Dari lumpur hingga molekul: Kernel penting

Saya baru-baru ini dijemput untuk penglibatan industri oleokimia, dan saya menerima dengan lebih rasa ingin tahu daripada keyakinan.

Oleokimia adalah salah satu subjek yang telah lama saya fahami dengan lebih baik. Sebilangan besar kehidupan kerja saya dihabiskan lebih dekat dengan lumpur - ladang, pokok palma, tandan buah-buahan, kilang dan perniagaan praktikal menghasilkan minyak.

Oleokimia membawa kita jauh ke hilir, ke atom, molekul, reaktor dan kimia. Dari lumpur hingga molekul, anda mungkin katakan.

Kimia organik tidak pernah menjadi mata pelajaran terkuat saya di sekolah. Saya tidak meneruskannya lebih jauh, saya juga bukan jurutera kimia.

Namun karbon selalu mempesona saya - atom yang sangat ramah ini mampu bergabung dan menyusun semula dirinya menjadi pelbagai sebatian berguna yang luar biasa.

Bertahun-tahun kemudian, mengunjungi kilang oleokimia di Pasir Gudang dan di tempat lain, saya akan menatap labirin paip, kapal, reaktor dan tiang penyulingan dengan rasa ingin tahu seorang pelajar.

Di suatu tempat di dalam semua keluli tahan karat itu, minyak yang berasal dari tandan buah yang saya tahu dengan baik sedang dipecah, disucikan dan diubah menjadi asid lemak, alkohol lemak, ester metil, gliserin dan molekul lain yang akhirnya menemui jalan ke dalam detergen, syampu, kosmetik, farmaseutikal, pelincir, plastik, pelapis dan produk industri yang tidak terkira banyaknya.

Bagi orang yang belum tahu, oleokimia secara amnya adalah bahan kimia yang berasal dari lemak dan minyak semula jadi.

Di Asia Tenggara, minyak sawit dan terutamanya minyak biji sawit adalah bahan bakar boleh diperbaharui yang penting, manakala minyak kelapa juga menyumbang.

Derivatif mereka membentuk beberapa blok bangunan dari mana kimia hilir berkembang lebih banyak.

Di sini, Kumpulan Pengilang Oleokimia Asean, atau AOMG, menyatukan pengeluar dari Malaysia, Indonesia dan Filipina.

Amaran kecil untuk sesiapa sahaja yang Google AOMG, bagaimanapun: pastikan anda tiba di yang betul. Empat huruf yang sama juga tergolong dalam label hip-hop dan R&B Korea Selatan yang diasaskan oleh Jay Park.

Saya untungnya telah dijemput untuk membincangkan alkohol berlemak, bukan rapper Korea Selatan, walaupun setelah menemui akronim industri, saya tidak pasti sepenuhnya kumpulan mana yang mempunyai lirik yang lebih mencabar.

Saya segera diperkenalkan kepada Lab dan Labsa - Linear Alkylbenzene dan Linear Alkylbenzene Sulphonic Acid. Setiap kali seseorang berkata Labsa, telinga Malaysia saya mendengar sesuatu yang mencurigakan dekat dengan Laksa.

Sekurang-kurangnya laksa saya faham. Satu tergolong dalam detergen dan yang lain dalam mangkuk; mengelirukan mereka pasti akan menghasilkan makan tengah hari yang tidak dapat dilupakan.

Bagi bukan ahli kimia, fikirkan Lab sebagai blok bangunan kimia mentah.

Melalui langkah selanjutnya yang disebut sulfonasi, ia menjadi Labsa, yang kemudiannya dapat dinetralkan untuk membentuk surfaktan aktif yang digunakan secara meluas dalam detergen cucian dan pencuci pinggan mangkuk. Ringkasnya, Lab memulakan perjalanan; Labsa membawanya lebih dekat dengan botol detergen.

Labsa tergolong dalam laluan surfaktan petrokimia dan umumnya bukan pengganti langsung untuk surfaktan yang diperbuat daripada alkohol lemak semulajadi.

Ciri-ciri pembersihan dan berbuih yang kuat menjadikannya sangat berguna dalam aplikasi cucian dan industri, sementara surfaktan berasal dari alkohol lemak sering digunakan yang agak berbeza, termasuk penjagaan diri.

