CO2-Rückgwinnung günstiger
machen
Bisher verfügbare Anlagentechnik
nutzt konventionelle Gas-Wäschersysteme
mit energieaufwendigen Trocknungs
und Verflüssigungsschritten,
welche die Kohlensäure aufbereiten.
Sie sind für kleine und mittlere Brauereien
schlicht zu teuer. „Deswegen
haben wir andere Wege gesucht“, sagt
Dr.-Ing. Bernd Rosemann, Akademischer
Direktor am Lehrstuhl Umweltgerechte
Produktionstechnik.
Die bei der Neumarkter Lammsbräu
erprobte „adsorptive Rückgewinnung
von Betriebsgasen aus Spül- und Vorspannprozessen“
zeigt: „Unser Verfahren
gewinnt CO2 nachhaltig, regenerativ
und wirtschaftlich“, sagt Rosemann.
Gegenüber konventionellen
Wäschersystemen wären solche Anlagen
nicht nur wesentlich günstiger in
der Beschaffung, gleichzeitig lägen
die Rückgewinnungskosten von CO2
um mehr als 30 Prozent unter dem
Die Umwandlung des Bio-Gases in
elektrische und thermische Energie
erfolgt im oben genannten Beispiel im
brauereieigenen Block-Heizkraftwerk
der Einbecker Brauerei. Der Wirkungsgrad
fängt – abhängig von der Größe –
bei etwa 35 Prozent elektrisch an und
steigt bis auf 42 Prozent elektrisch. „In
Summe haben Sie dann in etwa um die
87 Prozent Gesamtwirkung“, erklärt
Bauer. Die Flexbio-Anlagen werden als
kompakte und modulare Containerlösungen
angeboten. „Ein Container hat
eine Standfläche von 30 Quadratmetern“,
sagt Bauer. „12 x 2,5 Meter. In
diesem Container ist der Reaktor und
der Maschinenraum vorgesetzt.“
Einen entscheidenden Vorteil gegenüber
den Wettbewerbern am Markt
sehen die Entwickler von Flexbio
darin, dass die Anlagen auch für kleinere
Betriebe wirtschaftlich sind und
sich die Investition in Umwelt- und Klimaschutz
innerhalb kurzer Zeit auszahlen.
Bei Brauereien rechnet sich
die Einrichtung einer Flexbio-Anlage
etwa ab einem Bierausstoß von 30.000
hl pro Jahr. „Für den Mittelstand ist
der Einsatz dieser Anlagen daher erstmals
möglich. Die meisten Mitbewerber
konzentrieren sich auf die Großprojekte,
aber nicht auf die Klein- oder
Kleinstprojekte. Das ist ein wesentlicher
Faktor, der uns von den Mitbewerbern
unterscheidet“, sagt Paul Bauer.
Pilotprojekt: Innovative Technik
zur CO2-Rückgewinnung
Wie gelingt es, beim Brauprozess entstehendes
CO2 rückzugewinnen und
in einer so hohen Reinheit wieder herzustellen,
dass es zu 100 Prozent zur
Karbonisierung von alkoholfreien
Getränken genutzt werden kann?
Dieser Frage stellt sich der Lehrstuhl
Umweltgerechte Produktionstechnik
der Universität Bayreuth mit weiteren
Partnern. Der Titel dieses Projektes, mit
dem sich der Lehrstuhl mit weiteren
Partnern befasst, lautet „Capturing and
Storage of Carbon Dioxide (CaSCaDe)“.
Damit soll es in der Zukunft auch kleinen
und mittelständischen Unternehmen
ermöglicht werden, ihren Kohlendioxid
Ausstoß zu verringern und den
CO2-Zukauf zu reduzieren. Die Wissenschaftsförderung
der Deutschen Brauwirtschaft
unterstützt das Projekt.
Beim Bierbrauen entsteht Kohlendioxid
bekanntermaßen während der
alkoholischen Gärung. Es wird beim
Brau- und Abfüllprozess aber auch in
großen Mengen zusätzlich gebraucht
und daher zugekauft, etwa zum Vorspannen
und Entleeren von Lagertanks,
beim Spülen von Leitungen, so
die Beteiligten der Uni Bayreuth. Demnach
verbrauchen Klein- und Mittelstandsbrauereien
jährlich rund 48.000 t
CO2 in Deutschland.
Ungenutzt ausgestoßenes Kohlendioxid
und zugekauftes CO2 andererseits
zeigen jedoch das Potenzial des
Ansatzes einer Kreislaufwirtschaft
durch Rückgewinnung dieses Klimagases.
Großbrauereien tun das längst,
nur für kleine Brauereien und Mittelständler
– in Deutschland gibt es knapp
260, in Europa knapp 1.750 Brauereien
dieser Größenordnung – lohnt es sich
bislang noch nicht. Dieser Herausforderung
hat sich die Universität Bayreuth
angenommen.
Die mit adsorptiven Medien arbeitende
CO2-Rückgewinnungstechnologie soll
auch kleinen und mittleren Brauereien
die wirtschaftliche Rückgewinnung
von CO2 aus Prozessgasen eröffnen.
Mit Unterstützung durch die Wissenschaftsförderung
der Deutschen Brauwirtschaft
sowie der Deutschen Bundesstiftung
Umwelt verbessert der
Lehrstuhl für Umweltgerechte Produktionstechnik
der Universität Bayreuth
in Kooperation mit dem Neumarkter
Lammsbräu und dem Brauanlagenhersteller
Kaspar Schulz aus Bamberg das
Verfahren weiter.
Franziska Strube, wissenschaftliche
Mitarbeiterin am Lehrstuhl für
Umweltgerechte Produktionstechnik,
prüft die Anlage bei Neumarkter
Lammsbräu. (Foto: Bernd Rosemann/
Uni Bayreuth)
In dem 12 x
2,5 Meter
Container von
Flexbio steckt
der Reaktor
und der Maschinenraum
ist vorgesetzt.
(Foto: Flexbio)
30 GETRÄNKEINDUSTRIE · 9/2021