Eficiencia energética del vapor en la industria cervecera

Eficiencia Energética del Vapor en la Industria Cervecera: Cómo una Cervecera Líder Redujo 56 Toneladas de CO₂ al Año

La eficiencia energética del vapor en la industria cervecera se ha convertido en una prioridad estratégica. Las cerveceras buscan producir más con menos energía, reducir su huella de carbono y aprovechar cada kilogramo de vapor generado.

En este contexto, una importante empresa cervecera española decidió abordar un problema que comprometía tanto su rentabilidad como su sostenibilidad: pérdidas significativas de vapor flash y un consumo excesivo de energía térmica en sus procesos de pasteurización.

La compañía confió en Spirax Sarco, líder mundial en sistemas de vapor y condensado, para realizar una auditoría energética integral. El resultado fue la implantación de una solución de recuperación de calor avanzada basada en un condensador de venteo revaporizado (EVC) tipo Turflow, que transformó por completo la eficiencia de su planta.

El punto de partida: pérdidas de vapor y baja eficiencia térmica

El problema era claro. A pesar de contar con una caldera moderna y un sistema de distribución bien mantenido, la cervecera perdía grandes cantidades de vapor flash durante el proceso de purga y venteo.

El vapor flash se produce cuando el condensado a alta presión se descarga a una línea de menor presión, liberando vapor de forma no controlada. Este fenómeno es habitual en la industria, pero puede suponer una pérdida de entre el 10 % y el 25 % de la energía contenida en el vapor si no se gestiona adecuadamente.

Además, el exceso de venteo generaba otros efectos secundarios:

• Incremento en el consumo de vapor fresco y, por tanto, de combustible.

• Mayores emisiones de CO₂ y gases de combustión.

• Temperaturas inestables en la línea de pasteurización, lo que afectaba al control de calidad del producto final.

• Falta de aprovechamiento del calor residual en el condensado.

La empresa buscaba una solución que no solo mejorara la eficiencia energética del vapor en la industria cervecera, sino que también se alineara con su estrategia de descarbonización y reducción de costes operativos.

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Auditoría de vapor: el primer paso hacia la optimización

El equipo técnico de Spirax Sarco realizó una auditoría de vapor completa, evaluando la generación, distribución y recuperación del condensado.
Este diagnóstico permitió identificar tres áreas críticas de mejora:

1. Venteo no controlado en el sistema de recuperación de condensado.
   El vapor flash generado no se estaba aprovechando para precalentar ningún proceso, perdiéndose directamente a la atmósfera.

2. Exceso de carga térmica en la caldera.
   Debido a la pérdida de vapor flash, la caldera debía compensar constantemente el déficit energético, lo que incrementaba el consumo de gas natural y el desgaste de los equipos.

3. Oportunidades de recuperación de calor.
   Se detectó que el calor contenido en el condensado y el vapor flash podía reutilizarse para precalentar el agua de pasteurización y otros servicios auxiliares.

A partir de estos hallazgos, Spirax Sarco propuso una solución integral de condensado de venteo revaporizado con tecnología Turflow.

La solución: un condensador de venteo revaporizado tipo Turflow

La propuesta técnica consistió en sustituir el sistema existente por un EVC (Evaporative Vent Condenser) tipo Turflow, diseñado para recuperar el vapor flash liberado durante el proceso de purga del condensado.

Principio de funcionamiento

El condensador de venteo revaporizado capta el vapor flash que normalmente se perdería a la atmósfera y lo hace condensar mediante un flujo de agua fría o de proceso, transfiriendo su energía térmica a un circuito secundario.
En este caso, el calor recuperado se utilizó para precalentar el agua de la línea de pasteurización, una operación de gran consumo energético.

El sistema Turflow destaca por su:

• Diseño compacto y modular, ideal para plantas existentes sin necesidad de grandes modificaciones.

• Alta eficiencia térmica, con rendimientos superiores al 95 % en la recuperación de energía del vapor flash.

• Reducción de las emisiones directas, al eliminar el venteo visible de vapor y reducir el consumo de combustible.

• Mantenimiento mínimo, gracias a su construcción en acero inoxidable y su baja propensión al ensuciamiento.

Resultados medibles: ahorro energético y sostenibilidad

Tras la puesta en marcha del sistema EVC Turflow, la cervecera registró una reducción del consumo de vapor del 37,5 %, pasando de 9,6 toneladas por hora a solo 6 toneladas por hora.
Esta mejora supuso un ahorro anual equivalente a 56,24 toneladas de CO₂, una cifra significativa en términos de impacto ambiental.

Además del beneficio ecológico, la empresa logró:

• Disminuir el consumo de gas natural, con un ahorro estimado del 20 % en los costes de combustión.

• Reducir la carga térmica de la caldera, al recuperar parte del calor que antes se desperdiciaba.

• Estabilizar la temperatura de pasteurización, mejorando la calidad y uniformidad del producto final.

• Eliminar las plumas de vapor visibles en el área de venteo, mejorando la seguridad y el confort térmico en la planta.

Estos resultados demuestran que la eficiencia energética del vapor en la industria cervecera no solo depende de generar vapor de forma económica, sino de aprovechar cada oportunidad de recuperación de calor a lo largo del ciclo térmico.

