O uso do Aquecimento Solar de Água em Processos Industriais é uma prática cada vez mais comum e vantajosa que vem ganhando adeptos no Brasil. No mercado de Cervejarias, o uso do Aquecedor Solar já é uma realidade, inclusive incentivado por autarquias governamentais como PROCEL.
A instalação de sistemas de aquecimento solar em processos industriais apresenta diversas vantagens. Além de reduzir os custos de energia, contribui para a redução da emissão de gases de efeito estufa, diminui a dependência de combustíveis fósseis e promove a sustentabilidade.
Tudo isso é percebido pelos consumidores/clientes. Portanto, o uso da energia solar é diferencial competitivo valorizado pelos consumidores. Vamos conhecer um pouco mais do processo de produção de cerveja e como podemos usar o Aquecedor Solar.
De forma geral, o processo de produção da cerveja pode ser descrito como na abaixo. O uso do Aquecedor Solar será mais eficiente nos processos de Mostura e Clarificação, principalmente pelas temperaturas usualmente utilizadas de 70°C e 80°C respectivamente.
Durante o processo de produção da cerveja, para cada 1 litro de cerveja necessita-se em média 8 litros de água. Dessa relação, cerca de 3 litros de água são adicionadas e precisam ser aquecidos a partir do processo ao passar pela Mosturação, Filtração e Fervura, e essa é a água que poderá ser pré-aquecida pelo Aquecedor Solar, gerando economia e diferenciação do produto em um mercado tão competitivo.
Geralmente, as cervejarias possuem grandes tanques de inox, onde a água da cerveja é armazenada e mantida aquecida por geradores de vapor com troca indireta conforme a publicação “Análise Técnica Das Etapas dos Processos de Produção para Ampliação Fabril de uma Cervejaria de Pequeno Porte”.
Assim, podemos acoplar o aquecedor solar a esse tanque de água já existente com os coletores solares Solis, reduzindo o uso dos geradores a Diesel, GLP ou GN comumente usados para gerar o vapor usado nas cervejarias, promovendo economia na conta de Diesel, Gás Natural ou GLP.
A energia do sol é gratuita e mesmo em dias em que não há produção como finais de semana, podemos automatizar o sistema para deixar a água sendo aquecida pelo sol, o que poderá também tornar o processo mais ágil no início da produção.
É importante realizar um estudo prévio para dimensionar corretamente o sistema de Aquecimento Solar de acordo com a demanda térmica da indústria, garantindo a eficiência e o bom funcionamento do sistema.
Além disso, para implementar o Aquecimento Solar em processos industriais, é necessário o uso de coletores solares fechados, que captam a energia solar e a transformam em calor e podem atingir altas temperaturas, devendo-se corrigir o desempenho dos mesmos em função da temperatura do processo da cerveja no qual participa.
Os coletores deverão ser integrados ao tanque aquecido com vapor, via uma troca indireta de calor, facilitando o aproveitamento da energia solar.
Se tomarmos como referência uma produção mensal de 10.000 litros de cerveja, estimamos então um consumo total de 80.000 litros de água (quente e fria), sabendo que em média 37,5% dessa água é adicionada no começo do processo e será aquecida da temperatura ambiente de 20°C até 70°C (Mosturação), depois até 80°C (Clarificação) e por fim 90°C (Fervura).
É possível estimar a demanda térmica conforme a tabela abaixo, vemos o potêncial de economia anual de R$ 20.000,00 reais instalando um Aquecedor Solar.
Um Coletor Solar Térmico Fechado da Solis Solar modelo TRÓPICOS Ω V 200 possui certificação do INMETRO e selo PROCEL e produz em média 171 kWh/mês.
Admitindo que nas faixas de temperatura do processo de cerveja os coletores apresentem desempenho reduzido e igual a 80 kWh/mês (em qualquer coletor solar, quanto maior a temperatura da água na sua entrada menor sua eficiência), para a cervejaria em questão que produz 10.000 litros de cerveja por mês e tem demanda térmica de 2.438 kWh/mês, seriam necessários cerca de 30 coletores de 2m² ocupando cerca de 60 m².
Essa instalação poderia ser representada conforme a figura a seguir, que apresenta a inserção da tecnologia dos coletores no fluxograma de produção da cerveja.
A Energia Solar tem potencial para revolucionar o setor industrial, para isso é necessário que os empresários vejam o que já está acontecendo, um público consumidor consciente e preocupado com as questões ambientais e que valoriza tais práticas, até porque pode ser usada para diferenciar o produto no mercado. Adaptando um velho ditado, quem instalar primeiro vai beber cerveja limpa.
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