Artykuł prasowy
Odzysk i utylizacja CO₂ w piwnicy
Autor: D. Lefebvre, opublikowane w czasopiśmie rolniczo-winiarskim “Le PHR” w dniu 3 stycznia 2025 r.
Zakłady Schiélé w Pfaffenheim nawiązały współpracę z W Platform, start-upem specjalizującym się w wychwytywaniu i utylizacji CO₂ w branży winiarskiej i piwowarskiej. Pierwsze kostki śniegu węglowego, powstałe z CO₂ pochodzącego z fermentacji, zostały wyprodukowane w alzackiej piwnicy podczas ostatnich zbiorów winogron. W ten sposób CO₂ staje się nowym produktem ubocznym uprawy winorośli. «Dzisiaj nie można już wyobrazić sobie piwnicy winnej bez uwzględnienia wychwytywania CO₂ u źródła, czyli na poziomie zbiorników» – wyjaśnia Jean-François Schiélé. «To kwestia bezpieczeństwa». Po zainstalowaniu sieci wychwytywania CO₂ na poziomie zbiorników nadarza się okazja do jego wykorzystania. W tym celu firma Schiélé nawiązała współpracę z dwoma inżynierami, Matthieu Planté i Jean-Philippe Ricard, którzy zajmują się wykorzystaniem CO₂ w browarnictwie i winiarstwie. Wspólnie założyli W Platform, start-up z Bordeaux zajmujący się badaniami i rozwojem oraz opracowywaniem rozwiązań w zakresie wykorzystania dwutlenku węgla w gospodarce o obiegu zamkniętym. «W branży winiarskiej nie mamy takiej kultury wykorzystania produktów ubocznych, jak w przemyśle spożywczym” – wyjaśnia Théo Schiélé. „
»Jeśli chodzi o CO₂, często pozwala się mu po prostu ulotnić«. Jednak, jak dodaje, »istnieje sektor zajmujący się ponownym wykorzystaniem CO₂ pochodzenia biogenicznego, a popyt na niego rośnie. Obecnie można odzyskać 50 % emitowanego CO₂”.»
Pomysł wychwytywania i utylizacji CO₂ pojawił się już czterdzieści lat temu, ale został porzucony ze względu na koszty. Temat ten ponownie zyskał na aktualności dzięki wzrostowi cen surowców, w tym CO₂ pochodzącego z sektora rolno-spożywczego, oraz postępowi technicznemu. W rzeczywistości przedsiębiorstwa winiarskie znajdują się w paradoksalnej sytuacji: są one dużymi producentami CO₂, a jednocześnie kupują go również w znacznych ilościach do różnych celów
«W zależności od wielkości przedsiębiorstw, które wdrażają systemy wychwytywania i wykorzystania CO₂ na potrzeby własne, zwrot z inwestycji można osiągnąć w ciągu od trzech do siedmiu lat» – informuje Théo Schiélé.
Zastosowania CO₂ w enologii
Firma W Platform opracowała serię aplikacji opartych na tej technologii odzyskiwania CO₂, a firma Schiélé jest jej partnerem w zakresie rozwoju technicznego i wdrażania tych rozwiązań.
- Pobieranie i przechowywanie:
Firma W Platform opracowała CO2 Winery – niewielkie urządzenie wielkości filtra na kółkach. Zainstalowane w piwnicy i podłączone do systemu zbierania gazów fermentacyjnych, oczyszcza CO₂ poprzez osuszanie i filtrację. Następnie spręża go do ciśnienia od 20 do 200 barów w celu przechowywania w butlach.
- Wykorzystanie w procesie inertyzacji:
CO₂ skuteczniej niż azot chroni ciecz przed działaniem powietrza, które jest utleniaczem, ponieważ jest cięższe. Warstwa CO₂, która inertyzuje zbiornik podczas opróżniania i tworzy ochronną warstwę na powierzchni wina, jest zatem bardziej stabilna niż warstwa azotu.
- Czyszczenie powierzchni:
Woda gazowana zawierająca 2 g/litr CO₂ charakteryzuje się zwiększoną zdolnością płucząca dzięki zakwaszeniu spowodowanemu rozpuszczaniem się CO₂ w wodzie w postaci kwasu węglowego. W rzeczywistości rozpuszczony CO₂ reaguje z wodą (H₂O), tworząc kwas węglowy (H₂CO₃). Ze względu na swoją kwasowość woda gazowana ta charakteryzuje się lepszą zdolnością zwilżania, a także pozwala zneutralizować skutki mycia zbiorników roztworem sody. Ma ona również zdolność rozpuszczania osadów kamienia wapiennego, takich jak CaCO3. Według Théo Schiélé oszczędności wody mogą być znaczne, rzędu 20 do 50 %.
- Obniżenie zawartości alkoholu w winach:
W obliczu rosnącej presji społecznej popyt kieruje się obecnie w stronę win o niższej zawartości alkoholu. Zawartość alkoholu można naturalnie obniżyć poprzez wprowadzenie dwutlenku węgla do zbiornika podczas fermentacji za pomocą prostego procesu nasycania. Pęcherzyki CO₂ zabierają ze sobą etanol.
- Odzyskiwanie aromatów:
Rozwiązanie to ma jednak jedną wadę: CO₂ wyciąga nie tylko etanol, ale także aromaty. Konieczne jest zatem ich odzyskanie, co proponuje firma W Platform poprzez zainstalowanie niewielkiej kolumny selektywnej rekondensacji na etapie wychwytywania gazów. «Próbowaliśmy kondensatów z pinot blanc» – mówią Théo i Jean-François Schiélé. „Są to płyny niezwykle bogate w aromaty”.»
- Wytwarzanie śniegu i suchego lodu:
Po wychwyceniu, oczyszczeniu i zmagazynowaniu CO₂ można go przekształcić w śnieg lub lód węglowy. Śnieg węglowy jest produktem enologicznym szczególnie przydatnym podczas zbiorów do inertyzacji winogron podczas transportu i ich przetwarzania, aż do momentu tłoczenia, a następnie w kadziach na moszcz i wino. Pozwala to ograniczyć procesy utleniania, a tym samym zachować potencjał aromatyczny.
- Kompresja i rozprężanie w celu usprawnienia przepływu zbiorów:
Winogrona transportowane pompami poddawane są naciskowi wynikającemu z pompowania, co powoduje pękanie jagód. Celem jakościowym jest jednak jak najlepsze zachowanie ich integralności podczas transportu do tłoczni. Aby ograniczyć pękanie jagód podczas transportu zbiorów, pomysł polega na wprowadzeniu do przewodów worków gazowych. W ten sposób to worki gazowe, a nie winogrona, przejmują ciśnienie powstające podczas pompowania. «Działa to bardzo dobrze w przypadku powietrza. Winogrona są lepiej chronione, ale nie eliminowało to ryzyka utleniania» – wyjaśnia Théo Schiélé, stąd pomysł zastąpienia powietrza gazowym CO₂, który pełni tę samą rolę bufora podczas ciśnieniowego transportu winogron, ale dodatkowo zapewnia ochronę dzięki inertyzacji.
- Platforma zakupów/odsprzedaży:
Wreszcie, choć nie wszyscy przedstawiciele sektora winiarskiego mają możliwość wykorzystania biogenicznego CO₂ bezpośrednio na miejscu, W Platform łączy ich za pośrednictwem platformy uruchomionej w sierpniu 2024 roku.
