Wie laut wird es sein?

Hallenheizung per Wärmepumpen-Kaskade

Was hat alkoholfreies Bier mit Wärmepumpen zu tun? Das: Bier ist ebenfalls eine sehr essentielle und sehr verbreitete Form der Solarenergiegewinnung. Der baden-württembergische Herstellerbetrieb Wimmi nutzt das eine und produziert technische Geräte zur Nutzung des anderen. Im folgenden Beitrag einige Details dazu.

Foto: Außenaufstellung der beiden Luft/Wasser-Wärmepumpen bei Wimmi Anlagenbau.
Quelle: Genath
Durch die geringen Anforderungen an das Fundament und den Wegfall von Luftkanälen ist die Außenaufstellung der beiden Luft/Wasser-Wärmepumpen eine kostengünstige Variante.

Wenn Wärmepumpen eine Seele haben sollten, muss eine Reisegruppe die zwei Weishaupt-Maschinen bei Wimmi Anlagenbau im baden-württembergischen Waghäusel bitter enttäuscht haben. Denn die Besucher rückten sie in die zweite Reihe. Eigentlich galt ihnen der Stopp einer Pressefahrt zu Beispiel gebenden regenerativen Installationen, zu der der Bundesverband Wärmepumpe e.V. (BWP) im August vergangenen Jahres eingeladen hatte. Die Objektbesichtigungen sollten die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten dieser Technologie veranschaulichen, der Halt in Waghäusel belegen, dass sich auch Industriehallen nachhaltig und kostengünstig mit Außenluft-Wärmepumpen beheizen lassen.

Foto: Verteiler für Betonkerntemperierung.
Quelle: Genath
Der Verteiler für die Betonkerntemperierung.

Der Neubau des Jahres 2000 des Metall verarbeitenden Unternehmens gliedert sich in einen Büro- und einen Hallenkomplex mit einer Fläche von insgesamt 2.000 m2. In der Hallensohle steckt in 30 cm Tiefe eine Betonkerntemperierung, in den Büros eine Fußbodenheizung. Die zwei kaskadierten Luft/Wasser-Wärmepumpen des Typs „WWP L 40 A-2“ von Weishaupt beliefern einen Puffer mit 1.000 Liter Inhalt und über den Speicher drei Heizkreise. Der Bürokreis gibt die Vorlauftemperatur vor und die Heizkreise für die Hallen werden mit Hilfe von Mischern angefahren. Zwei Aggregate mit je 40 kW und zwei Verdichtern reichen aus, um selbst bei Frost die Aufenthaltszonen ausreichend zu temperieren. Das Architekturbüro hatte die Gebäude bauphysikalisch für eine spezifische Heizlast von etwa 30 W/m2 entworfen.

Foto: Masterregler Wärmepumpen-Kaskade, drei Heizkreise, hydraulische Weiche.
Quelle: Genath
Der Masterregler (re.) kontrolliert und steuert als Energiemanager die Wärmepumpen-Kaskade. Die bedient drei Heizkreise. Links im Bild: die hydraulische Weiche.

Natürlich ließen sich die Gäste der BWP-Pressefahrt die Technik ausführlich beschreiben. Noch aufmerksamer hörten sie allerdings zu, als Firmenchef Torsten Schreiter auf die Erzeugnisse seines Hauses zu sprechen kam: unter anderem Destillationsgeräte zur Herstellung von alkoholfreiem Bier. Die liefert er an namhafte Brauereien: „Zur Entalkoholisierung gibt es unterschiedliche Methoden, nämlich erstens das Destillationsverfahren, zweitens die Trennung mithilfe einer Membran und drittens die Unterdrückung der Gärung, also ein Gärungsstopp. Wir bauen die Anlagen für das Destillationsverfahren. Das dürfte auf dem Markt vorherrschen.“ Das heißt nichts anderes, als dass das Bier ganz konventionell gebraut wird, also der Zucker des Malzes – der in der Sonne gereiften Gerste – zu Alkohol vergären darf. Eine thermische Behandlung treibt im zweiten Schritt den Alkohol wieder heraus. Bier besteht zum größten Teil aus Wasser. Dessen Siedepunkt liegt bei 100 °C, der Siedepunkt von Alkohol dagegen bei nahe 80 °C. Mit 80 °C arbeitet die Destillation allerdings nicht. Hohe Temperaturen bekommen dem Bier nämlich gar nicht. Deshalb setzen die Brauereien das Prinzip der Vakuum-Verdampfung ein, sodass der Alkohol bei Temperaturen unter 40 °C schonend abdampft. „Leider verflüchtigen sich damit auch einige Hitze empfindliche Aromastoffe, die die Brauereien im Nachhinein aber wieder in das alkoholfreie Bier inhibieren“, erfuhren die Hörer.

Trend hält an

Bei der Membrantrennung presst man den Alkohol mithilfe des osmotischen Drucks durch eine Folie als Membran. Da die Poren die Alkoholmoleküle passieren lassen sollen und diese größer als die Wassermoleküle sind, fließt Wasser mit ab, das zu dem Sud auf der Vorderseite wieder zugeführt wird. Durch die Unterdrückung der Gärung, dem dritten Verfahren, entsteht nur wenig Alkohol. Allerdings entwickeln sich auch keine Aromen, die in erster Linie durch die katalysatorische Wirkung der Hefe entstehen. Geruchs- und Geschmackstoffe müssen deshalb hier ebenfalls wieder nachträglich eingemischt werden. Wie sieht es generell mit der Nachfrage am Biermarkt aus? Der Trend zu den alkoholfreien Sorten hält an. Der Absatz hat sich in den letzten zehn Jahren verdoppelt. Er macht rund sieben Prozent der insgesamt 77 Mio. derzeit jährlich in Deutschland getrunkenen Hektoliter Bier aus.

Freitag, 19.03.2021

Von Bernd Genath
Freier Journalist
Einloggen

Login / Benutzername ungültig oder nicht bestätigt

Passwort vergessen?

Registrieren

Sie haben noch kein Konto? Dann registrieren Sie sich jetzt kostenfrei!
Jetzt registrieren