Z wina do paliwa – czy odpady winiarskie mogą zasilać nowoczesne technologie?

Potencjał energetyczny wytłoków winogronowych

Rosnące zapotrzebowanie na energię, ograniczanie emisji gazów cieplarnianych oraz potrzeba zmniejszenia zależności od paliw kopalnych sprawiają, że odnawialne źródła energii stają się kluczowym elementem współczesnej gospodarki. W tym kontekście coraz większą uwagę przykłada się do zagospodarowania odpadów rolniczych. Jednym z takich odpadów są wytłoki winogronowe – pozostałości po produkcji wina, składające się głównie ze skórek, pestek i szypułek. Choć winiarze traktują wytłoki winogronowe głównie jako odpad, kryją one w sobie spory potencjał. Nawet połowę ich masy stanowią węglowodany, w tym łatwo fermentujące cukry, co czyni wytłoki atrakcyjnym surowcem do produkcji biopaliw. W ten sposób odpady po produkcji wina zyskują nowe zastosowanie, jednocześnie stając się źródłem ekologicznej energii i wpisując się w ideę gospodarki o obiegu zamkniętym.

Bioetanol – energia ukryta w winie

Produkcja wina na całym świecie generuje co roku około 13 milionów ton wytłoków, które zwykle trafiają do odpadów, a ich utylizacja generuje koszty dla winiarni. Naukowcy z University of Adelaide, w badaniach opublikowanych w czasopiśmie Bioresource Technology, pokazali, że z jednej tony wytłoków winogronowych można uzyskać nawet 400 litrów bioetanolu poprzez proces fermentacji. Tak uzyskany bioetanol może być stosowany jako paliwo lub dodatek do paliw kopalnych zmniejszając w ten sposób emisję szkodliwych gazów. Co więcej, resztki po fermentacji nie muszą trafiać na wysypiska – można je wykorzystać jako wartościową paszę dla zwierząt albo naturalny nawóz. Dzięki temu cały proces staje się bardziej ekologiczny i opłacalny. Badania te również wskazują na możliwość powstania lokalnych zakładów, przetwarzających wytłoki w biopaliwo, co pozwoli lepiej wykorzystać odpady z produkcji wina.

Produkcja biogazu z wytłoków winogronowych

Pozostałości po tłoczeniu wina, mogą stać się źródłem ekologicznej energii dzięki fermentacji beztlenowej. Wytłoki są najpierw rozdrabniane i często mieszane z wodą lub innymi odpadami organicznymi, aby uzyskać odpowiednią konsystencję i warunki sprzyjające fermentacji. W takich warunkach bakterie rozkładają materię organiczną, w wyniku czego powstaje biogaz, którego głównym składnikiem jest metan i dwutlenek węgla. Powstały biogaz może być wykorzystywany do wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej, a oczyszczony można przekształcić w biometan wykorzystywany jako paliwo w samochodach.

• Zobacz również: Łączenie przyjemnego z pożytecznym, czyli możliwości tworzenia biopaliw z odpadów po produkcji piwa

Biopaliwa stałe – kolejna energia z wytłoków winogron

Wytłoki winogronowe mogą być również przekształcone w paliwa stałe, takie jak pellet – małe granulki o wysokiej gęstości energetycznej, które można łatwo przechowywać i transportować. Proces produkcji obejmuje suszenie, rozdrabnianie i prasowanie wytłoków, dzięki czemu powstaje materiał gotowy do spalania w kotłach i piecach. Pellet z wytłoków winogron ma wartość opałową porównywalną do drewna opałowego i może być stosowany zarówno w domowych kotłach, jak i kotłowniach przemysłowych.  Wykorzystanie pelletu pozwala nie tylko wytwarzać energię w sposób bardziej ekologiczny niż przy użyciu paliw kopalnych, ale także ogranicza odpady powstające przy produkcji wina. W ten sposób wytłoki zyskują nowe, praktyczne zastosowanie, łącząc korzyści ekologiczne z ekonomicznymi.

Ekologiczne autobusy z Bordeaux

Przykładem praktycznego wykorzystania wytłoków jest Francja – Union Coopératives Vinicoles d’Aquitaine, związek spółdzielni winiarskich w Bordeaux, wysyła swoje 100 000 ton wytłoków rocznie do firmy Raisinor France Alcools, gdzie przetwarzane są na bioetanol. To ekologiczne paliwo zasila autobusy komunikacji miejskiej kursujące między Bordeaux a Blaye. Dzięki temu odpady, które kiedyś trafiały na wysypiska, stają się źródłem energii, a jednocześnie zmniejszają emisję szkodliwych gazów cieplarnianych.

Wytłoki winogronowe to jednak nie tylko paliwo – badania pokazują, że mogą być wykorzystywane także w przemyśle kosmetycznym czy farmaceutycznym. Taki „zamknięty obieg” surowców pokazuje, że odpady winiarskie mogą stać się cennym i wielofunkcyjnym zasobem, przynosząc korzyści zarówno środowisku, jak i lokalnej gospodarce. Inwestycje w nowoczesne technologie przetwarzania wytłoków mogą więc stać się nie tylko ekologiczną, ale i opłacalną strategią dla winiarni.

Źródła: pl.wikipedia.org, internationalwinechallenge.com, adelaide.edu.au, researchgate.net, Sciencedirect.com, czaswina.pl

Materiał został przygotowany przez Koło Naukowe Odnawialnych Źródeł Energii “Grzała”
Julia Pomierska