Ustersbacher es una clásica cervecería bávara mediana: su portafolio consta de una docena de tipos diferentes de cerveza, una propia marca de agua mineral y bebidas sin alcohol. Está situada en un parque natural, existe desde 1605 y desde entonces pertenece a una misma familia. El pensamiento sostenible ocupa históricamente un lugar destacado. Bajo el nombre «Camino verde», la familia empresarial invierte fuertemente en medidas para ahorrar energía. El modo de proceder de Ustersbacher demuestra que no todo debe ser inventado e implementado de una vez, sino que un impulso constante hacia la sostenibilidad también lleva a la meta.
La cervecería privada emprendió el «camino verde de la marca amarilla» con el objetivo de una producción ecológica de bebidas. El enfoque incluía, entre otros, una gestión coherente de la energía en la producción.
Ustersbacher instaló su propio sistema fotovoltaico en sus tejados, el cual ha sido ampliado continuamente a lo largo del tiempo. Hoy en día funciona con una capacidad de un megavatio.
La cervecería construyó una planta de biogás piloto, la cual era alimentada con las aguas residuales para reducir el valor DQO contenido en ellas. Más tarde, esta planta será usada también para la generación de energía.
Krones realizó un primer estudio sobre el consumo de energía existente. Ya entonces la convicción de Helmut Kammerloher de la planta Steinecker era: «Tenemos que alejarnos de la energía fósil, y por lo tanto el camino correcto a seguir es un sistema cerrado». Convencer de ello a la dirección de Ustersbacher no fue necesario pues ya lo estaban. Juntos comenzaron a trabajar en la implementación de su idea: una cervecería con un nivel de temperatura constantemente bajo y que no afecta al producto, en la cual la energía térmica pueda ser recuperada fácilmente. Con un acumulador de energía central para reducir significativamente el consumo de energía fósil y reducir los picos de carga máxima. De ese modo fue desarrollado el sistema Brewnomic, presentado por Krones por primera vez en la feria drinktec 2017. El concepto gira alrededor de una cervecería energéticamente autosuficiente, la cual se autoabastece aprovechando los materiales residuales del proceso de elaboración de cerveza.
Como primera medida conjunta, Krones y Ustersbacher modernizaron la sala de cocción. A tal fin se eliminó la paila de decocción y para el cambio a la maceración por infusión se instaló un nuevo ShakesBeer. Al mismo tiempo, se instaló el sistema de recuperación de energía EquiTherm y se convirtió el condensador de agua caliente existente en un condensador de vahos en la caldera que abastece ahora un calentador de mosto. En EquiTherm, el agua caliente a unos 96 grados Celsius es sacada del enfriador de mosto y también acumulada en el acumulador central de energía. De ese modo, la energía para el recipiente de maceración es suministrada solo en circuito de recuperación.
Ustersbacher ya aprovechaba antes el agua caliente, sin embargo, solo dentro de un rango de temperatura alto. «Logramos cambiar casi todos los puntos de consumo a un sistema de temperatura baja», explica Helmut Kammerloher. «La única temperatura alta que se sigue necesitando es en la cocción del mosto y en la esterilización de los kegs, que ambos se realizan a aprox. 130 grados Celsius. Por lo demás, todos los puntos de consumo están conectados a un tanque central de almacenamiento de agua caliente a baja presión».
Gracias a un sistema estatal de incentivos, Ustersbacher decidió a corto plazo instalar en ese mismo año una planta de cogeneración. Por recomendación de Krones esta planta fue acondicionada de tal forma que solamente tiene un flujo térmico de unos 110 grados Celsius. Trabaja además con una temperatura de retorno muy alta de 84 grados Celsius y procesa directamente los retornos de la mayoría de los puntos de consumo de la cervecería de temperatura baja. En cambio, una planta estándar de cogeneración, por lo general, suministra agua caliente a 80 grados proveniente del sistema de refrigeración del motor, siendo necesaria una temperatura de retorno de 70 grados Celsius o inferior. Sin embargo, en una cervecería prácticamente no hay retornos a 70 grados Celsius. En plantas de cogeneración estándares, los gases de escape calientes se usan con frecuencia para apoyar la planta de calderas de una cervecería, las cuales, sin embargo, están sujetas a fuertes fluctuaciones de carga. Con la interconexión especial y las elevadas temperaturas de alimentación y de retorno, la planta de cogeneración de Ustersbacher alcanza constantemente un alto grado de aprovechamiento de más del 90 por ciento.
Krones instaló posteriormente todavía un acumulador central de energía de baja presión, el cual es abastecido permanentemente con 110 grados Celsius por la planta de cogeneración (y entretanto, también por la planta de biogás). En combinación con este acumulador de energía en cascada, la planta de cogeneración cubre gran parte del consumo de medio calentador de la línea de botellas de vidrio, de la planta CIP y de otros puntos de consumo.
Inauguración de la sala de cocción Steinecker rediseñada. «Los que tienen una buena paila, pueden producir una buena cerveza», dice Stephanie Schmid, la directora de la cervecería. «Y hemos demostrado que somos capaces de ello: en 2020 fuimos galardonados con el Premio Federal de Honor de la Asociación Alemana de Agricultura».
