余剰バガス：製糖工場ボイラー副産物から世界のバイオマス、紙、基質市場へ
ブラジル、インド、タイ、広西チワン族自治区の製粉所が、余剰バガスの商業的な買い手を見つける方法――乾燥物流、ベールの水分仕様、そして同じ原料をめぐって競合する3つの業界。
バガス：製糖工場の動力源となる副産物――そしてますます多くの用途に利用されるようになっている
サトウキビバガスとは、砂糖やエタノール製造のためにサトウキビの茎を圧搾してジュースを抽出した後に残る繊維質の残渣です。抽出直後の新鮮なバガスは水分含有量が48～52%で、元の茎の約50%の発熱エネルギーを保持しています。このエネルギーは、製糖工場が工業的な砂糖製造の初期の頃から、自らのプロセス動力として利用してきました。高圧蒸気ボイラーでバガスを燃焼させる現代の工場では、処理したサトウキビ1トンあたり250～280kWhの電力を発電できます。これは工場の電力供給に十分であり、さらに1トンあたり80～150kWhを国の送電網に供給することができます。
ブラジル、インド、タイの近代的な製粉工場に高効率90バールボイラーが導入されたことで、一部の工場ではバガスが余剰となり、敷地内に燃焼設備がないにもかかわらず、10～201トンもの生産量が発生しています。この余剰分は、収穫期の間保管するか、外部の買い手に販売する必要があります。2015年以降、バイオマス発電、紙・繊維板製造、キノコ栽培用培地の3つの産業で外部需要が大幅に増加しています。ベール化によって、かさばる湿ったばらばらの材料を、輸送・保管可能な、密度と形状が一定の製品に変換し、外部への販売を物流的に実現可能にします。 サイレージベールの腐敗を防ぐ方法 本書は、乾燥および保管段階におけるバガスベールに適用される保管管理の原則について解説しています。
乾燥の課題：50%製粉機の工場出口から梱包準備完了まで
新鮮なバガスをそのまま商業配送用に梱包できない理由
水分含有量が48～52%のバガスは、3つの外部市場のいずれにとっても水分が多すぎます。バイオマス燃焼の購入者は最大20～25%、製紙工場は15～20%、キノコ培地の購入者は12～16%を指定しています。工場規模で最も費用対効果の高い乾燥方法は、バガスをコンクリートまたは圧縮土の乾燥パッドに20～30cmの厚さで広げ、フロントローダーで1日に1～2回ひっくり返すことです。ブラジルのサンパウロ州の乾季（4月～9月）には、バガスは3～5日以内に水分含有量が18～22%に達します。インドのモンスーンシーズンには、パッド乾燥で20%以下になるまで7～14日かかるか、アクティブ乾燥トンネルが必要になる場合があります。
水分含有量が40%を超えるバガス堆積物は、微生物および化学酸化によって熱を発生させ、3～5日以内に内部温度が55～70℃に達する可能性があります。65℃を超えると、嫌気性堆積物の内部でゆっくりとしたくすぶり燃焼が始まります。これは、ブラジル、インド、フィリピンの製糖工場で火災の危険性があることが報告されています。パッドパイルの深さは30～40cmに制限し、例外なく24～48時間ごとに切り返してください。
| 乾燥段階 | 水分 | 適切な措置 |
|---|---|---|
| ミル出口 | 48–52% | パッドに広げる ― 20～30cmの厚さ |
| 2日目 | 35–45% | 回転させて薄片を固める |
| 3～4日目 | 20–30% | ベール状の列を形成する |
| 4～6日目 ✓ | 15–20% | ベイルはすぐに目標達成 |
3つの販売チャネルとベールの仕様
チャンネル1：バイオマス燃焼
産業用バイオマス利用者（地域暖房プラント、バイオマスボイラーを備えた食品加工施設、コージェネレーション施設など）は、バガスにとって最もアクセスしやすい外部市場である。現在のブラジルとタイの価格（1トン当たり18～35米ドル）では、バガスは主にコストと立地条件で競争している。その利点は、製糖工場に近いため、量が多く物流が容易であることである。欠点は、灰分含有量が中程度（1トン当たり5～91トン）であるため、灰分許容度の低い燃焼システムでの利用が制限されることである。
チャンネル2：製紙・パルプ製造
バガスパルプは、非木材繊維源として製紙に使用され、新聞用紙、ティッシュペーパー、包装紙などが製造されます。中国、インド、タイの製紙工場では、自動処理のために、水分含有量15～20%、髄含有量25%未満（髄は短く弱い紙繊維を生成するため、繊維質の外皮部分が好ましい）、かつ一定のベール重量のバガスを指定しています。
チャンネル3：キノコ栽培用培地
水分含有量12～16%の丸型ベール状のバガスは、東南アジア全域および中国の広西省と広東省でヒラタケ栽培に使用されている。基質購入者は、目に見えるカビがないこと、重量が一定であること、土が付着していない状態での引き取り手順、ベール梱包後30日以内の配送を要求している。これは、米や小麦のわらの基質ベールと同じ仕様である。バイオマスよりも価格が高い（基質は1ベールあたり150～220円、バイオマスは60～100円）ため、基質が優先的な流通経路となっている。 9YG-1.0 ラウンドベーラー 広西省の基質仕様バガスベールの標準規格です。 9YG-1.25A 可変チャンバー式丸型ベーラー 大量のバイオマスや製紙工場への供給に対応しています。
地域別概況とよくある間違い
| 地域 | 年間余剰量 | 主要海外市場 | キー制約 |
|---|---|---|---|
| ブラジル（サンパウロ） | 15～40メガトンの余剰 | バイオマス発電、バイオエタノール | 現代の効率的な工場でのみ余剰生産 |
| インド（マハラシュトラ州、ウッタル・プラデーシュ州） | 10～25メガトンの余剰 | 製紙工場、バイオマスボイラー | モンスーンによる乾燥の物流 |
| タイ（中央平原） | 5～12百万トンの余剰 | バイオマスCHP、基質 | 地元製紙工場の需要は限られている |
| 中国（広西省） | 3～8百万トンの余剰 | 基材、紙、バイオマス | 基質需要の増加 |
密封された丸型ベール内のバガスは、水分含有量が25%を超えると、微生物呼吸によって自己発熱が続きます。72時間以内に中心温度が55℃を超えることはよくあります。その結果生じる劣化物質は、発熱量の低下（バイオマス不適格）、繊維構造の変化（紙の品質低下）、およびカビの発生（基材不適格）といった問題が生じます。外部への配送前に、ベール状に梱包する前に20%以下まで乾燥させてください。
製紙工場では、髄細胞が短く弱い繊維を生成し、紙の品質を低下させるため、髄含有量の多いバガスは減点対象となり、場合によっては納入を拒否することもあります。繊維の発達がピークに達した成熟したサトウキビから収穫されたバガスを使用し、髄の割合が高い未成熟またはストレスを受けたサトウキビのバガスとの混合は避けてください。
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