真実はワインの中にあります – そしてワイン生産の遺跡には膨大なエネルギーの可能性があります。砕かれたブドウの皮や古いブドウの木から作られるこの有機廃棄物は、燃やしてワイナリーや家庭に電気と熱を供給することができます。研究者らによると、ドイツのワイナリーはこの方法で合計約4.2ペタジュールの利用可能なエネルギーを生成できることが判明した。これは戸建住宅47,000戸の年間電力消費量に相当します。
ワイン生産では毎年、ブドウを圧搾した後の固形からどろどろの残留物である搾りかすや、ブドウの木を切った後に残るブドウの木など、大量の残留物が発生します。現在でも、搾りかすのほとんどは肥料として使用されるか、ブランデーに加工され、たとえばイタリアのグラッパが製造されます。一方、ブドウの木は通常、いわゆる「たき火」で無駄に燃やされます。
つるの木を燃やすためのストローベイルガス化装置
ケルン工科大学の研究チームは、ワインの残渣をエネルギー的に利用するためのコンセプトを作成しました。これを行うために、研究者らは、わら俵を燃やすのに一般的に使用される装置を開発し、乾いた草の代わりにブドウの木や搾りかすも燃やすことができるようにした。ワインの残りが燃焼すると熱が発生し、熱交換器を介して周囲の水道管に熱が伝わります。燃焼熱は、吸収冷凍システムを介して有用な冷却に変換したり、高温ガスタービンを介して電力に変換したりすることもできます。
研究者らは、選ばれた 2 つのワイナリーのブドウの木と搾りかすの量に基づいて、シミュレーション ソフトウェアを使用して、ワイン残渣の燃焼がワイナリーごとにどのくらいのエネルギーを提供できるかを推定しました。 「天然ガスや灯油などの従来の燃料の代わりに、ブドウの木や搾りかすなどのバイオマス廃棄物を使用するというこのコンセプトにより、ワイン生産事業の特定のニーズに合わせたエネルギーを生成することが可能になります」とTHのフェリペ・トーレス氏は説明します。ケルン。
47,000戸の一戸建て住宅に十分なエネルギー
研究者らはデータに基づいて、この技術を使用してドイツ全土でどれくらいのエネルギーを生成できるかを決定しました。これを行うために、彼らは次の基本的な仮定を使用しました。 連邦食糧農業省によると、ドイツの大手ワイン生産会社は 2020 年に合計約 9 億リットルのワインを生産しました。ワイン 1 リットルあたり約 250 グラムの搾りかすが生産され、これを推定すると 230,000 トンの搾りかすになります。さらに、毎年約 308,000 トンのブドウの木が生産されます。
これにより、このワイン栽培廃棄物が燃焼したときに放出されるエネルギーを計算することができます。 「搾りかすとブドウの木の残留バイオマスから合計 4.2 ペタジュールが得られます」と Torres 氏は報告しています。これは、47,000 戸を超える一戸建て住宅の年間電力と熱の必要量に相当します。そして、たとえワイナリーが少なくとも部分的に肥料や蒸留酒製造のために23万トンの搾りかすを使い続けたとしても、ブドウの木の燃焼だけでも年間ほぼ2.8ペタジュールのエネルギーを供給することになる。
「ドイツのワイン産業では、ブドウ果汁の製造と冷却のための技術システムを運用するために、主に天然ガスや灯油などの従来型燃料が使用されています。しかし、栽培地域ではまさに、排出量を抑えてエネルギーを提供できる大量の有機残留物が生成されます」とTHケルンのトーマス・モッケンハウプト氏は結果を要約して述べています。さらに、残った灰はブドウ畑の肥料として使用できます。モッケンハウプト氏によると、この残材の現場での完全な利用は、循環経済の成功例となるでしょう。
出典: ケルン工科大学