Kedua-dua laluan kimia boleh bertindih di pasaran pembersihan yang luas, tetapi ia bukan sekadar molekul yang boleh ditukar ganti.

Apa yang menjadikan pasaran hari ini tidak biasa adalah gangguan.

Di mana ketersediaan beberapa input surfaktan petrokimia menjadi terhad, pengguna boleh beralih kepada alternatif alkohol semula jadi.

Itulah pelajaran perniagaan penting bagi pemula kimia ini: penggantian tidak selalu mengenai mencari sesuatu yang lebih murah. Kadang-kadang ia adalah mengenai mencari sesuatu yang ada.

Di sebalik sup abjad ini terletak ekonomi yang serius, yang menjadi jelas mendengar Dr Julian Conway McGill dari Glenauk Economics pada acara dialog eksekutif AOMG baru-baru ini.

Jika kimia menerangkan apa yang boleh kita lakukan kepada molekul, ekonomi menerangkan mengapa kita memilih untuk melakukannya - dan semakin banyak sama ada cukup molekul itu akan tersedia.

McGill bermula dengan membawa kami kembali hampir 20 tahun. Pada tahun 2008, industri oleokimia sudah membimbangkan hampir satu juta tan kapasiti alkohol lemak baru, permulaan kilang yang tertunda dan harga minyak kernel sawit, atau PKO, yang lebih tinggi secara mendadak.

Hampir dua dekad kemudian, satu lagi gelombang besar kapasiti alkohol lemak telah tiba, sekali lagi disertai dengan kelewatan dan harga PKO yang tinggi.

Kitaran pengembangan terbaru kini mencapai akhir ekornya, dengan sebahagian besar kapasiti baru akhirnya bermula selepas kelewatan.

Seseorang boleh dimaafkan kerana tertanya-tanya sama ada industri itu telah menghabiskan 20 tahun untuk mengelilingi satu lajur penyulingan yang besar.

Tetapi perkara McGill yang lebih penting ialah dunia bekalan di sebalik kilang-kilang tersebut telah berubah secara asasnya.

Pada tahun-tahun sekitar tahun 2008, industri minyak sawit Indonesia masih agak muda dan berkembang pesat. Penanaman baru bermakna lebih banyak pokok kelapa sawit, lebih banyak buah dan akhirnya lebih banyak biji memasuki sistem.

Hari ini pangkalan ladang itu jauh lebih matang. Kisah pertumbuhan semakin beralih daripada pengembangan ke arah peremajaan, dengan penanaman semula menjadi lebih penting berbanding dengan penanaman baru.

Untuk industri oleokimia yang bergantung pada bekalan PKO masa depan, itu hanyalah perubahan halus.

Dua puluh tahun yang lalu, industri bimbang sama ada terdapat terlalu banyak kilang. Hari ini mungkin juga harus bertanya sama ada akan ada molekul yang mencukupi untuk memberi makan kepada mereka.

Kernel yang bersembunyi di dalam cerita

Kebanyakan perbincangan mengenai minyak sawit secara semula jadi memberi tumpuan kepada minyak sawit mentah, atau CPO, tetapi buahnya sebenarnya memberi kita dua minyak kimia yang sangat berbeza.

Daging oren-merah yang biasa, atau mesocarp, menghasilkan minyak sawit. Tersembunyi di dalam kacang keras adalah biji keputihan - kernel - yang, apabila dihancurkan, memberi kita minyak biji sawit.

Satu buah, dua minyak, dan semakin dua kisah ekonomi yang berbeza. Untuk kebanyakan industri oleokimia, kernel sangat penting.

PKO mempunyai komposisi asid lemak yang sangat berbeza daripada minyak sawit dan kaya dengan asid lemak jenis laurik rantai pendek yang menjadikannya sangat berharga untuk alkohol lemak dan surfaktan hilir.

Terdapat sesuatu yang luar biasa di sini. Dunia minyak laurik semulajadi pada dasarnya terletak pada dua minyak tropika - kernel sawit dan kelapa.

Nota sampingan McGill menyatakan perkara itu dengan tidak dapat dilupakan: alkohol lemak semulajadi akhirnya bergantung pada sumber pertanian yang sempit ini.

Fikirkan tentang itu pada kali seterusnya anda mencapai gel mandi.

