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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Versorgung der Energieverbraucher
einer Brauerei sowie eine Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens.
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Eine
Brauerei weist eine Vielzahl von Energieverbrauchern auf, die mit
Energie versorgt werden müssen. Zu diesen Energieverbrauchern
gehören beispielsweise das Sudhaus mit dem darin angeordneten
Maischebehälter, der Würzepfanne, einer CIP-Anlage
(Reinigungsanlage) und ein weiterer Würzeerhitzer. Zu diesen
Energieverbrauchern gehören des Weiteren eine Flaschenabfüllanlage,
eine Fassabfüllanlage und das Brauereigebäude
selbst. Zur Versorgung der Energieverbraucher einer Brauerei ist
es notwendig, elektrische Energie und thermische Energie zur Verfügung
zu stellen. Dies geschieht heute unter fast ausschließlicher
Verwendung fossiler Energieträger und des öffentlichen Stromnetzes.
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Aus
der Zeitschrift BRAUWELT, Nr. 37–38 (2008), Seite
1086 bis 1089, ist es bekannt, aus organischen Reststoffen
einer Brauerei Biogas zu erzeugen und dieses Biogas in einem Blockheizkraftwerk zur
Bereitstellung von elektrischer und thermischer Energie zu verbrennen,
um eine Brauerei mit Energie zu versorgen.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung
anzugeben, bei welchen die Energieversorgung einer Brauerei weiter verbessert
ist.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen
Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in
den Ansprüchen 2–9 angegeben. Der Anspruch 10
hat eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
einem der Ansprüche 1–9 zum Gegenstand. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der im Anspruch 10 angegebenen Vorrichtung sind Gegenstand der Ansprüche
11–16.
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Die
Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass die Umwelt
entlastet wird. Die Erfindung zeigt ein Energieversorgungssystem
für eine Brauerei auf, bei welchem bei der Erzeugung der
von den Energieverbrauchern der Brauerei benötigten thermischen
und elektrischen Energie nur so viel oder weniger Kohlendioxid in
die Atmosphäre abgegeben wird, wie die eingesetzten Rohstoffe
Malz bzw. vermälzte Braugerste und Hopfen bei ihrem Anbau
aus der Atmosphäre aufgenommen haben. Dies wird gemäß der
vorliegenden Erfindung im Wesentlichen dadurch erreicht, dass die
Grundabdeckung des Energiebedarfes der Energieverbraucher der Brauerei
dadurch erfolgt, dass unter Verwendung von Brauereireststoffen Biogas
erzeugt wird und das erzeugte Biogas in thermische und elektrische
Energie umgesetzt wird, und die Abdeckung des Restbedarfs an Energie
durch eine Verwendung von regenerativen Energieträgern
erfolgt und die Grundabdeckung und die Abdeckung des Restbedarfs
an Energie derart vorgenommen wird, dass die Brauerei kohlendioxidneutral
oder als Kohlendioxidsenke arbeitet.
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Die
Grundabdeckung des Energiebedarfes entspricht dabei vorzugsweise
einer Abdeckung von 40% oder mehr des gesamten Energiebedarfes der Brauerei.
Beispielsweise werden im Rahmen der Grundabdeckung mindestens 40%
der benötigten thermischen Energie und mindestens 60% der
benötigten elektrischen Energie bereitgestellt. Alternativ dazu
wird im Rahmen der Grundabdeckung beispielsweise mindestens 80%
der benötigten thermischen Energie bereitgestellt.
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Die
Abdeckung des Restbedarfs an Energie erfolgt durch eine Verwendung
regenerativer Energieträger. Regenerative Energieträger
im Sinne der Erfindung sind beispielsweise mittels einer Photovoltaikanlage
erzeugter Strom und mittels einer Solarthermieanlage bereitgestelltes
Heißwasser. Regenerative Energieträger im Sinne
der Erfindung sind ferner auch zusätzliche Gärsubstrate,
welche zusammen mit den Brauereireststoffen in Biogas umgewandelt
werden.
