Австралийские пивовары экспериментируют с технологиями, которые ещё недавно скорее ожидали увидеть в биотехнологической лаборатории, чем на пивоварне. Углекислый газ от брожения здесь пытаются скармливать микроводорослям, пивную дробину превращают в корм, способный снизить выбросы метана у коров, а селекционеры ищут ячмень, требующий меньше энергии при производстве солода.
Одним из самых необычных проектов занимается независимая сиднейская Young Henrys. Вместе с учёными University of Technology Sydney (UTS) пивоварня несколько лет развивает технологию использования микроводорослей непосредственно в процессе производства пива.
В обычном ферментере дрожжи перерабатывают сахара, образуя алкоголь и углекислый газ. В Young Henrys решили использовать этот CO₂ не как отход производства.
Газ отводится от ферментера и поступает в специальные биореакторы с микроводорослями. Под действием света они поглощают углекислый газ в процессе фотосинтеза и выделяют кислород.
На пивоварне установлены два 400-литровых биореактора. По данным UTS, в каждом из них находится около 20 трлн клеток микроводорослей, а один такой реактор способен производить количество кислорода, сопоставимое с гектаром австралийской растительности.
Получается довольно необычная производственная цепочка: дрожжи производят пиво и CO₂, а водоросли используют этот CO₂ для собственного роста.
Но поглощением углекислого газа эксперимент не закончился.
Исследователи задались вопросом, что делать с выращенной таким способом биомассой. Одним из вариантов стало сельское хозяйство.
Пивная дробина и без того часто отправляется с пивоварен на фермы в качестве корма. Young Henrys и UTS начали добавлять к ней выращенные микроводоросли, пытаясь получить более полезную кормовую добавку для крупного рогатого скота.
Здесь экологический эффект может оказаться двойным.
Сначала водоросли поглощают CO₂, образующийся при производстве пива. Затем полученная биомасса становится частью корма, который исследователи рассматривают как способ уменьшить образование метана в пищеварительной системе животных.
Проект поддерживает австралийская Meat & Livestock Australia. Исследователи уже тестировали различные штаммы водорослей и варианты добавления их к отработанному пивоваренному зерну. Сейчас задача заключается в том, чтобы масштабировать технологию до объёмов, при которых она сможет использоваться не только как лабораторный эксперимент.
Young Henrys рассчитывает, что в дальнейшем подобные системы смогут появиться и на других пивоварнях.
Пока это далеко не готовая универсальная технология. Пивоварне и исследователям ещё предстоит доказать её экономическую эффективность при промышленном масштабировании. Но идея интересна именно попыткой объединить сразу две отрасли: отход одного производства становится сырьём для другого.
Другой австралийский проект начинается ещё раньше — до того, как ячмень превратится в солод.
Coopers Brewery сотрудничает с исследователями из Университета Аделаиды, которые занимаются созданием сортов ячменя, требующих меньше энергии при соложении. Один из наиболее энергоёмких этапов производства солода — сушка пророщенного зерна горячим воздухом.
Если изменить свойства самого ячменя, часть энергии можно сэкономить ещё до того, как солод попадёт на пивоварню.
Для Coopers снижение энергопотребления уже давно является частью производственной стратегии. Собственная когенерационная установка пивоварни вырабатывает около 12 000 МВт·ч электроэнергии в год для пивоварни и солодовни. По данным компании, по сравнению с обычной электростанцией эта система позволяет сокращать выбросы CO₂ примерно на 15 000 тонн в год.
Ещё один подход демонстрирует мельбурнская Bodriggy Brewing Company.
Пивоварня уже имеет статус carbon neutral, но теперь хочет не просто компенсировать выбросы, а непосредственно уменьшать их. Среди используемых решений — электромобили для доставки, повторное использование элементов упаковки и сокращение количества одноразовых материалов. Компания ставит целью уменьшить собственные выбросы примерно на 30% к 2030 году.
Проблема упаковки для Австралии особенно заметна. В стране ежегодно используется около 17 млрд ёмкостей для напитков, но перерабатывается примерно половина. Поэтому даже привычные для крафтовой индустрии growler и squealer — многоразовые ёмкости, которые покупатель снова приносит на пивоварню для наполнения, — рассматриваются как один из способов снизить количество отходов.
Крупные производители тоже устанавливают собственные экологические цели. Австралийские подразделения международных групп Asahi и Kirin заявляли о переходе на возобновляемую электроэнергию и движении к нулевым чистым выбросам в следующие десятилетия. Однако проекты небольших независимых пивоварен интереснее именно своими экспериментами.
Особенно выделяется Young Henrys.
Здесь пытаются построить практически замкнутую цепочку: ячмень используется для производства пива, дрожжи выделяют CO₂, углекислый газ выращивает водоросли, а водоросли вместе с оставшейся после варки дробиной превращаются в корм для животных.
Если технология окажется экономически жизнеспособной в больших масштабах, зелёные биореакторы рядом с привычными цилиндроконическими танками однажды могут перестать выглядеть на пивоварне чем-то экзотическим.