Puesta en servicio de una nueva llenadora Modulfill HES con un rendimiento de 55.000 botellas por hora. El concepto exigente de higiene se cumple entre otros, gracias a la limpieza exterior eficiente, a un distribuidor rotativo de producto de diseño higiénico, a una cerradora de tapas corona completamente lavable, así como a cilindros elevadores libres de lubricación. Tanto la alimentación de las tulipas CIP como el ajuste del sensor al nivel de llenado son automáticos. Adicionalmente, el operador puede controlar en la pantalla táctil de la máquina el consumo de agua de producto, de aire de trabajo y aire estéril, CO2, así como la potencia eléctrica. La llenadora fue diseñada de manera que también pueda funcionar a temperaturas más altas con el fin de permitir su integración más adelante en un concepto de recuperación de energía.
Seguidamente, Ustersbacher y los expertos de la planta de Steinecker se concentraron en el reactor anaeróbico existente. Según la propuesta de Krones, el biogás debía ser usado no solo para la planta de cogeneración, sino también para la caldera de agua caliente. Hasta entonces el biogás excedente era quemado por la falta de una instalación para el tratamiento del gas. Para eliminar el azufre y la humedad residual del biogás, Krones desarrolló un nuevo sistema de control del biogás basado en el Botec F1. «Estamos muy satisfechos con ello», enfatiza el gerente técnico de la cervecería, Josef Geh. «Ahora podemos producir una cuarta parte de nuestra demanda de gas a partir del agua residual».
Entretanto, la cervecería alimenta también la levadura vieja a la planta de biogás y con ello pudo aumentar significativamente el rendimiento. «El hecho de que este circuito del agua residual convertido en energía térmica y energía eléctrica funcione tan bien, se debe, lógicamente, a que producimos continuamente en un régimen de tres turnos desde el domingo por la noche hasta el viernes en la noche», explica Stephanie Schmid.
Krones también optimizó el intercambiador de calor integrado en la lavadora de botellas mediante la desviación para el flujo forzado, para reducir aún más la temperatura de retorno de este consumidor de calor. Gracias a ello fue posible reducir la temperatura en las horas pico de 104 grados Celsius de 90 grados Celsius en promedio. El sistema Botec F1 asumió también el control de la reducción de la temperatura de retorno, perfeccionando al mismo tiempo la estratificación de la temperatura en el acumulador de energía.
Como último paso por el momento, Ustersbacher instaló en verano del 2020 una planta de recuperación de CO2 de Krones. Fue nuevamente una inversión a favor de la sostenibilidad: para ello la cervecería aprovecha el dióxido de carbono de fermentación. De lo contrario, este sería expulsado al aire libre y a su vez, la cervecería Ustersbacher debería comprar adicionalmente dióxido de carbono de producción industrial. Gracias a esta planta con un rendimiento de 300 kilogramos de CO2 por hora, es posible ahorrar anualmente hasta 800 toneladas de CO2. Ustersbacher utiliza el dióxido de carbono recuperado de la fermentación en el llenado de cerveza y limonada.
La energía frigorífica liberada durante la evaporación del CO2 se alimenta además a la unidad central de refrigeración y de ese modo se reduce el consumo de energía eléctrica del equipo de refrigeración. Este a su vez utiliza nuevamente CO2 para licuar el CO2, ya que en un circuito cerrado se considera como el refrigerante más ecológico del momento.
El siguiente paso de inversión será un sistema de balance de energía para la planta de refrigeración. Con temperaturas más altas es posible reducir la potencia de enfriamiento y mejorar claramente el valor de rendimiento COP. Un requisito para ello es un llenado más caliente. Por lo general, la temperatura de la cerveza terminada en el tanque de presión es de alrededor 0 grados Celsius. Esta cerveza se llena en frío entre 6 y 7 grados Celsius. Para evitar la condensación en las botellas frías dentro de las cajas debido a la humedad ambiental, estas deben ser calentadas activamente en su caso. Sin embargo, si la cerveza es calentada a través de un intercambiador de calor en el trayecto desde el filtro al tanque de presión sin enfriar, y a cambio, el agua fría se enfría de 14 a entre 6 y 7 grados Celsius, es posible ahorrar el calentamiento de las botellas, el agua fría es convertida a agua helada, lo que a su vez reduce la carga de trabajo del sistema de refrigeración.
Normalmente, una cervecería trabaja con una temperatura de agua helada de 3 a 4 grados Celsius para lograr una temperatura de inicio de fermentación en el tanque de fermentación de 10 a 14 grados Celsius. En la cervería Ustersbacher es suficiente, para obtener esta temperatura de inicio de fermentación de la cerveza rubia de fermentación baja, una temperatura del agua helada de entre 6 y 8 grados Celsius, ya que así lo permite el balance de energía de agua caliente en combinación con el sistema EquiTherm. Gracias a las temperaturas finales más altas, se mejora el valor de rendimiento COP del sistema de refrigeración y se reduce su consumo de electricidad.
«Con las medidas mencionadas, la cervecería Ustersbacher implementó en gran medida el concepto Brewnomic de Steinecker», explica Helmut Kammerloher. «En mi opinión, Ustersbacher es un modelo de sostenibilidad. Esto se debe también al hecho de que la familia propietaria no busque en primera línea una rentabilidad rápida, sino que, para lograr una producción sostenible, está dispuesta a aceptar tiempos de amortización más largos».
Para los responsables de Ustersbacher las ventajas son evidentes: «Gracias a las diversas medidas tomadas con el objetivo de aumentar la eficiencia, logramos reducir el consumo de energía de nuestra producción en un 50 por ciento comparado con la media del sector», se alegra Josef Geh. «¡Esto sí que es un gran logro!»