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Vorzugsweise
wird auch die bei einem Brauvorgang gebildete Gärungskohlensäure
nicht an die Atmosphäre abgegeben, sondern in einem Behälter gesammelt
und in der Brauerei wiederverwendet, beispielsweise im Rahmen einer
Limonadenherstellung, der Bierherstellung und/oder einer Getränkeabfüllung.
Durch dieses Vorgehen kann in vorteilhafter Weise erreicht werden,
dass eine Brauerei sogar als Kohlendioxidsenke arbeitet, wodurch
die Umwelt weiter entlastet wird.
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In
vorteilhafter Weise wird den Verbrauchern thermischer Energie diese
thermische Energie in Form von Heißwasser zugeführt,
dessen Temperatur 120°C nicht übersteigt. Dies
hat den Vorteil, dass es zur Energieversorgung dieser Verbraucher
lediglich herkömmlicher Heizungstechnik bedarf. Die dafür benötigten
Anlagen unterscheiden sich im Hinblick auf Kosten, Wartung und Zuverlässigkeit
erheblich von Anlagen, mittels welcher eine Prozessheißwassererzeugung
mit Temperaturen von 160°C und darüber erfolgen
muss oder bei denen thermische Energie in Form von Wasserdampf bereitgestellt
werden muss.
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Vorzugsweise
wird das bereitgestellte Heißwasser in einen Wärmespeicher überführt
und von diesem aus an die thermische Energie benötigenden Verbraucher
der Brauerei weitergeleitet. Dadurch kann sichergestellt werden,
dass diesen Verbrauchern stets eine ausreichende Menge an Heißwasser zur
Verfügung steht.
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Weitere
vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus deren
beispielhafter Erläuterung anhand der Figuren. Es zeigt
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1 eine
Skizze eines ersten Ausführungsbeispiels für eine
Vorrichtung zur Energieversorgung einer Brauerei,
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2 eine
Skizze eines zweiten Ausführungsbeispiels für
eine Vorrichtung zur Energieversorgung einer Brauerei,
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3 eine
Skizze eines dritten Ausführungsbeispiels für
eine Vorrichtung zur Energieversorgung einer Brauerei,
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4 eine
Skizze eines vierten Ausführungsbeispiels für
eine Vorrichtung zur Energieversorgung einer Brauerei,
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5 eine
Skizze zur Veranschaulichung eines fünften Ausführungsbeispiels,
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6 eine
Skizze zur Veranschaulichung einer vorteilhaften Ausgestaltung einer
Vorrichtung zur Energieversorgung einer Brauerei und
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7 eine
Blockdarstellung, in welcher die Versorgung der Energieverbraucher
der Brauerei detaillierter gezeigt ist.
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Die 1 zeigt
eine Skizze eines ersten Ausführungsbeispiels für
eine Vorrichtung zur Energieversorgung einer Brauerei. Gemäß dieser
Skizze erfolgt in einem Sammelbehälter 1 ein Sammeln
von Brauereireststoffen, die im Rahmen eines Brauvorganges anfallen.
Dazu gehören Treber, Malzstaub und Trub sowie in der Brauerei
gebildetes Abwasser. Diese Reststoffe werden einem Behälter 2 zuge führt, in
welchem eine Hydrolyse und eine Vergärung der genannten
Reststoffe vorgenommen wird, so dass am Ausgang des Behälters 2 Biogas
bereitgestellt wird. Dieses bereitgestellte Biogas wird in einem
Umwandlungsmittel 3 in thermische und elektrische Energie
umgesetzt. Bei diesem Umwandlungsmittel handelt es sich beispielsweise
um eine Kraftwärmekopplungsanlage, vorzugsweise um ein
Blockheizkraftwerk. An einem ersten Ausgang des Umwandlungsmittels 3 steht
thermische Energie zur Verfügung, vorzugsweise in Form
von Heißwasser, welches thermische Energie benötigenden
Verbrauchern 4 der Brauerei über eine oder mehrere
Transportwege 6a zugeführt wird. An einem zweiten
Ausgang des Umwandlungsmittels 3 steht elektrische Energie
zur Verfügung, die elektrische Energie benötigenden
Verbrauchern 5 der Brauerei über einen oder mehrere
Transportwege 6b zugeführt wird.
