steinecker EquiTherm

steinecker EquiTherm
Thermische Energie im Brauprozess recyceln
Schlüssel für energieeffizientes Brauen
Nachhaltigkeit im Brauprozess ist
eine große Aufgabe. Einerseits wollen wir alle möglichst sinnvoll mit
den verfügbaren Ressourcen umgehen, andererseits wollen wir auch
qualitativ hochwertige Biere brauen.
Wie also können wir im Sudhaus die
Voraussetzungen schaffen, um beide
Anforderungen zu verwirklichen?
Mit steigenden Energiekosten muss
jeder Prozessschritt gründlich nach
Möglichkeiten zur Verbesserung der
Energieeffizienz untersucht werden,
um einen wirtschaftlichen Betrieb der
Brauerei zu garantieren. Gerade die
Reserven an thermischer Energie der
Heißwürze bergen großes Potenzial,
um die Energieeffizienz des Sudhauses zu verbessern. Die Lösung liegt
auf der Hand: Warum können wir
nicht die Wärmereserven der Heißwürze für andere Prozessschritte im
Sudhaus nutzen?
steinecker EquiTherm
Genau diese Aufgabe hat sich
Krones vorgenommen und mit
EquiTherm einen Schlüssel für einen
richtungsweisenden Brauprozess entwickelt. EquiTherm kombiniert den
Wärmebedarf beim Maischen mit
dem Wärmeüberschuss aus der Würzekühlung und sorgt so für effizienten Energieeinsatz im Sudhaus und
einen deutlich verringerten Bedarf an
Primärenergie.
Zweistufiger
Würzekühler
Funktionsprinzip
EquiTherm umfasst drei Bausteine:
Würzekühler, Energiespeichertank
mit Schichtladelanze und das Maischgefäß ShakesBeer EcoPlus. Das System kann sowohl für Infusions- als
auch für Dekoktionsmaischverfahren
eingesetzt werden.
Zunächst wird der Würze in der ersten Stufe des Kühlers Energie in Form
von Heißwasser mit 96 °C entzogen,
die im Energiespeicher zwischengelagert wird. In der zweiten Stufe wird
die Würze auf Anstelltemperatur
gekühlt und so wie gewohnt warmes
Brauwasser erzeugt.
Das Maischgefäß ShakesBeer EcoPlus
wird vom Energiespeicher mit heißem Wasser zur Erhitzung der Maische versorgt. Die Konstruktion der
Heizflächen als Pillow Plates sorgt
für einen hohen Wärmeübergang
und ermöglicht es, die Maische nur
mit Heißwasser zu erwärmen. Durch
die Führung des Heißwassers gemäß
dem Prinzip eines Gegenstrom-Wärmetauschers wird höchste Effizienz
bei der Wärmeübertragung erreicht.
Das Rücklaufwasser kommt in unterschiedlicher Temperatur – je nach
Temperatur der aktuellen Rast – aus
dem Maischgefäß an und wird mittels einer Schichtladelanze in unterschiedlichen Zonen des Energiespeichers gestapelt.
