Dans l'industrie brassicole, l'utilisation efficace de l'énergie est cruciale pour la durabilité et la gestion des coûts. Ce guide explore les avantages et les principes opérationnels des réservoirs de liqueur chaude et froide dans les systèmes de récupération d'énergie, en particulier pour les grandes brasseries produisant plus de 10 millions de litres par an. Les petites brasseries peuvent se concentrer uniquement sur ces réservoirs, mais pour les grandes exploitations, l'intégration d'un système complet de récupération d'énergie dès la phase de construction peut offrir des avantages significatifs.
Comprendre les cuves de boissons chaudes et froides
Les réservoirs de liqueur chaude et froide sont des éléments essentiels d'une brasserie économe en énergie. Ils font partie d'un système de récupération d'énergie plus large conçu pour optimiser l'utilisation de l'énergie thermique au cours du processus de brassage. Le système type comprend un réservoir de liqueur chaude, un réservoir de liqueur froide, un échangeur de chaleur à plaques, un sous-refroidisseur, un condenseur de vapeur de bouilloire et un réservoir de stockage d'énergie.
Le rôle du réservoir de stockage d'énergie
Les réservoirs d'énergie stockent l'excédent d'eau chaude généré pendant le processus de brassage. Ces réservoirs sont divisés en zones de haute température (environ 78°C) et de très haute température (environ 97°C). Les différences naturelles de densité et de température créent une thermocline qui sépare ces zones. Cette stratification permet d'utiliser efficacement l'énergie thermique en fonction des besoins, en ajustant le rapport entre l'eau surchauffée et l'eau chaude en fonction des exigences spécifiques.
Fonctionnement du système de récupération d'énergie
Fonctionnement du système de récupération d'énergieRécupération de la chaleur provenant de l'ébullition du moût : Lorsque le moût bout, il produit de la vapeur qui dégage beaucoup de chaleur. Par exemple, l'évaporation de 100 litres d'eau génère suffisamment de chaleur pour porter 800 litres d'eau à 80°C. Dans les petites brasseries, cette vapeur est souvent condensée à l'aide de l'eau du robinet, ce qui entraîne un gaspillage. Les grandes brasseries peuvent installer un échangeur de chaleur dans le condenseur relié à la bouilloire.
Processus d'échange de chaleur
La vapeur provenant de la bouilloire est condensée par de l'eau à haute température de 78°C dans l'échangeur de chaleur, la chauffant ainsi à environ 85°C.
Cette eau à haute température est ensuite utilisée pour chauffer à 80°C de l'eau froide de 12°C provenant du réservoir de liqueur froide, qui est renvoyée dans le réservoir de liqueur chaude.
Utilisation du stockage de l'énergie
L'eau surchauffée (97°C) provenant du réservoir de stockage d'énergie chauffe le moût de 72°C provenant de l'arrière-bouillon à 95°C à l'aide d'un échangeur de chaleur à plaques.
L'eau désormais refroidie (78°C) est renvoyée dans la partie inférieure du réservoir de stockage d'énergie, ce qui maintient l'efficacité du système.
Avantages d'un système de récupération d'énergie
La mise en place d'un système de récupération d'énergie présente de nombreux avantages
Réduction de la consommation d'énergie : En réutilisant l'énergie thermique, les brasseries peuvent réduire considérablement leur consommation d'énergie primaire.
Réduction des coûts d'exploitation : Une récupération efficace de la chaleur réduit le besoin de chauffage supplémentaire, ce qui diminue les coûts de combustible.
Diminution des émissions de CO2 : L'utilisation de la chaleur résiduelle permet de réduire la dépendance à l'égard des sources d'énergie externes, ce qui entraîne une réduction des émissions de gaz à effet de serre.
Amélioration de la durabilité : Les systèmes à haut rendement énergétique favorisent les objectifs de développement durable à long terme, ce qui est essentiel pour les brasseries modernes.
Pour les brasseries qui souhaitent améliorer leur efficacité énergétique et leur durabilité, investir dans un système de récupération d'énergie est une décision stratégique. En comprenant et en utilisant les principes des réservoirs de liqueur chaude et froide, les brasseries peuvent réduire de manière significative leur empreinte environnementale et leurs coûts d'exploitation. Cette approche est non seulement bénéfique pour les résultats de la brasserie, mais elle contribue également à rendre l'industrie plus verte et plus durable.
La mise en œuvre de ces stratégies peut positionner les brasseries à l'avant-garde de l'efficacité énergétique, garantissant ainsi leur succès à long terme et leur durabilité sur un marché concurrentiel.