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Mittels
der von den Umwandlungsmitteln 3 bereitgestellten thermischen
und elektrischen Energie erfolgt eine Grundabdeckung des Energiebedarfes
der Energieverbraucher der Brauerei. Durch diese Grundabdeckung
wird bereits ein großer Anteil der von der Brauerei insgesamt
benötigten Energie bereitgestellt, vorzugsweise mindestens
40% der benötigten thermischen Energie und 60% der benötigten elektrischen
Energie oder 80% der benötigten thermischen Energie.
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Die
Abdeckung des Restbedarfes an thermischer Energie und elektrischer
Energie erfolgt durch eine Verwendung von regenerativen Energieträgern. Beispielsweise
erfolgt die Abdeckung des Restbedarfs an thermischer Energie unter
Verwendung einer Solarthermieanlage 21, mittels welcher
Wasser durch Sonnenstrahlen aufgeheizt und dann den Verbrauchern 4 zugeführt
wird. Die Abdeckung des Restbedarfs an elektrischer Energie erfolgt
vorzugsweise unter Verwendung einer Photovoltaikanlage 10,
mittels welcher elektrischer Strom erzeugt und den Verbrauchern 5 zugeführt
wird.
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Dabei
werden die Grundabdeckung und die Abdeckung des Restbedarfes an
Energie derart vorgenommen, dass die Brauerei insgesamt kohlendioxidneutral
oder sogar als Kohlendioxidsenke arbeitet.
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Bei
dem vorstehend beschriebenen Energieversorgungskonzept werden keine
fossilen Energieträger benötigt. In vorteilhafter
Weise erfolgt die Energieversorgung der Verbraucher einer Brauerei
unter Verwendung von Biogas, welches durch eine Hydrolyse und ein
Vergären aus Reststoffen der Brauerei gewonnen wird, verbrannt
wird und eine Grundabdeckung des Energiebedarfs der Brauerei ermöglicht,
und zusätzlicher Verwendung weiterer regenerativer Energieträger
zur Abdeckung des Restbedarfes an Energie. Da bei diesem Energieversorgungskonzept
beim Verbrennen des bereitgestellten Biogases nicht mehr Kohlendioxid
an die Umwelt abgegeben wird als mittels der eingesetzten Rohstoffe
Malz bzw. vermälzte Braugerste und Hopfen bei deren Anbau
aus der Atmosphäre aufgenommen wird, arbeitet die Brauerei
insgesamt kohlendioxidneutral oder sogar als Kohlendioxidsenke.
Dies entspricht einer erheblichen Entlastung der Umwelt.
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Untersuchungen
haben ergeben, dass aus den Brauereireststoffen Treber, Hefe, Trubstoffe
und Abwasser mittels der verwendeten Hydrolyse und Vergärung
etwa 20 KWh Energie pro Hektoliter hergestellten Bieres gewonnen
werden können. Bei Verwendung des aus der
DE 101 20 902.9 C1 verwendeten
Schonkochverfahrens der Anmelderin bei der Würzebereitung
besteht ein Wärmeverbrauch von knapp 25 KWh. Daraus ist
ersichtlich, dass mittels des oben beschriebenen Energieversorgungskonzeptes
mehr als 80% des Wärmebedarfs einer Brauerei aus deren
eigenen Reststoffen gewonnen werden kann. Eine Abdeckung des restlichen
Wärmebedarfs der Brauerei kann in einfacher Weise mittels der
oben genannten Solarthermieanlage und/oder durch Verwendung zusätzlicher
Gärsubstrate bei der Biogaserzeugung gedeckt werden.
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Die 2 zeigt
eine Skizze eines zweiten Ausführungsbeispiels für
eine Vorrichtung zur Energieversorgung einer Brauerei. Dieses zweite
Ausführungsbeispiel stimmt mit dem in der 1 gezeigten ersten
Ausführungsbeispiel weitgehend überein. Es unterscheidet
sich vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass es für
die Sammlung der Brauereireststoffe sowie deren Hydrolyse und Vergärung
einen gemeinsamen Behälter aufweist, der in der 2 mit dem
Bezugszeichen 1 + 2 versehen ist.
