사탕수수 일회용 쟁반으로 전환하는 이유 | 환경에 미치는 6가지 영향

사탕수수 트레이로 전환하면 플라스틱은 500년 이상 걸리는 데 반해 사탕수수 트레이는 2개월 만에 생분해되므로 플라스틱 오염이 줄어듭니다. 사탕수수 트레이 생산은 에너지를 60% 덜 사용하고, 농업 폐기물인 바가스를 업사이클링하여 자원을 절약하며, 이 과정에서 탄소를 격리하여 CO2 배출량을 줄입니다.

매립되는 플라스틱 감소

매년 식품 서비스 산업은 전 세계적으로 약 ​​800만 미터톤​​의 플라스틱 폐기물을 매립지에 배출하며, 이 중 일회용 트레이와 용기가 거의 ​​30%​​를 차지합니다. 종종 폴리스티렌이나 PET로 만들어지는 이러한 플라스틱은 완전히 분해되는 데 ​​500년 이상​​이 걸려 매립지에 축적되고 환경으로 미세 플라스틱을 방출합니다. 이와 대조적으로, 사탕수수 일회용 트레이는 실용적인 대안을 제공합니다. ​​설탕 추출의 섬유질 부산물인 바가스(bagasse)로 만든 이 트레이는 완전히 퇴비화 가능하며​​, 상업용 퇴비화 조건에서 ​​90일 미만​​에 분해됩니다.

​​가공된 사탕수수 1톤당​​ 약 ​​300kg의 바가스​​가 남습니다. 한때 폐기물로 여겨졌던 이 재료는 이제 내구성이 있는 식품 용기로 재활용됩니다. ​​재활용률이 9%에 불과한​​ 기존 플라스틱 트레이에 비해, 사탕수수 트레이는 ​​100% 생분해성​​이며 제조하는 데 ​​에너지가 70% 덜​​ 필요합니다. 생산 과정에서 폴리스티렌 대안보다 ​​온실가스가 최대 80% 적게​​ 배출됩니다.

일반적인 10×12인치 사탕수수 트레이는 ​​약 40그램​​이며 변형 없이 ​​최대 1.2kg의 음식​​을 담을 수 있어 플라스틱 트레이의 성능과 일치하는 동시에 퇴비 시설에서 ​​60-90일의 분해 시간​​을 유지합니다.

매립지 영향 측면에서, 사탕수수 트레이로 전환하면 사용된 ​​100개의 트레이당 플라스틱 폐기물 부피를 약 0.8입방 미터​​ 줄일 수 있습니다. 이는 미국에서만 매년 ​​1,450만 톤의 플라스틱​​을 받으며, 식품 서비스 품목이 상당 부분을 차지하기 때문에 매우 중요합니다.

실용적인 관점에서 사탕수수 트레이는 ​​비용 경쟁력​​이 있습니다. 플라스틱 트레이는 ​​$0.08–0.12perunit,sugarcanetray\; saverage$0.10–0.14​​에 비용이 들지만, 생산 규모가 커짐에 따라 가격은 하락하고 있습니다. ​​내습성​​은 ​​12시간 이상​​ 지속되므로 대부분의 식품 용도에 적합합니다. 바가스 기반 제품의 ​​전 세계 생산 능력​​이 ​​매년 15%​​씩 증가함에 따라, 이 재료는 향후 10년 이내에 ​​플라스틱 식품 용기의 최대 20%​​를 대체할 준비가 되어 있습니다. 사탕수수 트레이를 채택함으로써 기업은 환경 발자국을 줄일 뿐만 아니라 소비자 선호도에 부합합니다. 2023년 설문 조사에 따르면 ​​식사하는 사람의 67%​​가 지속 가능한 포장을 선호합니다.

물 사용량 감소

단지 ​​1파운드(0.45kg)의 PET 플라스틱​​을 제조하는 데 약 ​​22갤런(83리터)의 물​​이 필요하며, 이 중 많은 부분이 냉각 및 정제에 사용됩니다. 이를 산업 수준으로 확장하면 ​​매월 500만 개의 트레이​​를 생산하는 단일 시설은 ​​연간 1,500만 갤런 이상의 물​​을 소비할 수 있습니다. 이와 대조적으로 사탕수수 트레이 생산은 원료 재배에 ​​추가적인 물이 필요 없는​​ 부산물인 바가스를 활용합니다. 제조에 사용되는 물은 주로 가공 및 세척을 위한 것으로, 전체 물 발자국을 크게 줄입니다. 이는 사탕수수 트레이를 지구의 가장 중요한 자원을 보존하기 위한 더 현명한 선택으로 만듭니다.