Seorang pengguna yang berdiri di bawah pancuran di London, Shanghai atau New York tidak mungkin tertanya-tanya sama ada sebahagian daripada kimia dalam botol memulakan kehidupan di dalam kelapa atau di inti buah kelapa sawit di suatu tempat di Asia Tenggara. Namun itulah betapa mendalam pertanian dan kimia saling berkaitan.

Kami cenderung untuk membahagikan dunia dengan kemas kepada hulu dan hilir, ladang dan kilang, pertanian dan industri. Molekul mengabaikan carta organisasi kita.

Ia adalah satu lagi wahyu kecil untuk penanam dalam diri saya. Kami secara semula jadi melihat sekumpulan buah oren besar dan bertanya berapa banyak CPO yang akan dihasilkannya. Kernel secara fizikal lebih kecil dan dengan mudah boleh menjadi pelakon sokongan dalam kisah ladang.

Tetapi hilir, saiz tidak semestinya menentukan kepentingan strategik. Kernel kecil mengandungi kimia yang tidak dapat disediakan oleh mesocarp. Kadang-kadang bahagian terkecil buah membawa persoalan hilir terbesar.

Dari segi sejarah, pengembangan sawit dan PKO membantu mengatasi kekangan bahan bahan bahan oleokimia semula jadi. Minyak tallow dan kelapa sebelumnya merupakan sumber penting, tetapi tidak berkembang dengan cara sawit. Era lama pertumbuhan bahan mentah yang banyak tidak dapat diproyeksikan selama-lamanya ke masa depan.

Terdapat satu lagi kedutan hulu. Analisis McGill menunjukkan beberapa bahan penanaman kelapa sawit yang lebih baru juga mungkin mempunyai kadar pengekstrakan kernel yang lebih rendah.

Pemerhatian itu membawa saya kembali ke hari pembiakan tumbuhan saya sendiri. Saya ingat satu pengiraan praktikal yang digunakan dalam menilai bahan pembiakan kelapa sawit. Ia dipanggil Total Economic Product, atau TEP: TEP = Hasil Minyak + (Kernel Yield × 0.6)

0.6 bukanlah pemalar biologi suci yang diturunkan dari dewa-dewa kelapa sawit. Seperti yang saya ingat, ia adalah jalan pintas ekonomi yang digunakan untuk menyatakan nilai kernel di samping minyak mesocarp, secara meluas mencerminkan ekonomi relatif mereka pada masa itu.

Penyelidik kelapa sawit Dr Hereward Corley mahukan cara praktikal untuk membandingkan jumlah produk bahan pembiakan yang berbeza dari segi nilai. Ia memberi kita peringatan yang sangat mudah: Kira daging, tetapi jangan lupa kacang itu.

Walau bagaimanapun, saya tidak akan menganggap bahawa 0.6 kekal sebagai pekali yang betul hari ini. Pasaran dan harga produk relatif telah bergerak dengan ketara sejak tahun 1980-an, dan akan menjadi menarik untuk mengira semula hubungan sebelum menghidupkan semula formula lama sebagai ekonomi kontemporari. Prinsipnya tetap kukuh; nombor itu tidak perlu kekal.

Prinsip itu menjadi tidak dijangka relevan. Penternak kelapa sawit telah difahami menghabiskan beberapa dekad untuk mengejar lebih banyak mesocarp dan hasil minyak yang lebih tinggi, dan industri ini telah mendapat manfaat yang besar. Namun sawit menghasilkan dua minyak berharga secara komersil.

Sekiranya kemajuan genetik meningkatkan pengeluaran minyak mesocarp-sementara kernel secara proporsional kurang dipulihkan, penternak tumbuhan mungkin telah mencapai apa yang dimaksudkan sementara industri laurik hilir mendapati bahawa bahan mentah pilihannya menjadi lebih jarang.

Tiada siapa yang salah pembiakan. Ekonomi bergerak. Dan apabila ekonomi bergerak cukup jauh, sifat sekunder semalam boleh menjadi sifat strategik esok. Mungkin, selepas bertahun-tahun ini, pengeluar oleokimia mempunyai sesuatu yang berguna untuk dibisik kembali kepada penternak.

Cuaca menambah ketidakpastian yang lain. Awas McGill terhadap El Niño sangat menarik dari perspektif penanam. Hujahnya bukanlah bahawa El Niño — Southern Oscillation harus diabaikan, tetapi seseorang harus berhati-hati untuk menterjemahkan indeks iklim dramatik secara langsung ke dalam ramalan pengeluaran minyak sawit yang sama dramatik.