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Die 3 zeigt
eine Skizze eines dritten Ausführungsbeispiels für
eine Vorrichtung zur Energieversorgung einer Brauerei. Dieses dritte
Ausführungsbeispiel stimmt mit dem in der 1 gezeigten ersten
Ausführungsbeispiel weitgehend überein. Es unterscheidet
sich vom ersten Ausführungsbeispiel dadurch, dass es für
die Hydrolyse und die Vergärung der Brauereireststoffe
jeweils eigene Behälter aufweist, wobei der Hydrolysebehälter
mit dem Bezugszeichen 2a und der Vergärungsbehälter
mit dem Bezugszeichen 2b versehen ist.
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Die 4 zeigt
eine Skizze eines vierten Ausführungsbeispiels für
eine Vorrichtung zur Energieversorgung einer Brauerei. Dieses vierte
Ausführungsbeispiel stimmt mit dem in der 3 gezeigten dritten
Ausführungsbeispiel weitgehend überein. Es unterscheidet
sich vom dritten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die
Sammlung der Brauereisreststoffe und deren Hydrolyse in einem gemeinsamen
Behälter erfolgt, der in der 4 mit dem
Bezugszeichen 1 + 2a bezeichnet ist.
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Die 5 zeigt
eine Skizze zur Veranschaulichung eines fünften Ausführungsbeispiels,
wobei in dieser Skizze nur ein Teil der Vorrichtung zur Energieversorgung
einer Brauerei dargestellt ist. Den Eingängen der in der 5 gezeigten
Vorrichtung werden die Brauereireststoffe Treber TRE, Malzstaub MAL,
Trub TRU und Abwasser. ABW zugeführt. In einem Behälter 2a1 erfolgt
eine Hydrolyse des Trebers TRE unter Verwendung eines Teils des
Abwassers ABW der Brauerei. In einem Behälter 2a2 erfolgt
eine Hydrolyse des Malzstaubs MAL unter Verwendung eines weiteren
Teils des Abwassers ABW. In einem Behälter 2a3 erfolgt
eine Hydrolyse des Trubs TRU unter Verwendung eines weiteren Teils
des Abwassers ABW. Der Rest des Abwassers ABW wird einem weiteren
Behälter 2a4 zugeleitet. In den genannten Behältern
erfolgt eine Auswaschung bzw. Separierung von Feststoffen aus dem
jeweiligen Brauereireststoff. Die separierten Feststoffe werden
in einem Feststoffsammelbehälter 2' gesammelt.
Die von Feststoffen weitgehend befreiten, wässrigen Brauereireststoffe
Treber, Malzstaub und Trub sowie das von Feststoffen weitgehend
befreite restliche Abwasser werden in einen Vergärungsbehälter 2b überführt und
dort einem Vergärungsprozess unterworfen. Bei diesem Vergärungsprozess
werden noch vorhandene Feststoffe aus den zu vergärenden
Substanzen separiert und in einem weiteren Feststoffsammelbehälter 2'' gesammelt.
Am Ausgang A des Vergärungsbehälters 2b wird
das Biogas bereitgestellt.
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Die 6 zeigt
eine Skizze zur Veranschaulichung einer vorteilhaften Ausgestaltung
einer Vorrichtung zur Energieversorgung einer Brauerei, wobei in
der 6 nur ein Teil der Vorrichtung dargestellt ist.
Gemäß dieser vorteilhaften Weiterbildung erfolgt
in einem Behälter 2 die Hydrolyse und Vergärung
der Brauereireststoffe Treber, Malzstaub, Trub und Abwasser zur
Bereitstellung von Biogas. Das bereitgestellte Biogas wird einem
Biogasspeicher 2c zugeleitet und dort zwischengespeichert.
Aus dem Biogasspeicher 2c wird die von den Verbrauchern der
Brauerei benötigte Menge an Biogas entnommen und im Umsetzer 3,
bei dem es sich vorzugsweise um ein Blockheizkraftwerk handelt,
in thermische Energie und elektrische Energie umgesetzt. Die thermische
Energie wird über einen oder mehrere Transportwege 6a direkt
oder über einen Wärmespeicher an die thermische
Energie benötigenden Verbraucher der Brauerei weitergegeben,
wie es anhand der 7 näher erläutert
wird. Die elektrische Energie wird über einen oder mehrere
weitere Transportwege 6b an die elektrische Energie benötigenden
Verbraucher der Brauerei weitergegeben, wie es ebenfalls in der 7 veranschaulicht
ist. Die Verwendung des Biogasspeichers 2c hat insbesondere
den Vorteil, dass so große Mengen an Biogas bereitgestellt
werden können, dass die gesamte Energieversorgung der Brauerei
durch regenerative Energieträger kohlendioxidneutral erfolgen
kann.