펄프화 및 성형 단계에서는 관련된 물을 ​​최대 85%까지 재활용하는 순환식 물 시스템​​을 사용합니다. 이는 지속적인 담수 섭취 필요성을 크게 줄입니다. 예를 들어, ​​1,000개의 사탕수수 트레이​​를 생산하는 데는 대략 ​​40갤런(151리터)의 물​​이 필요하며, 대부분이 재활용됩니다.

이는 PET 플라스틱 대안에 비해 직접적인 물 소비를 ​​95% 이상 줄인​​ 것입니다. 또한, 바가스 가공에서 나오는 폐수는 플라스틱 생산 시설에서 나오는 화학 물질이 함유된 유출수보다 독성이 적고 처리하기 쉽습니다. 물을 가열하고 이동하는 데 필요한 에너지도 감소하여 생산 주기당 ​​12-15% 더 낮은 에너지 비용​​에 기여합니다.

더 낮은 탄소 발자국

포장의 기후 영향은 이산화탄소 환산량(CO₂e)으로 측정되며, 기존 플라스틱의 수치는 엄청납니다. 단일 ​​폴리프로필렌 트레이​​를 생산하면 수명 주기 동안 약 ​​1.8kg의 CO₂e​​가 발생합니다. 이를 ​​연간 50,000개의 트레이​​를 사용하는 식당으로 확장하면 ​​90미터톤의 CO₂e​​가 되며, 이는 ​​승용차 20대​​의 연간 배출량과 맞먹습니다. 사탕수수 트레이는 이 방정식을 뒤집습니다. 사탕수수 트레이의 생산은 본질적으로 탄소 효율적이며, 이는 주로 원료가 폐기물이기 때문입니다. 재배부터 폐기까지 일반적인 사탕수수 트레이는 ​​0.25kg의 CO₂e만큼 적은 양​​을 배출하며, 이는 플라스틱 대응물에 비해 ​​85% 이상의 감소​​를 나타냅니다. 이 극적인 감소는 더 현명한 재료 소싱과 생물학적 수명 종료 과정의 직접적인 결과입니다. 탄소 이점은 사탕수수 식물 자체의 생물학에 뿌리를 두고 있습니다.

​​12개월의 성장 주기​​ 동안 사탕수수는 대기에서 ​​헥타르당 약 40톤의 CO₂​​를 흡수하는 매우 효율적인 ​​탄소 흡수원​​입니다. 이 탄소의 대부분은 설탕 제품에 기인하지만, 식물 질량의 ​​약 30%​​를 구성하는 바가스는 공급원료로서 ​​거의 0에 가까운 탄소 부담​​을 가집니다. 이것이 낮은 수명 주기 배출량의 초석입니다.

제조 공정은 발자국을 더욱 최소화합니다. 바가스를 펄프화, 성형 및 건조하는 데 필요한 에너지는 석유에서 플라스틱을 생산하는 데 필요한 에너지보다 ​​약 50% 낮습니다​​. 이는 다음과 같은 이유 때문입니다.

• 섬유질 재료는 가공하는 데 ​​더 적은 열 에너지​​를 필요로 하며, 성형 온도는 많은 플라스틱의 경우 ​​220°C(428°F) 이상​​인 반면 ​​약 180°C(356°F)​​입니다.
• 많은 첨단 시설에서 ​​남은 바이오매스(바가스가 아님)의 연소​​를 사용하여 운영 동력을 공급하여 화석 연료 그리드에 대한 의존도를 줄이는 ​​순환식 에너지 시스템​​을 만듭니다.

플라스틱처럼 수세기 동안 천천히 탄소를 방출하는 대신, 퇴비화된 바가스 트레이는 ​​90일 미만​​에 탄소 순환을 완료합니다. 분해 과정은 매립지에서 일반적으로 생성되는 강력한 온실가스인 ​​퇴비 1톤당 0.1kg 미만의 메탄​​을 방출합니다. 결과로 생성된 퇴비는 토양 건강을 개선하여 해당 토양의 ​​탄소 격리 능력을 최대 15%까지 증가​​시킬 수 있습니다.

