ManBetX平台德国:啤酒酿造新工艺有望节能20%(科

日期:2019-01-20 12:09返回列表

  9月14至19日即将在德国慕尼黑举行的饮料科技商品交易会上,来自邻近小镇魏恩斯泰凡(Weihenstephan,一个以啤酒闻名的小镇)的科学家将向人们展示帮助啤酒酿造厂节能的技术核心部分。啤酒酿造是所有食物生产中能耗最多的工业之一。这些来自慕尼黑工业大学的酿造学工程师希望,他们的新酿造工艺能够帮助啤酒酿造节能20%。

  在过去的一百年中,所有啤酒酿造厂都有一个最基本的技术戒律:啤酒酿造厂必须使用水壶,因为只有够结实的水壶才能产生熬制啤酒原料(麦芽汁)所需的110℃至160℃的高温。这一生产工艺要消耗大量能量。传统啤酒酿造厂中一半的能量(精确地说是45%),都用来处理麦芽汁。正因为这一处理过程能量消耗大,科学家们多年来才一直在寻找减少该过程热量及电力消耗的方法。

  研究人员想到的一个方法是使用热电联产发电厂。本报曾经报道过,热电联产发电厂效率高且环保。但该技术却不太适用于酿酒厂,因为热电联产电厂最多能产生90℃的温度,而熬制麦芽汁则至少需要110℃高温。为弥补热电联产电厂的这一缺陷,来自慕尼黑工业大学资源及能源科技研究所的工作人员自2008年8月起就一直在试验一种新方法:将热电联产电厂与所谓的“沸石储能系统”相结合。

  “沸石储能系统”主要通过热化学的方法将能量储存在直径2至3毫米的沸石球当中。沸石球是多孔的坚硬小球,由硅酸盐矿石形成,具有优良的储热性能。1克沸石的内部表面积可达500平方米,位于其表面的微孔则可以吸收大量水分直至饱和。而当饱和沸石受热,水分蒸发,便能锁住热量,将其储存于体内。只要将干涸、充满热能的沸石球再次放入水中,便能释放高达250℃的高温。研究人员就是利用这一热化学原理弥补热电联产电厂所缺少的20℃温度,让它能满足啤酒酿造厂的需求。

  为实现这一目标,工作人员利用了啤酒生产过程中的时间空档。工程总指挥露斯博士说:“夜晚,啤酒酿造厂所需能量很少。在这段时间内,我们可以把热电联产电厂产生的多余热量储存到沸石中。到了白天,当需要高温熬制麦芽汁时,再将沸石中的热量释放出来即可。”通过这一方法,便能有效利用资源,降低能量消耗。

  在计算机模拟实验中,沸石与热电联产电厂的最新组合表现得十分完美,而真正的测试也正在进行当中。研究人员在魏恩斯泰凡镇上建立了一家测试工厂,ManBetX平台。使用全新的器材模拟啤酒生产过程。露斯博士表示,她非常想知道试验的结果,因为虽然这套系统肯定会带来正面的效果,但没人知道它到底能节省多少能量。不过据研究人员估计,它至少能节能10%。

  在接下来的工作中,研究人员将模拟包括原料加工在内的整个酿酒厂的能量消耗。按计划,他们将把酿造厂清洁系统、酿造设备、发酵室、储存酒窖以及灌注设施都加热至90℃,而不是160℃(麦芽汁加工不能低于110℃)。研究人员希望,这一手段以及沸石储热系统联合能将啤酒酿造厂的能耗减少20%。据露斯博士说,过去10年中,所有的节能方法加起来也没能使酿造厂节能如此之多。实验将于2011年中结束。各酿酒厂,不论规模大小,都在迫切期待实验结果。其中一些厂商已经对接下来的试验计划产生了浓厚的兴趣。

  9月14至19日即将在德国慕尼黑举行的饮料科技商品交易会上,来自邻近小镇魏恩斯泰凡(Weihenstephan,一个以啤酒闻名的小镇)的科学家将向人们展示帮助啤酒酿造厂节能的技术核心部分。啤酒酿造是所有食物生产中能耗最多的工业之一。这些来自慕尼黑工业大学的酿造学工程师希望,他们的新酿造工艺能够帮助啤酒酿造节能20%。

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  在接下来的工作中,研究人员将模拟包括原料加工在内的整个酿酒厂的能量消耗。按计划,他们将把酿造厂清洁系统、酿造设备、发酵室、储存酒窖以及灌注设施都加热至90℃,而不是160℃(麦芽汁加工不能低于110℃)。研究人员希望,这一手段以及沸石储热系统联合能将啤酒酿造厂的能耗减少20%。据露斯博士说,ManBetX平台过去10年中,所有的节能方法加起来也没能使酿造厂节能如此之多。实验将于2011年中结束。各酿酒厂,不论规模大小,都在迫切期待实验结果。其中一些厂商已经对接下来的试验计划产生了浓厚的兴趣。