қандардың аздап ыдырауына байланысты жеңіл экзотермиялық процеске түседі. Қағаз және целлюлоза өндіру үшін багасс әдетте ылғалды түрде сақталады, бұл қалған қантты және қысқа пішін талшықтарын кейіннен жоюды жеңілдетуге мүмкіндік береді. Бұл талшықтар қағаз жасау процесіне кедерес келтіруі мүмкін.
Отын
Қант фабрикалары көбінесе багасты негізгі отын көзі ретінде пайдаланады. Багасс көп мөлшерде жаққанда, әдеттегі қант фабрикасын толық қуаттандыруға жеткілікті жылу энергиясын өндіреді, тіпті артық энергия да болады. Когенерация – бұл кең таралған жүйе, онда артық энергия тұтынушыларға электр желісі арқылы сатылады. Тарихи тұрғыдан алғанда, багасс кесілген қантты фабрикаға тасымалдайтын бу локомотивтерін отынмен қамтамасыз ету үшін де қолданылған. Қант қызылшасы өсімі кезінде атмосферадан сіңірілетін CO2 мөлшері, қант фабрикасында багасты жағудан бөлінетін CO2 мөлшерінен артық болғандықтан, бұл процесс көміртегінің бейтараптығына немесе одан да жақсы нәтижелерге қол жеткізуге мүмкіндік береді. Алайда, "Халықаралық Ғлобалды Жылыну Журналында" жарияланған зерттеуде багасс арқылы электр энергиясын өндіру толыққанды көміртегінсіз болмайтыны, бірақ дизельді пайдаланумен салыстырғанда көміртегі шығарылымдарын айтарлықтай азайтатыны көрсетілді. Австралия сияқты елдерде қант фабрикалары осы "жасыл" энергияны электр желісіне беруге үлесін қосады. Hawaiian Electric Industries де когенерация үшін багасты жағады. Бразилияда қанттан алынатын этанол танымал отын. Сонымен қатар, целлюлозаға бай багасс коммерциялық көлемде целлюлозалық этанол өндіру әлеуеті тұрғысынан зерттелуде. Мысалы, 2015 жылдың мамырына дейін BP компаниясы Луизиана штатының Дженнингс қаласында целлюлозалық этанол өндірісіне арналған демонстрациялық зауытты пайдалануда болды. Қант қызылшасынан алынған багасс биоотын және қосымша құнға ие өнімдерді өндіру үшін тартымды шикізат болып табылады, себебі ол азық-түлік қауіпсіздігіне әсер етпейді. Биохимиялық жолмен өндірілетін екінші буын биогидроген, биометан, биометанол немесе биоэтанол экологиялық таза ғана емес, сонымен қатар экономикалық тұрғыдан да тиімді нұсқа болып саналады. Багастың гидротермиялық сұйыту, пиролиз және газдандыру сияқты термохимиялық өндіріс жолдары, 2G биоотынын (мысалы, авиациялық отын және дизель) және химиялық заттарды (мысалы, пластик үшін) өндіруге арналған, өмірлік циклге минималды әсер ететін перспективті балама болып табылады.
Мелмелеу, қағаз, картон және жемшөп
Көптеген тропикалық және субтропикалық елдерде, мысалы Үндістан, Қытай, Колумбия, Иран, Таиланд және Аргентинада, багасс ағаш орнына целлюлоза, қағаз және картон өндірісінде жиі қолданылады. Мұндай алмастыру баспаға, дәптер қағазына, гигиеналық өнімдерге, қораптарға және газеттерге өте қолайлы физикалық қасиеттері бар целлюлозаны тудырады. Компания Уиппанидегі (Нью-Джерси) ескі қағаз фабрикасын сатып алып, Перудан багасс тасымалдады, процестің өнеркәсіптік масштабтағы тиімділігін сынау үшін. Багасс қағазын өндіруге арналған алғашқы машиналар Германияда жобаланып, 1938 жылы Cartavio қант құмырасы зауытына орнатылды. 1950 жылдың 26-27 қаңтарында Noble & Wood Machine Company, Kinsley Chemical Company және Chemical Paper Company бірлесіп, Холиокедегі Chemical Paper зауыттарында багасстан жасалған газет қағазының алғашқы табысты коммерциялық өндірісін көрсетті. Бұл технология алғаш рет Холиоке транскрипт телеграммасының арнайы санында қолданылды. Бұл демонстрация Пуэрто-Рико және Аргентина үкіметтерімен бірлесіп жүргізілді, себебі өнімнің экономикалық маңызы ағаш талшықтарына оңай қол жеткізе алмайтын елдер үшін зор болды. Бұл жұмыс 15 елден келген 100 өнеркәсіптік өкіл мен шенеуніктерге таныстырылды.
Наноцеллюлоза
Багасстан жоғары құнды өнім – наноцеллюлозаны әртүрлі дәстүрлі және инновациялық процестер арқылы өндіруге болады.
Денсаулыққа әсері
Жұмыс орнында қамыс шөбін өңдеуден пайда болатын шаң багасозға, созылмалы өкпе ауруының бір түрі – өкпе фиброзына себеп болуы мүмкін.
Адам тұтынуы
Кейде адам тамағына қант қамысының талшығы, өңделген багасс түрлерінің бірі, қосылады. Бұл ішек қызметін жақсартуға көмектесетін ерігіш талшық. Ол лигноцерин және керотик қышқылдарының мол көзі болып табылады. Қытайдың Гуанси Чжуан автономды аймағында багасс кейде бекон мен шұжықтың дәмі үшін қолданылады.