Les usages et bénéfices d'un générateur d'azote dans une brasserie artisanale (avec en toile de fond la pénurie de CO2)

7 novembre 2022Keith Gribbins

La pénurie de produits de base continue de mettre à l’épreuve les brasseries artisanales – canettes, à peine / malt, houblon. Le CO2 est un autre élément de pénurie. Les brasseries utilisent beaucoup de CO2 sur place, du déplacement de la bière et de la purge des réservoirs à la carbonatation du produit et au versement de bière pression dans la salle de dégustation. Depuis près de trois ans, il y a une compression du CO2 (pour un certain nombre de raisons), ce qui rend les approvisionnements limités et l’utilisation plus chère selon la saison et la région.

Pour cette raison, l’azote est de plus en plus accepté et pris conscience en tant qu’alternative au CO2 dans les brasseries. Je travaille actuellement sur une grande histoire sur la pénurie de CO2 et diverses alternatives. J’ai interviewé Chuck Skypeck, directeur des projets de brassage technique à la Brewers Association il y a environ une semaine, et il était prudemment optimiste quant à l’utilisation accrue de l’azote dans diverses applications de brassage.

« Je pense qu’il y a des endroits où l’azote peut vraiment être utilisé efficacement [dans la brasserie] », a déclaré Skypeck, mais il a également averti que l’azote « se comporte très différemment. Donc, vous n’allez pas simplement le remplacer un par un et vous attendre à ce qu’il fonctionne de la même manière. »

Il existe un certain nombre de fonctions de fabrication, d’emballage et de service de la bière que la Dorchester Brewing Co. de Boston a pu transférer à l’azote. L’entreprise utilise l’azote comme alternative car les approvisionnements locaux en CO2 sont limités et coûteux.

« Certains des domaines les plus percutants que nous utilisons l’azote sont la purge des réservoirs et la couverture du gaz pendant les processus de mise en conserve et de couture », a déclaré Max McKenna, directeur principal du marketing chez Dorchester Brewing. « Ce sont les deltas les plus importants pour nous, car ces processus nécessitent un volume de CO2 très élevé. Nous avons aussi depuis longtemps des lignes de bière nitro dédiées dans la salle de dégustation, donc bien que ce soit distinct de l’autre transition, il est également récemment passé de notre série de bières blondes fruitées sur nitro [pour l’été] à des bières brunes super savoureuses sur nitro pour l’hiver [en commençant par une collaboration avec un magasin de crème glacée local pour faire un Moka Almond Stout appelé Does Not Contain Nuts]. Nous utilisons un générateur d’azote dédié pour générer tout notre azote pour la salle de dégustation – à la fois pour les lignes de nitro dédiées et aussi pour notre mélange de gaz de bière. »

Les générateurs d’azote sont une alternative intéressante pour créer de l’azote sur site. Une unité d’extraction d’azote sur site utilisant un générateur permet aux brasseries de produire elles-mêmes les quantités requises de gaz inerte, éliminant ainsi le besoin d’apporter du CO2 coûteux. Bien sûr, l’équation énergétique n’est jamais aussi simple et chaque brasserie devra calculer si le coût d’un générateur d’azote est justifié (car le CO2 n’est pas rare dans certaines régions du pays).

Pour en savoir plus sur le potentiel des générateurs d’azote dans les brasseries artisanales, nous avons envoyé quelques questions à Brett Maiorano et Peter Asquini, responsables du développement commercial des gaz industriels chez Atlas Copco. Voici quelques-unes de leurs idées.

Maiorano: Lors de la purge des réservoirs entre les utilisations, l’utilisation d’azote rend le réservoir sans oxygène. Il empêche le moût, la bière et la purée résiduelle de s’oxyder et de contaminer le prochain lot de bière. Pour des raisons similaires, l’azote peut être utilisé pour pousser la bière d’un réservoir à l’autre. Enfin, dans les dernières étapes du processus de brassage, l’azote est le gaz idéal pour nettoyer, inerter et pressuriser les fûts, les bouteilles et les canettes avant le remplissage.

Asquini: L’utilisation de l’azote ne consiste pas à remplacer complètement le CO2, mais nous pensons que les brasseurs peuvent réduire leur consommation d’environ 70%. Le principal moteur est la durabilité. Tout brasseur peut créer son propre azote très simplement. Vous n’utiliserez plus de gaz à effet de serre, ce qui est meilleur pour l’environnement. Cela vous donnera un retour sur investissement dès le premier mois qui ira directement à la ligne de fond, et si cela ne peut pas être affiché avant l’achat, n’achetez pas. C’est notre règle simple. En outre, la demande de CO2 pour fabriquer des produits tels que la glace sèche, qui utilise une quantité importante de CO2 et est nécessaire pour transporter les vaccins, prolifère. Les brasseries à travers les États-Unis partagent des préoccupations concernant les niveaux d’approvisionnement et se demandent si elles peuvent faire face à la demande des brasseries tout en maintenant des niveaux de prix cohérents. Nous avons résumé ici les avantages de P.R.I.C.E....

