La fabricación de cerveza también puede ser energéticamente eficiente gracias a la optimización basada en datos de medición
La fabricación de cerveza requiere un uso intensivo de energía, lo que se traduce en costes elevados... de momento. Sin embargo, los "precios de la electricidad variables en el tiempo", es decir, los precios de la electricidad que varían en función de la hora del día, también permiten a la industria cervecera contribuir de forma importante a la transición energética mediante procesos de producción más flexibles. El Instituto de Metrología, Automatización y Ciencia de la Calidad (BIMAQ) de la Universidad de Bremen está investigando con socios de la industria cómo puede aplicarse esto en las fábricas de cerveza en el proyecto BrewFlex.
Los "precios variables de la electricidad", es decir, los precios de la electricidad que varían en función de la hora del día, también permiten a la industria cervecera hacer una importante contribución a la transición energética mediante procesos de producción más flexibles.
Projekt Brewflex
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Alemania ya genera el 56% de sus necesidades energéticas a partir de fuentes renovables en 2023. En el camino hacia la neutralidad climática, es importante que el lado de la demanda también flexibilice sus cargas eléctricas, es decir, que sean variables en el tiempo. En los próximos años se espera la expansión de los precios de la electricidad variables en el tiempo, lo que motivará aún más la flexibilidad por parte de los consumidores industriales. El Instituto de Metrología, Automatización y Ciencias de la Calidad (BIMAQ) de la Universidad de Bremen también está investigando este tema con el ejemplo de las pequeñas y medianas fábricas de cerveza.
Este sector industrial tiene un elevado consumo de energía, lo que repercute fuertemente en los costes de producción... por el momento. El proyecto BrewFlex investiga ahora el potencial de flexibilización de las cargas eléctricas. "Además de la flexibilización, también estamos investigando la optimización del consumo mediante el aumento de la eficiencia", explica Yannik Schädler, investigador asociado de BIMAQ. Dirige la investigación sobre este tema en el instituto universitario.
Centrarse en las cervecerías pequeñas y medianas
"La atención se centra en las cervecerías pequeñas y medianas, porque constituyen la mayoría de las cervecerías alemanas. A menudo carecen de los recursos necesarios para ser más eficientes y flexibles", explica Schädler. "Para obtener resultados fiables, los datos de medición reales constituyen la base de los análisis". El instituto de tecnología de medición BIMAQ de la Universidad de Bremen se encarga de recopilar, procesar y analizar los datos. La Vereinigung Deutscher Wissenschaftler e. V. (VDW) aporta su experiencia en aspectos de gestión empresarial y comunicación inteligente, mientras que la Versuchs- und Lehranstalt für Brauerei in Berlin e.V. (VLB) aporta sus conocimientos sobre el proceso de elaboración de cerveza y los procedimientos típicos de una fábrica de cerveza.
Este consorcio ya ha recopilado datos iniciales, ha visitado cervecerías y ha determinado un potencial teórico de flexibilización a partir de los perfiles de carga de varios sistemas. Esto se comparó con las condiciones límite del proceso de fabricación de cerveza y algunas condiciones límite técnicas. "Utilizamos los datos para determinar el potencial de flexibilización técnicamente realizable", explica Yannik Schädler. "A su vez, esto se comparó con las condiciones marco empresariales y organizativas, como los turnos de trabajo. El resultado fue el potencial económicamente realizable de BrewFlex".
Como resultado clave del proyecto, ahora se está desarrollando un sitio web que ayudará a las empresas a obtener una estimación inicial de su potencial individual de flexibilización y a compararse de forma anónima con otras cervecerías.
Aumentar la eficiencia es deseable, pero ¿cómo hacerlo?
El segundo objetivo es ayudar a optimizar el consumo. Las conversaciones con el sector cervecero revelaron que muchas PYME cerveceras se centran definitivamente en aumentar la eficiencia. "Sin embargo, no saben por qué sistemas empezar para reducir el consumo lo antes posible", explica el ingeniero científico de Bremen. El proyecto desarrolló la idea de proporcionar el umbral más bajo posible para este desarrollo comparando de forma anónima la eficiencia de una fábrica de cerveza con otras del mismo tamaño. En concreto, esta opción debería incluir también la posibilidad de comparar el consumo específico de energía diferenciando entre sectores individuales (de alto consumo energético) de la fábrica de cerveza, como el sistema de refrigeración o la planta de embotellado. La herramienta en línea se completa con recomendaciones generales para la optimización de cada sector.
Estas dos herramientas se pondrán pronto a disposición de la industria cervecera en un sitio web del proyecto. "La herramienta no sustituye a un consultor energético, pero proporciona información específica sobre si merece la pena consultar a uno y dónde", afirma Schädler. "La posibilidad de realizar una comparación anónima de la eficiencia siempre ha suscitado un gran interés en nuestros debates, por lo que esperamos un elevado número de usuarios".
Gran potencial de ahorro, sobre todo en almacenamiento
Conclusión provisional: ya está claro que una "flexibilización clásica" de las fases del proceso de maceración, filtración, cocción y enfriamiento del mosto, así como del embotellado, tiene pocas posibilidades de éxito (menos del 5% de ahorro con un gran esfuerzo organizativo). "Pero hemos descubierto que el almacenamiento ofrece un gran potencial. Actualmente, la cerveza se enfría a unos 0° Celsius para su almacenamiento, pero puede conservarse en un intervalo amplio de 2° Celsius en torno a esta temperatura sin que ello afecte a su calidad. Posponer la refrigeración unas horas es una buena idea en este caso, por ejemplo para aprovechar al máximo la alimentación de una instalación fotovoltaica". La inercia del sistema suele ser lo suficientemente alta como para garantizar que no se supere el intervalo de temperatura especificado.
En el proyecto, que se prolongará hasta 2025, están previstos en el futuro nuevos análisis de algunos casos especiales y una comunicación eficaz de los resultados con la industria. También se está trabajando en la transferibilidad de los planteamientos de BrewFlex a otros sectores.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Alemán se puede encontrar aquí.
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