9月14至19日即將在德國慕尼黑舉行的飲料科技商品交易會上，來自鄰近小鎮(zhèn)魏恩斯泰凡(Weihenstephan，一個以啤酒聞名的小鎮(zhèn))的科學(xué)家將向人們展示幫助啤酒釀造廠節(jié)能的技術(shù)核心部分。啤酒釀造是所有食物生產(chǎn)中能耗最多的工業(yè)之一。這些來自慕尼黑工業(yè)大學(xué)的釀造學(xué)工程師希望，他們的新釀造工藝能夠幫助啤酒釀造節(jié)能20%。

　　在過去的一百年中，所有啤酒釀造廠都有一個最基本的技術(shù)戒律：啤酒釀造廠必須使用水壺，因為只有夠結(jié)實的水壺才能產(chǎn)生熬制啤酒原料(麥芽汁)所需的110℃至160℃的高溫。這一生產(chǎn)工藝要消耗大量能量。傳統(tǒng)啤酒釀造廠中一半的能量(精確地說是45%)，都用來處理麥芽汁。正因為這一處理過程能量消耗大，科學(xué)家們多年來才一直在尋找減少該過程熱量及電力消耗的方法。

　　研究人員想到的一個方法是使用熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠。本報曾經(jīng)報道過，熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電廠效率高且環(huán)保。但該技術(shù)卻不太適用于釀酒廠，因為熱電聯(lián)產(chǎn)電廠最多能產(chǎn)生90℃的溫度，而熬制麥芽汁則至少需要110℃高溫。為彌補(bǔ)熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的這一缺陷，來自慕尼黑工業(yè)大學(xué)資源及能源科技研究所的工作人員自2008年8月起就一直在試驗一種新方法：將熱電聯(lián)產(chǎn)電廠與所謂的“沸石儲能系統(tǒng)”相結(jié)合。

　　“沸石儲能系統(tǒng)”主要通過熱化學(xué)的方法將能量儲存在直徑2至3毫米的沸石球當(dāng)中。沸石球是多孔的堅硬小球，由硅酸鹽礦石形成，具有優(yōu)良的儲熱性能。1克沸石的內(nèi)部表面積可達(dá)500平方米，位于其表面的微孔則可以吸收大量水分直至飽和。而當(dāng)飽和沸石受熱，水分蒸發(fā)，便能鎖住熱量，將其儲存于體內(nèi)。只要將干涸、充滿熱能的沸石球再次放入水中，便能釋放高達(dá)250℃的高溫。研究人員就是利用這一熱化學(xué)原理彌補(bǔ)熱電聯(lián)產(chǎn)電廠所缺少的20℃溫度，讓它能滿足啤酒釀造廠的需求。

　　為實現(xiàn)這一目標(biāo)，工作人員利用了啤酒生產(chǎn)過程中的時間空檔。工程總指揮露斯博士說：“夜晚，啤酒釀造廠所需能量很少。在這段時間內(nèi)，我們可以把熱電聯(lián)產(chǎn)電廠產(chǎn)生的多余熱量儲存到沸石中。到了白天，當(dāng)需要高溫熬制麥芽汁時，再將沸石中的熱量釋放出來即可。”通過這一方法，便能有效利用資源，降低能量消耗。

　　在計算機(jī)模擬實驗中，沸石與熱電聯(lián)產(chǎn)電廠的最新組合表現(xiàn)得十分完美，而真正的測試也正在進(jìn)行當(dāng)中。研究人員在魏恩斯泰凡鎮(zhèn)上建立了一家測試工廠，使用全新的器材模擬啤酒生產(chǎn)過程。露斯博士表示，她非常想知道試驗的結(jié)果，因為雖然這套系統(tǒng)肯定會帶來正面的效果，但沒人知道它到底能節(jié)省多少能量。不過據(jù)研究人員估計，它至少能節(jié)能10%。

　　在接下來的工作中，研究人員將模擬包括原料加工在內(nèi)的整個釀酒廠的能量消耗。按計劃，他們將把釀造廠清潔系統(tǒng)、釀造設(shè)備、發(fā)酵室、儲存酒窖以及灌注設(shè)施都加熱至90℃，而不是160℃(麥芽汁加工不能低于110℃)。研究人員希望，這一手段以及沸石儲熱系統(tǒng)聯(lián)合能將啤酒釀造廠的能耗減少20%。據(jù)露斯博士說，過去10年中，所有的節(jié)能方法加起來也沒能使釀造廠節(jié)能如此之多。實驗將于2011年中結(jié)束。各釀酒廠，不論規(guī)模大小，都在迫切期待實驗結(jié)果。其中一些廠商已經(jīng)對接下來的試驗計劃產(chǎn)生了濃厚的興趣。