Asquini: Nous plaisantons en disant que la plupart des brasseries ont déjà un compresseur d’air et sont donc déjà à 50% du chemin. Tout ce qu’ils ont à faire est d’ajouter un petit générateur. Essentiellement, un générateur d’azote sépare les molécules d’azote des molécules d’oxygène dans l’air comprimé, ce qui entraîne un apport purifié d’azote. L’autre avantage de créer le vôtre est que vous pouvez contrôler les niveaux de pureté nécessaires à votre application. De nombreuses applications nécessitent la plus grande pureté de 99,999, mais pour de nombreuses applications, vous pouvez utiliser un azote légèrement moins pur et créer encore plus d’économies pour votre résultat net. Moins pur ne signifie pas moins de qualité. Apprenez la différence...

Maiorano: Il y a quatre questions fondamentales pour estimer la taille:

Nous proposons six forfaits standard qui couvrent 80% de toutes les brasseries - de quelques milliers de barils par an à plusieurs centaines de milliers de barils par an. Une brasserie peut surdimensionner son générateur d’azote pour s’adapter à la croissance tout en maintenant l’efficacité. De plus, la conception modulaire peut ajouter un deuxième générateur si l’activité de la brasserie se développe considérablement.

Asquini: La réponse simple est partout où vous avez de la place. Certains des plus petits générateurs d’azote sont même fixés au mur, de sorte qu’ils ne prennent pas du tout d’espace au sol. Ces emballages peuvent bien résister aux changements de température ambiante et ont une grande tolérance aux changements de température. Nous avons des installations extérieures, et celles-ci fonctionnent bien, mais dans les zones où elles ont des hauts et des bas extrêmes, nous recommandons de les installer à l’intérieur ou de construire une petite installation extérieure, mais pas à l’extérieur dans des conditions de températures ambiantes élevées. Ils sont très silencieux et peuvent être installés au cœur du lieu de travail.

Maiorano : Les générateurs sont vraiment aussi proches que possible de l’ajustement et de l’oubli. Certains consommables, tels que les filtres, nécessitent des changements semi-réguliers, mais le service réel n’est souvent que d’environ toutes les 4 000 heures. La même équipe qui s’occupe de votre compresseur d’air s’occuperait également de votre génératrice. Les générateurs sont livrés avec un contrôleur simple - similaire à votre iPhone - et sont livrés avec une capacité de surveillance à distance complète via une application. Un service d’abonnement est également disponible dans le cadre duquel Atlas Copco surveille également toutes les alarmes et tous les problèmes 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. Pensez au fonctionnement de votre fournisseur d’alarme résidentielle, et SMARTLINK fonctionne exactement de la même manière – pour moins de quelques dollars par jour. La formation est un autre grand avantage. Le grand écran et le design intuitif font de vous un expert en moins d’une heure.

Asquini: Un petit générateur d’azote coûte environ ~ 800 $ par mois, sur la base d’un programme de location avec option d’achat de cinq ans. Dès le premier mois, une brasserie pourrait facilement économiser près d’un tiers de ce qu’elle paie pour le CO2 aujourd’hui. L’investissement total dépend si vous avez également besoin d’un compresseur d’air ou si votre compresseur existant a la fonction et la capacité de faire face à la production d’azote.

Maiorano: Il y a beaucoup d’articles de forum en ligne sur le sujet de l’utilisation de l’azote, ses avantages et son effet sur l’élimination de l’oxygène. Par exemple, comme le CO2 est plus lourd que l’azote, vous devrez peut-être purger par le bas et non par le haut. L’oxygène dissous [OD] est la quantité d’oxygène qui est incorporée dans le liquide pendant le processus de brassage. Toute bière a de l’oxygène dissous, mais quand et comment vous manipulez la bière pendant et après le processus de fermentation affecte la quantité de DO dans la bière. Pensez à l’azote ou au CO2 comme ingrédient dans le processus.

Parlez à quelqu’un qui a les mêmes défis que vous, surtout en ce qui concerne les types de bière que le maître brasseur fabrique. Enfin, si l’azote vous convient, vous avez de nombreux choix de fournisseurs et de technologies à faire. Trouvez celui qui vous convient le mieux et assurez-vous d’explorer pleinement le TCO [Total Cost Ownership] et de comparer les coûts d’électricité entre les unités et les coûts de service. Vous constaterez souvent que celui avec le prix d’achat le plus bas n’est pas le bon pour vous au cours de sa vie.