Beneficios técnicos de la solución EVC Turflow

La eficiencia energética del vapor: clave en el proceso cervecero

La elaboración de cerveza implica múltiples etapas donde el vapor es un recurso esencial: maceración, ebullición, pasteurización, limpieza y climatización.
Cada una de ellas requiere vapor seco y de alta calidad, con una temperatura y presión controladas. Sin embargo, una mala gestión del vapor puede generar pérdidas térmicas considerables.

Principales puntos críticos en las cervecerías:

1. Distribución del vapor: las pérdidas por condensación o fugas reducen el rendimiento energético global.

2. Control de presión y temperatura: una regulación inadecuada puede causar sobrecalentamiento o fluctuaciones en los procesos.

3. Gestión del condensado: devolver el condensado caliente a la caldera reduce el consumo de agua y combustible.

4. Recuperación de vapor flash: su aprovechamiento evita pérdidas energéticas y reduce las emisiones de gases de combustión.

El caso de esta cervecera demuestra que una auditoría de vapor bien ejecutada puede revelar un potencial de ahorro invisible a simple vista, transformando un coste energético en una fuente de eficiencia y rentabilidad.

Impacto en sostenibilidad y competitividad

El sector cervecero español enfrenta crecientes exigencias normativas en materia de sostenibilidad, eficiencia energética y emisiones de carbono.
La implementación de tecnologías como el EVC Turflow ayuda a las empresas a cumplir los objetivos del Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) y a alinearse con los estándares europeos de transición energética.

Desde una perspectiva estratégica, la inversión en eficiencia del vapor ofrece beneficios adicionales:

• Mayor competitividad frente a los costes energéticos volátiles.

• Mejora de la reputación corporativa, al demostrar compromiso con la sostenibilidad.

• Payback rápido, con retornos típicos inferiores a 18 meses.

• Cumplimiento de certificaciones ISO 50001 e ISO 14001, relacionadas con la gestión energética y ambiental.

La sostenibilidad ya no es solo una cuestión ética, sino una palanca directa de eficiencia económica. En el caso analizado, los ahorros energéticos permitieron reinvertir recursos en nuevas líneas de producción y mejoras de automatización.

Cómo abordar un proyecto de eficiencia energética en vapor

Cualquier planta cervecera interesada en optimizar su consumo de energía puede seguir un proceso estructurado similar al implementado por Spirax Sarco:

1. Auditoría energética de vapor.
   Analiza todo el ciclo de vapor y condensado: generación, distribución, uso y retorno.

2. Identificación de pérdidas y oportunidades de recuperación.
   Mediante instrumentación precisa y análisis termodinámico se detectan puntos de fuga, venteos o condensados desaprovechados.

3. Diseño de soluciones personalizadas.
   Dependiendo del tamaño y configuración de la planta, se seleccionan tecnologías como condensadores de venteo, bombas de recuperación de condensado o intercambiadores de calor.

4. Instalación y puesta en marcha.
   Un diseño compacto y modular, como el EVC Turflow, permite una integración sencilla sin alterar la operación continua.

5. Medición de resultados y optimización continua.
   El seguimiento mediante medidores de vapor y energía permite cuantificar el ahorro real y garantizar la sostenibilidad de la inversión.

Más allá del ahorro: una visión integral del sistema de vapor

La verdadera eficiencia energética del vapor en la industria cervecera no se limita a una única mejora puntual. Requiere un enfoque integral que abarque todo el sistema:

• Generación: optimizar la combustión y recuperar el calor del purgado de calderas.

• Distribución: asegurar líneas bien aisladas, con separadores y trampas de vapor eficientes.

• Control: mantener presiones y temperaturas estables mediante válvulas de reducción y controladores automáticos.

• Recuperación: capturar el calor residual del condensado, del vapor flash y de los gases de combustión.

Spirax Sarco aporta un conocimiento especializado en cada etapa, ofreciendo soluciones de ingeniería, instrumentación y servicio técnico que garantizan la máxima eficiencia térmica y la reducción de emisiones.

El vapor como palanca de eficiencia y sostenibilidad

El caso de esta cervecera demuestra que la eficiencia energética del vapor en la industria cervecera no solo es técnicamente posible, sino altamente rentable.

La combinación de una auditoría rigurosa, una tecnología de recuperación de calor bien diseñada y el acompañamiento de un socio experto como Spirax Sarco puede transformar radicalmente el desempeño energético de una planta.

Al reducir pérdidas de vapor flash, aprovechar el calor residual y optimizar la gestión del condensado, las cerveceras pueden alcanzar:

• Ahorros de energía superiores al 30 %.

• Reducciones tangibles de emisiones de carbono.

• Mayor estabilidad y control de procesos térmicos.

• Paybacks rápidos y sostenibles.

En un contexto donde la eficiencia energética y la descarbonización son pilares del futuro industrial, cada kilogramo de vapor cuenta.Y con el enfoque adecuado, puede convertirse en el motor de una producción cervecera más limpia, competitiva y sostenible. Contacta ahora con un asesor técnico.