Reinheitsgebot gilt auch für Luft

Technik

Energieeffizient - Ein Schraubenkompressor mit Wassereinspritzung und Wärmerückgewinnung sorgt bei Alpirsbacher für ölfreie Druckluft.

24. August 2011

>Alpirsbacher Klosterbräu ist nicht nur wegen seines Brauwassers berühmt. Hier wird auch zu 100% mit Naturhopfen statt mit Extrakt gearbeitet. Früher wurde hinter den alten Mauern des Benediktinerklosters mitten in Alpirsbach gebraut. Heute stellen die Braumeister das Bier in zwei modernen Werken her.

Tradition, Reinheit und Natürlichkeit sind allerdings auch hier die besonderen Qualitätsmerkmale, die auch durch die Prozesstechnologie abzusichern sind. Deshalb wird unter anderem höchster Wert auf Qualität und Sauberkeit der Druckluft gelegt, weil diese auch mit dem Bier in Kontakt kommt. Die Druckluft wird bei der Brauerei zur Steuerung von Ventilen und als Arbeitsluft eingesetzt. Sie dient aber auch zur Belüftung der Würze und zum Spülen der Gärtanks.

Absolut ölfrei ist Muss

»Uns standen bisher zwei getrennte Druckluftnetze zur Verfügung«, sagt Hubert Wadislohner, Braumeister und Betriebsleiter bei Alpirsbacher Klosterbräu. Das eine Netz bot ölgeschmierte Werksluft, das zweite ölfreie Luft, die mit dem Produkt in Berührung kommen darf. Somit war ein doppeltes Leitungsnetz vorhanden. Die Reduzierung auf ein einziges Druckluftnetz der Qualität 1 erschien sicherer und eröffnete zudem die Option, den Energieverbrauch deutlich zu verringern. »Als einer unserer alten Kolbenkompressoren ausfiel, gingen wir das Thema als Komplettlösung an, um ölgeschmierte Druckluft vollständig zu eliminieren«, sagt Wadislohner.

Die Brauerei suchte einen dritten ölfreien Schraubenkompressor und entschied sich für eine Lento-55-Anlage von Almig mit einem Volumenstrom von 7,9m3/min. Seit Sommer 2010 ist er im Einsatz. Der Kompressor ist drehzahlgeregelt, »eine unserer Forderungen, weil wir durch Schichtbetrieb mit unterschiedlichem Arbeitsaufkommen auch einen ständig wechselnden Bedarf an Druckluft haben«, sagt Wadislohner. »Wenn wir immer nur die Menge an Druckluft produzieren, die gerade tatsächlich benötigt wird, verbraucht der Kompressor damit auch nur die entsprechende Menge an Strom«.

Wirtschaftlichkeit

Die Abwärme der integrierten Wärmerückgewinnung nutzt Alpirsbacher zudem, um das kalte Quellwasser vorzuheizen. Für die benötigten 60°C Wassertemperatur wird deutlich weniger Primärenergie benötigt. Die Brauerei spart jährlich 18.000€ Heizkosten. »Schon allein dadurch macht sich die neue Anlage innerhalb kurzer Zeit bezahlt.«

»Wir haben mit einer Amortisationszeit von drei Jahren gerechnet.« Tatsächlich wird sich die Investition bereits deutlich früher bezahlt machen. »Im Jahr verbrauchen wir jetzt zwischen zwölf und 20 Prozent weniger Energie als vorher«, so Wadislohner.

Den Nachweis dafür brachte ein Energiebilanzierungssystem, das sowohl Druckluftverbrauch als auch die Stromaufnahme ermittelt. »Mit der Software können wir die Ergebnisse analysieren und verschiedene Simulationen erstellen«, so Christian Rau, Almig. Durch gezielten Austausch von Kompressoren und Messungen unter Schwachlastzeiten sowie unter Vollauslastung wurde die optimale Auslegung ermittelt.

Überzeugende Technik

»Uns überzeugte das Prinzip der ›gewaschenen Druckluft‹, wie sie wassereingespritzte Schraubenkompressoren bereitstellen«. Die Druckluft ist sauberer als die zur Verdichtung angesaugte Frischluft, weil die in der Ansaugluft enthaltenen Fremdbestandteile durch das Kreislaufwasser wirksam ausgewaschen werden.

In der Lento-Anlage ist ein Kältetrockner integriert. Dieser ist ein wesentlicher Teil der Wasseraufbereitung und dient primär als ›Frischwasserproduzent‹. Das angefallene Kondensat wird am Kondensatableiter des Kältetrockners gesammelt und als Frischwasser in den internen Kühlkreislauf zurückgeführt. »Der Kompressor wird bei der Inbetriebnahme mit normalem Leitungswasser befüllt und erzeugt danach sein Frischwasser kontinuierlich selbst«, so der Braumeister. Im Schnitt wird einmal pro Schicht auf diese Weise die komplette Wassermenge getauscht. Die Anlage arbeitet somit immer mit frischem Wasser. Eine aufwendig zu installierende Wasseraufbereitung fällt weg.

Das einfache System bringt der Brauerei entscheidende Vorteile. Zum Beispiel ist das vom integrierten Kältetrockner produzierte Frischwasser kalkfrei. Viren, Bakterien oder Algen haben keine Chance. Das Wasser kann zudem ohne Aufbereitung in die Kanalisation eingeleitet werden.

Die Anlage bietet deutlich geringere Wartungskosten im Vergleich zu trocken laufenden Schraubenkompressoren, bedingt durch ihren einfachen Aufbau. Die Verdichterstufen arbeiten bei wassereingespritzten Schraubenkompressoren mit 1/4 bis 1/5 geringerer Drehzahl im Vergleich zu der trocken laufenden Variante. Die niedrigen Drehzahlen wirken sich positiv auf die Lebensdauer der Lager und somit auf die Betriebssicherheit aus.

Erschienen in Ausgabe: 07/2011