Masa penting. Geografi penting. Pengagihan hujan penting. Indeks Oceanic Niño, Indeks Osilasi Selatan dan petunjuk lain memberitahu kita sesuatu yang penting mengenai sistem iklim, tetapi tapak tangan itu sendiri tidak membaca carta meteorologi.

Ladang menerima hujan, bukan indeks. Untuk tanaman, apa yang akhirnya penting ialah berapa milimeter jatuh, kapan ia jatuh, berapa lama tempoh kering berlangsung dan seberapa teruk kelembapan tanah menjadi habis.

Jerebu, parthenocarpy dan kumbang kecil

Kemudian kemungkinan lain yang jelas dibangkitkan: jerebu mungkin penting untuk pemulihan kernel juga. Di sinilah sains patut dikatakan dengan teliti.

Kumbang pendebunga kelapa sawit kecil, elaeidobius kamerunicus, melakukan tugas besar untuk memindahkan debunga dan menyumbang kepada set buah yang baik.

Di mana persenyawaan gagal, sesetengah buah boleh berkembang tanpa biji atau kernel yang terbentuk dengan betul - apa yang disebut para saintis parthenocarpy. Bagi pembaca awam, fikirkan ia hanya sebagai menghasilkan daging tetapi kehilangan kacang.

Pembentangan McGill menimbulkan jerebu sebagai kemungkinan kebimbangan untuk set buah dan oleh itu pemulihan kernel, tetapi jambatan kausal tidak boleh dilebih-lebihkan.

Buktinya belum cukup kuat untuk kita mendakwa dengan yakin bahawa jerebu secara langsung menekan kumbang pendebungaan dan akibatnya menyebabkan partenokarpi.

Namun persoalan biologi yang lebih luas penting. Apa-apa sahaja yang mengganggu pendebungaan dan persenyawaan yang berjaya akhirnya boleh menjejaskan set buah dan pembentukan kernel.

Sekiranya kernel menjadi lebih berharga secara strategik di hilir, hubungan ini menjadi lebih penting dari segi ekonomi juga.

Ada sesuatu yang sangat merendahkan tentang perkara ini. Kita boleh membina kompleks kimia berbilion ringgit dan memanipulasi molekul dengan ketepatan yang luar biasa, namun sebahagian daripada rantaian nilai yang canggih ini masih bermula dengan kumbang kecil yang membawa debunga dari satu bunga ke bunga lain.

Oleh itu, mesej utama melampaui harga PKO hari ini. Konteks struktur telah berubah. Kawasan kelapa sawit yang pernah berkembang pesat semakin tua. Penanaman semula tidak secara automatik menghasilkan semula lintasan pertumbuhan kernel yang sama.

Sumber laurik semula jadi lain adalah terhad. Lebih banyak kapasiti alkohol lemak telah tiba, sementara genetik, cuaca dan set buah memperkenalkan ketidakpastian tambahan.

Selama beberapa dekad, sawit membantu membebaskan oleokimia semula jadi daripada kekurangan bahan mentah. Sekarang bahan mentah sekali lagi boleh menjadi persoalan strategik - kecuali kali ini terdapat lebih banyak penuntut.

Pengeluar oleokimia mahukan kernel. Pengilang makanan menginginkannya. Indonesia mahu memprosesnya lebih banyak di rumah. China mahu molekul yang dibuat daripadanya. Pengawal selia semakin ingin mengetahui dari mana asalnya.

Semua orang mahu molekul. Malangnya, tiada siapa yang berunding dengan telapak tangan. Oleh itu, mungkin persoalan penting bukan lagi hanya berapa banyak kapasiti oleokimia yang dapat dibina oleh dunia. Ia adalah siapa yang mendapat molekul - dan siapa yang menangkap nilai selepas mendapatkannya?

Di sinilah Bahagian 2 diteruskan.

Joseph Tek Choon Yee mempunyai lebih 30 tahun pengalaman dalam industri perladangan, dengan latar belakang yang kukuh dalam penyelidikan dan pembangunan kelapa sawit, kepimpinan C-suite dan advokasi industri. Pandangan yang dinyatakan di sini adalah milik penulis.