토양에서 빠르게 생분해됩니다

표준 ​​PET 플라스틱 트레이​​는 ​​500년 이상​​ 매립지에 남아 천천히 미세 플라스틱으로 분해됩니다. 이와는 대조적으로, 사탕수수(바가스) 트레이는 빠르게 지구로 돌아가도록 설계되었습니다. 올바른 퇴비화 조건에서 ​​단 45일에서 90일​​ 만에 완전한 생분해를 거쳐 유독성 잔류물을 남기지 않습니다. 이 과정은 폐기물을 제거할 뿐만 아니라 귀중한 토양 개량제를 만듭니다. 기업과 지방 자치 단체의 경우 이는 ​​식품 서비스 폐기물의 90% 이상을​​ 매립지에서 전환하여 메탄 배출과 영구 쓰레기 저장과 관련된 장기 폐기 비용을 크게 줄이는 것을 의미합니다.

이 트레이는 주로 ​​천연 셀룰로오스 섬유(질량의 70-80% 구성)​​와 ​​리그닌(20-30%)​​으로 만들어지며, 이는 토양과 퇴비에 존재하는 박테리아 및 곰팡이와 같은 미생물에 의해 쉽게 분해됩니다. 이 과정은 미생물이 재료를 ​​물, 이산화탄소(CO₂), 유기 퇴비​​로 소화하는 화합물을 분비하는 효소적 과정입니다.

온도가 일정한 ​​55-60°C(131-140°F)​​로 유지되고 습도 수준이 높은 산업용 퇴비화 시설에서는 생분해가 가장 빠르게 발생합니다. 이러한 이상적인 조건에서:

• 미생물이 가장 단순한 설탕을 공격하면서 ​​첫 15일 이내에 30% 분해​​가 발생합니다.
• ​​45일째까지 질량이 약 70% 감소합니다​​.
• ​​퇴비로의 완전한 분해는 일반적으로 60일에서 90일 사이에 달성됩니다​​.

조건이 덜 통제되는 가정용 퇴비 통에서는 과정이 더 느리지만 여전히 효과적이며, 완전한 분해에는 일반적으로 ​​120일에서 180일​​이 걸립니다. 핵심 측정 기준은 ​​전환율​​입니다. 퇴비화에 대한 ASTM D6400 표준에 따라, 통제된 테스트에서 ​​재료의 90% 이상이 180일 이내에 CO₂로 전환되어야 합니다​​. 이는 고품질 바가스 트레이가 쉽게 충족하는 표준입니다.

빠르게 분해되는 재료는 퇴비화 시스템에서 ​​월 8-10%의 비율​​로 ​​폐기물 부피를 줄여​​ 공간을 확보합니다. 상업용 퇴비화 시설의 경우 이러한 효율성은 물리적 공간을 확장하지 않고도 ​​연간 50% 더 많은 유기 폐기물을​​ 처리할 수 있음을 의미합니다. 이는 ​​긍정적인 피드백 루프​​를 만듭니다. 더 많은 퇴비가 생산되어 농부와 정원사에게 판매되어 화학 비료의 필요성을 줄이고 토양 ​​수분 보유력을 최대 25%까지 개선합니다​​.

식품 접촉에 안전함

2023년 업계 분석에 따르면 테스트된 플라스틱 식품 용기의 ​​15% 이상​​이 고온 조건에서 프탈레이트 및 스티렌을 포함한 감지 가능한 수준의 화학 화합물을 침출하는 것으로 나타났습니다. 사탕수수 바가스 트레이는 이러한 위험을 제거하도록 설계되었습니다. 이 트레이는 ​​석유화학 제품, 표백제 또는 PFAS​​(퍼 및 폴리플루오로알킬 물질, 종이 접시를 방수 처리하는 데 자주 사용되는 화학 물질)를 사용하지 않고 제조됩니다.