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Die 7 zeigt
eine Blockdarstellung, in welcher die Versorgung der Energieverbraucher
der Brauerei mit thermischer und elektrischer Energie detaillierter
gezeigt ist. Die Energieversorgung erfolgt unter Verwendung einer
Kraftwärmekopplungsanlage, vorzugsweise eines Blockheizkraftwerks 7,
welchem im Biogasspeicher 2c zwischengespeichertes Biogas
zugeführt wird. Dieses Biogas wird in einem Brennraum 7d des
Blockheizkraftwerks verbrannt. Das dabei entstehende heiße
Abgas wird über einen Abgasschlot 7a an die Atmosphäre
abgegeben.
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Im
Abgasschlot 7a ist ein Abgaswärmetauscher 7b angeordnet.
Dieser ist Bestandteil eines Abgaswärmetauscherkreislaufs 11,
welcher einen Hinlaufkanal 11a und einen Rücklaufkanal 11b aufweist. Über
den Hinlaufkanal 11a erfolgt ein Transport von Heißwasser
mit einer Temperatur von 120°C aus dem Abgaswärmetauscher 7b in
einen Wärmespeicher 13. Über den Rücklaufkanal 11b erfolgt
ein Rücktransport von Wasser mit einer Temperatur von beispielsweise
90°C, welches im Abgaswärmetauscher 7b wiederum
mittels des im Abgasschlot 7a des Blockheizkraftwerks 7 gebildeten
heißen Abgases auf eine Temperatur von 120°C gebracht
wird. Im Rücklaufkanal 11b ist eine Pumpe 11c angeordnet, um
den Transport des Wassers im Abgaswärmetauscherkreislauf 11 sicherzustellen.
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Des
Weiteren ist im Blockheizkraftwerk 7 ein Motorwärmetauscher 7c vorgesehen.
Dieser ist Bestandteil eines Mo torwärmetauscherkreislaufs 12, welcher
einen Hinlaufkanal 12a und einen Rücklaufkanal 12b aufweist. Über
den Hinlaufkanal 12a erfolgt ein Transport von Heißwasser
mit einer Temperatur im Bereich von 85°C bis 90°C
aus dem Motorwärmetauscher 7c in den Wärmespeicher 13. Über den
Rücklaufkanal 12b erfolgt ein Rücktransport
von Wasser mit einer Temperatur von beispielsweise 80°C,
welches im Motorwärmetauscher 7c wieder auf eine
Temperatur von 90°C gebracht wird. Im Rücklaufkanal 12b ist
eine Pumpe 12c angeordnet, um den Transport des Wassers
im Motorwärmetauscherkreislauf 12 sicherzustellen.
Des Weiteren kann im Rückkanal 12b ein Notkühler 12d vorgesehen sein,
um die Kühlung des Motors des Blockheizkraftwerks 7 bei
Bedarf zu verbessern.
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Ein
wesentlicher Vorteil dieses Ausführungsbeispiels besteht
darin, dass die thermische Energie benötigenden Verbraucher
der Brauerei lediglich mit Heißwasser versorgt werden,
dessen Temperatur nicht größer ist als 120°C.
Dies hat zur Folge, dass bei der praktischen Realisierung der Erfindung
herkömmliche Heizungstechnik verwendet werden kann. Diese
ist betriebssicher und im Unterschied zum Stand der Technik, bei
welchem Heißwasser oder Dampf mit Temperaturen von 160°C
oder höher benötigt wird, vergleichsweise preisgünstig
umsetzbar.