steinecker EquiTherm
EquiTherm
Infusion
ShakesBeer
EcoPlus
50 - 78°C
Läuterbottich
Vorlaufgefäß
70 - 96°C
76°C
Schrotmühle
95 - 96°C
78 - 80°C
Läuterwürzeerhitzer
Energiespeicher
95 - 96°C
Pfannendunstkondensator
78 - 80°C
Brauwasser
warm
Kaltwürze
Eiswasser
6 - 14°C
95 - 96°C
91 - 93°C
98 - 99°C
2°C
Würzekühler
Stufe II Stufe I
Whirlpool
Würzepfanne
Zahlen, Daten, Fakten
Komponenten
Maischbottich ShakesBeer EcoPlus
Zweistufiger Würzekühler
■■ Heizmedium Wasser mit 96 °C aus
■■ Reduzierter Kältebedarf durch
dem Energiespeicher
■■ Heizraten von bis zu 1 K pro Minute
durch das turbulente Strömungsbild an den Pillow Plates
■■ Führung des Heißwassers im
Gegenstromprinzip durch die Pillow Plates
steinecker EquiTherm
Abzug des Heißwassers für den
Maischprozess
■■ Geringerer Stromverbrauch bei
der Erzeugung von Eiswasser zur
Abkühlung der Würze auf Anstelltemperatur
Energiespeichertank
■■ Innovative Schichtladelanze zur
Einschichtung von unterschiedlich
temperiertem Wasser
■■ Vermischungsarmer Rücklauf auf
verschiedenen Ebenen im Energiespeicher
Energiespeichertank mit temperaturabhängiger Be- und Entladung
(Bild links)
Maischgefäß ShakesBeer EcoPlus mit
intelligenter Wärmeführung
(Bild rechts)
Zahlen, Daten, Fakten
Die Energiebilanz
Auslegung der Heizkesselanlage
Energieeinsatz und Wasserverbrauch
■■ Parallele Aufheizphasen beim
■■ Je nach Technologie kann der ther-
Maischprozess und beim Würzekochen bei einer Sudfolge von mehr
als acht Suden pro Tag können
mit reduzierter Leistung verwirklicht werden, da die Aufheizphasen
beim Maischen durch EquiTherm
gedeckt werden.
■■ Lastspitzen der Heizkesselanlage
werden so verringert und die Heizkesselanlage kann damit kleiner
dimensioniert werden.
mische Energiebedarf im Maischprozess mit diesem Konzept weitgehend oder komplett durch die
erste Stufe des Würzekühlers im
EquiTherm Konzept abgedeckt
werden.
■■ Der Verbrauch an elektrischer
Energie zur Kälteerzeugung und
der Bedarf an Frischwasser als Kälteträger werden reduziert.
■■ Der bisher eventuell vorhandene
Warmwasserüberschuss und somit
auch die Abwassermenge lassen
sich spürbar verringern.
steinecker EquiTherm
Einsparungen EquiTherm
Einsparung thermisch
32 %
Einsparung elektrisch
Einsparung Warmwasser
Lastspitzenreduktion
46 %
23 %
Standard
23 %
EquiTherm
Einsparung
Dampfmenge880 kg/Sud595 kg/Sud32 %
Lastspitze1.280 kg/h685 kg/h46 %
Warmwasser
(Würzekühler)
11,7 m3/Sud
9,0 m3/Sud
23 %
Elektrische Energie
(Eiswasserbereitung)*
14,3 kWh/Sud
11,0 kWh/Sud
23 %
Wärmeenergie
(durchschnittlich)
555 kWh/Sud
375 kWh/Sud
32 %
Basis: Sudhaus, Infusion, 10 Sude pro Tag, 100 hl Ausschlagwürze heiß pro Sud
* Berechnet
Ihre Vorteile
steinecker EquiTherm
■■ Ressourcenschonend Bier brauen
■■ Kosteneinsparung bei Neu- oder
■■ Höchste Maischequalität
■■ Nachrüstbar
Der reduzierte Bedarf an Primärenergie und der reduzierte Wasserverbrauch sowie die Verringerung
des Warmwasserüberschusses
ermöglichen es, deutliche Einsparpotentiale beim Ressourceneinsatz
zu erschließen.
Die niedrigere Heizmitteltemperatur von 96 °C sorgt für eine geringere thermische Belastung der
Maische und schont die Enzyme
während des Aufheizvorgangs.
■■ Fouling verhindert
Niedrige Temperaturen des Heizmittels und turbulente Wärmeabfuhr sind die Grundlage dafür,
dass Fouling an der Heizfläche kein
Thema mehr ist.
Ersatzinvestitionen
Durch die Nutzung des Warmwassers aus dem Abkühlen der Würze
auf Anstelltemperatur und die verringerte Spitzenlast können kleinere Heizkessel und Kälteanlagen
eingesetzt werden.
Bei Ersatzinvestitionen im Bereich
des Maischgefäßes ist das System
EquiTherm eine ideale Option, um
moderne Maischtechnik mit Energieeinsparung zu kombinieren.
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