고품질 바가스 트레이는 ​​< 0.01 mg/kg​​의 감도 수준에서 납 및 카드뮴과 같은 중금속의 ​​감지할 수 없는 이동​​을 보여주며, 이는 FDA의 CFR Title 21에서 설정한 ​​0.1 mg/kg​​ 임계값보다 훨씬 낮습니다. ​​전체 녹는점은 220°C(428°F)를 초과​​하므로 ​​60-85°C(140-185°F)​​의 일반적인 서빙 온도에서 음식을 담을 때 구조적으로 온전하고 화학적으로 안정적으로 유지됩니다. 이러한 열 안정성은 침출로 이어질 수 있는 분해를 방지합니다.

많은 퇴비화 가능한 용기가 얇은 PLA(폴리락트산) 라이닝을 사용하는 반면, 프리미엄 바가스 트레이는 ​​자연 밀도와 섬유 직조(약 120-150gsm)​​에 의존하여 일반적인 사용 수명인 ​​최대 3시간​​ 동안 내유성을 달성합니다. 이 성능은 트레이가 ​​100ml의 뜨거운(90°C) 옥수수 기름​​을 ​​120분​​ 동안 담고 있어도 삼출이나 무결성 손실이 없는 테스트를 통해 검증됩니다.

이러한 화학적 불활성은 독립적인 실험실의 인증으로 뒷받침됩니다. 평판이 좋은 제조업체는 ​​EU 규정 10/2011​​, ​​FDA CFR 21​​, ​​ASTM D6400​​ 준수를 보여주는 문서를 제공합니다. 식품 서비스 운영자에게 이는 단일 사건으로 인해 ​​$50,000 이상의 리콜 및 명성 손상​​ 비용이 발생할 수 있는 화학적 오염과 관련된 ​​책임 위험​​을 완화한다는 것을 의미합니다.

지속 가능한 농업 지원

전 세계 사탕수수 산업은 주로 설탕 및 에탄올 생산을 위해 연간 ​​19억 미터톤 이상​​의 사탕수수를 재배합니다. 이 과정에서 바가스라고 불리는 막대한 양의 섬유질 폐기물(연간 약 ​​5억 7천만 미터톤​​)이 발생하며, 이는 전통적으로 저가 연료로 태워지거나 분해되도록 방치되어 CO₂ 및 메탄을 방출했습니다. 일회용 트레이와 같은 바가스 기반 제품의 등장은 이 폐기물 흐름을 ​​수익 창출형 공동 제품​​으로 전환하여 제당 공장이 보다 효율적이고 지속 가능한 농업 관행을 채택하도록 강력한 경제적 인센티브를 만듭니다.

바가스를 제품 제조업체에 판매하는 것은 제당 공장에 ​​총 이윤을 5-8% 증가시킬 수 있는 새로운 수입원​​을 제공합니다. 이 추가 수입은 단일 연도에 ​​30% 이상 변동할 수 있는​​ ​​변동성이 큰 글로벌 설탕 가격​​에 대한 중요한 완충 장치입니다. 이러한 경제적 탄력성은 공장이 비용 때문에 엄두를 내지 못했을 지속 가능한 기술 및 방법에 투자할 수 있도록 합니다.

고품질 바가스에 대한 수요는 이러한 더 나은 관행의 채택을 촉진합니다.

• ​​정밀 농업:​​ 트레이 생산을 지원하는 공장은 종종 GPS 유도 트랙터 및 토양 센서를 사용하여 비료 사용량을 ​​15-20% 줄이고​​ 헥타르당 작물 수확량을 ​​최대 10% 증가시킵니다​​.
• ​​물 관리:​​ 물 사용 효율성을 ​​~40% 개선하는​​ 점적 관개 시스템은 추가 수입으로 인해 더 실현 가능한 투자가 됩니다.
• ​​토양 건강:​​ 경제적 안정성은 작물 순환 및 경운 감소를 장려하여 연간 ​​표토 침식을 50% 이상​​ 줄일 수 있습니다.

이는 최종 제품에 대한 수요가 상류 농업 개선에 자금을 지원하는 선순환을 만듭니다. 폐기물에 미치는 영향 또한 혁신적입니다. 탄소를 거의 즉시 CO₂로 변환하는 과정인 소각되는 대신 바가스는 두 번째 삶을 얻습니다. 이는 공장의 현장 폐기물 부피를 ​​~30% 줄이고​​ 소각으로 인한 관련 미립자 대기 오염을 크게 줄입니다.