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Der
Wärmespeicher 13 ist ausgangsseitig über
einen Transportweg 6d mit thermischer Energie benötigenden
Verbrauchern 16 und 19 der Brauerei verbunden,
wobei dieser Transportweg für den Verbraucher 16 einen
Hinlaufkanal 16a und für den Verbraucher 19 einen
Hinlaufkanal 19a bildet. Der Verbraucher 16 ist
des Weiteren über einen Rücklaufkanal 16b mit
dem Wärmespeicher 13 verbunden, der Verbraucher 19 über
einen Rücklaufkanal 19b. Im Transportweg 6d sind
eine Pumpe 14 und ein Spitzenlastkessel 15 angeordnet.
Der Spitzenlastkessel 15 wird beispielsweise mit Biogas
betrieben und kann zugeschaltet werden, wenn in der Brauerei Spitzenlasten
auftreten, Betriebs pausen vorliegen oder zur Unterstützung
des Anlaufens der Anlage.
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Im
Rücklaufkanal 16b sind Mischventile 17 und 18 vorgesehen.
Im Mischventil 17 kann den Verbraucher 16 verlassendes
Wasser mit über den Hinlaufkanal 16a an den Verbraucher 16 geliefertem Wasser
vermischt werden. Im Mischventil 18 kann das Mischventil 17 verlassendes
Wasser mit im Rückkanal 19b des Verbrauchers 19 befindlichem Wasser
gemischt werden. Das am Ausgang des Mischventils 18 bereitgestellte
Wasser wird an den Wärmespeicher 13 zurückgeführt.
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Im
Rücklaufkanal 19b ist ein Mischventil 20 vorgesehen.
In diesem Mischventil 20 kann den Verbraucher 19 verlassendes
Wasser mit über den Hinlaufkanal 19a an den Verbraucher 19 geliefertem Wasser
vermischt werden. Das am Ausgang des Mischventils 20 bereitgestellte
Wasser wird an den Wärmespeicher 13 zurückgeführt.
Ein Teil dieses Wassers kann auch – wie bereits vorstehend
erläutert wurde – im Mischer 18 mit am
Ausgang des Mischers 17 bereitgestelltem Wasser gemischt
werden. Durch die genannten Mischer 17, 18 und 20 kann
in vorteilhafter Weise die Temperatur des an den Wärmespeicher 17 zurückgeführten
Wassers in jeweils gewünschter Weise beeinflusst werden.
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Mittels
der vom Blockheizkraftwerk 7 bereitgestellten thermischen
Energie, die beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel
in Form von Heißwasser bereitgestellt wird, welches eine
Temperatur von 120°C nicht übersteigt, erfolgt
die Grundversorgung der thermische Energie benötigenden Verbraucher
der Brauerei. Diese Grundversorgung deckt einen erheblichen Teil
des Gesamtbedarfs an thermischer Energie ab. Der Restbedarf an thermischer
Energie wird durch Verwendung regenerativer Energieträger
bereitgestellt. In der 7 ist zu diesem Zweck eine Solarthermieanlage 21 vorgesehen. Diese
ist über einen Hinlaufkanal 21a und einen Rücklaufkanal 21b mit
dem Wär mespeicher 13 verbunden. Die Solarthermieanlage 21 liefert
Heißwasser über den Hinlaufkanal 21a an
den Wärmespeicher 13 und erhält über
den Rücklaufkanal 21b Wasser mit niedrigerer Temperatur
zurückgeführt, um dieses aufzuheizen und auf diese
Weise den Restbedarf der Verbraucher der Brauerei an thermischer
Energie zu decken.
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Alternativ
oder zusätzlich zu einer Solarthermieanlage kann zur Deckung
des Restbedarfs an thermischer Energie auch eine Verheizung von
Biomasse erfolgen, beispielsweise von Hackschnitzeln.
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Das
Blockheizkraftwerk 7 dient des Weiteren zur Bereitstellung
von elektrischer Energie. Zu diesem Zweck ist das Blockheizkraftwerk 7 mit
einem Generator 8 verbunden, der auf einem Transportweg 6c Strom
für die elektrische Energie benötigenden Verbraucher 9 der
Brauerei bereitstellt. Mittels des Blockheizkraftwerks 7 und
des Generators 8 erfolgt eine Grundabdeckung des Energiebedarfs
der elektrischen Verbraucher der Brauerei. Die Abdeckung des Restbedarfs
an elektrischer Energie erfolgt unter Verwendung von regenerativen
Energieträgern. Zu diesem Zweck ist in der 7 eine
Photovoltaikanlage 10 dargestellt, welche den elektrische
Energie benötigenden Verbrauchern 9 den Restbedarf
an elektrischer Energie liefert.
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Alternativ
oder zusätzlich zu einer Photovoltaikanlage kann zur Deckung
des Restbedarfs an elektrischer Energie auch eine Energieversorgung mittels
Wind- oder Wasserkraft oder mittels anderer regenerativer Energiequellen
erfolgen.
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Bei
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden
nach alledem zur Abdeckung des Gesamtenergiebedarfs einer Brauerei
keine fossilen Energieträger benötigt. Die Grundabdeckung des
Energiebedarfes erfolgt durch Bereitstellung von Biogas aus Brauereireststoffen.
Der Restbe darf an Energie wird durch regenerative Energieträger
bereitgestellt. Dies erfolgt derart, dass die Brauerei insgesamt
kohlendioxidneutral arbeitet. Dies bedeutet, dass beim Verbrennen
des aus Brauereireststoffen gebildeten Biogases weniger Kohlendioxid
an die Atmosphäre abgegeben wird als die eingesetzten Rohstoffe
Malz bzw. vermälzte Braugerste und Hopfen bei ihrem Anbau
aus der Atmosphäre aufgenommen haben. Der Kohlendioxidausstoß der
Brauerei ist somit klimaneutral.
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Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die in der Brauerei
bei einem Brauvorgang gebildete Gärungskohlensäure
nicht – wie bisher üblich – in die Atmosphäre
abgegeben, sondern in einem Sammelbehälter gesammelt und
einer Wiederverwendung in der Brauerei zugeführt. Diese
Wiederverwendung der gesammelten Gärungskohlensäure
kann beispielsweise bei einer Limonadenherstellung, bei der der
Bierherstellung und/oder bei der Abfüllung der hergestellten
Getränke erfolgen. Bei dieser Vorgehensweise kehrt sich
der Kohlendioxidausstoß einer Brauerei sogar ins Negative
um. Dies bedeutet, dass die Brauerei als Kohlendioxidsenke arbeitet
und dass enorme Vorteile beim Klimaschutz erreicht werden.
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- 1
- Sammelbehälter
- 2
- Behälter
- 2a
- Hydrolysebehälter
- 2b
- Vergärungsbehälter
- 2c
- Biogasspeicher
- 2'
- Feststoffsammelbehälter
- 2''
- Feststoffsammelbehälter
- 3
- Umwandlungsmittel
- 4
- Verbraucher
- 5
- Verbraucher
- 6a,
..., 6d
- Transportwege
- 7
- Kraftwärmekopplungsanlage,
Blockheizkraftwerk
- 7a
- Abgasschlot
- 7b
- Abgaswärmetauscher
- 7c
- Motorwärmetauscher
- 7d
- Brennraum
- 8
- Generator
- 9
- Energieverbraucher
- 10
- Photovoltaikanlage
- 11
- Abgaswärmetauscherkreislauf
- 11a
- Hinlaufkanal
- 11b
- Rücklaufkanal
- 11c
- Pumpe
- 12
- Motorwärmetauscherkreislauf
- 12a
- Hinlaufkanal
- 12b
- Rücklaufkanal
- 12c
- Pumpe
- 12d
- Notkühler
- 13
- Wärmespeicher
- 14
- Pumpe
- 15
- Spitzenlastkessel
- 16
- Energieverbraucher
- 16a
- Hinlaufkanal
- 16b
- Rücklaufkanal
- 17
- Mischventil
- 18
- Mischventil
- 19
- Energieverbraucher
- 19a
- Hinlaufkanal
- 19b
- Rücklaufkanal
- 20
- Mischventil
- 21
- Solarthermieanlage
- 21a
- Hinlaufkanal
- 21b
- Rücklaufkanal
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- - Zeitschrift
BRAUWELT, Nr. 37–38 (2008), Seite 1086 bis 1089 [0003]