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May 15, 2023

Les brasseries commencent à capter le carbone — de la bière

AUSTIN - L'arôme frais et pâteux des cuves de fermentation coniques d'Austin

AUSTIN - L'arôme frais et pâteux autour des cuves de fermentation coniques d'Austin Beerworks est un signe que des milliards de cellules de levure transforment le liquide sucré et houblonné à l'intérieur en bière.

Mais il y a un autre sous-produit : le dioxyde de carbone.

La fermentation libère du CO2 lorsque la levure décompose le sucre pour créer de l'alcool. Dans la plupart des établissements vinicoles et des brasseries, il est rejeté dans l'atmosphère. Mais un nombre croissant de brasseries artisanales commencent à collecter ce gaz, non seulement en réduisant les émissions de CO2 - même si ce n'est que par petites quantités - mais aussi en le réutilisant pour donner à la bière sa mousse blanche caractéristique.

Jusqu'à récemment, Clinton Mack, le directeur de la cave d'Austin Beerworks, devait transporter par camion du dioxyde de carbone dans des réservoirs de 10 000 livres à la fois. Mais maintenant, il utilise des techniques développées par la NASA pour capturer le CO2 produit naturellement et dissoudre les molécules dans ses infusions.

"La technologie n'est pas simple", a déclaré Mack, "mais c'est, comme, pourquoi ne l'utilisons-nous pas?"

La machine qui permet à Mack de capturer le CO2 des réservoirs d'Austin Beerworks a la taille d'un grand réfrigérateur à double porte. Surnommé CiCi - abréviation de "capture de carbone" - il absorbe le CO2 qui s'écoule des fermenteurs à travers des tuyaux qui serpentent autour de la brasserie, le filtre à plus de 99% de pureté et le condense en liquide.

La machine stocke ensuite le gaz condensé résultant pour une utilisation ailleurs, notamment pour carbonater la bière. Mack a déclaré que l'installation de la technologie, fabriquée par Earthly Labs, basé à Austin, était une évidence. Le lot moyen libère environ un tiers de livre de CO2 par gallon de bière, ce qui représente environ 210 800 livres par an d'une brasserie comme Austin Beerworks. C'est à peu près la même quantité de CO2 que 21 voitures à essence libèrent au cours d'une année moyenne.

Mais si empêcher les émissions de fermentation d'être libérées dans l'air est un plus, a déclaré Mack, c'est aussi une mesure d'économie pour la brasserie.

Le CO2 lui-même est un ingrédient précieux dans la production de bière. Les bulles blanches pétillantes de vos publicités préférées du Super Bowl sont, techniquement, des émissions de carbone. Boire une canette ou une bouteille de bière ? Le CO2 a probablement été utilisé pour l'emballer. Vous préférez la bière pression ? Votre bar de quartier utilise la pression du CO2 pour pousser la bière d'un fût dans votre verre.

Et de plus en plus de brasseurs essaient de trouver de nouvelles façons d'utiliser le gaz qu'ils produisent déjà pour économiser de l'argent, explique Chuck Skypeck, directeur technique des projets de brassage de la Brewers Association, l'association professionnelle des brasseries indépendantes aux États-Unis.

Le coût de tous les principaux ingrédients de brassage – y compris le CO2 – a dépassé le prix à la consommation de la bière, a-t-il déclaré. "Le CO2 n'est pas seulement un élément de processus dans la bière, c'est un ingrédient", a déclaré Skypeck. "C'est tellement critique."

Brad Farbstein est en train d'ajouter la technologie d'Earthly Labs à sa brasserie de Blanco, au Texas, à environ une heure de route à l'ouest d'Austin. Il espère réduire de moitié les achats de CO2 de Real Ale Brewing d'ici le milieu de l'année et cesser entièrement d'acheter du CO2 commercial d'ici la fin de 2023.

La Food and Drug Administration réglemente les niveaux de pureté du CO2 utilisé dans les boissons telles que la bière et les sodas, mais il peut provenir de diverses sources. La plupart du CO2 de qualité boisson est un sous-produit de l'industrie chimique, notamment de la production d'éthanol, de gaz naturel et d'engrais.

"C'est bien de sortir nos doigts de l'industrie pétrolière de toutes les manières possibles", a déclaré Farbstein.

La technologie utilisée par ces brasseurs a été développée pour la première fois au Johnson Space Center de la NASA à Houston. Depuis l'ère Apollo, les scientifiques de la NASA dans son unité d'utilisation des ressources in situ ont étudié comment générer des ressources permettant aux humains de vivre et de travailler dans des environnements extraterrestres, tels que la lune et Mars.

Pour permettre aux futurs astronautes de respirer sur Mars, par exemple, les ingénieurs ont construit un système pour capturer l'atmosphère martienne riche en CO2, la nettoyer et créer de l'air respirable en enlevant le carbone. La NASA a ensuite autorisé la technologie à des entreprises qui pourraient l'adapter pour une utilisation sur Terre.

L'une de ces entreprises était Earthly Labs, qui a d'abord essayé de le déployer pour purifier l'air dans les maisons ou à proximité de grandes chaudières commerciales.

C'est lors de la collecte de données d'une grande chaudière dans une autre brasserie d'Austin qu'Amy George, présidente d'Earthly Labs, a vu une fermentation bouillonnante à l'œuvre. La technologie de récupération du CO2 était déjà disponible, en particulier pour les grandes entreprises comme AB InBev et Molson Coors, mais elle était trop encombrante et coûteuse pour la plupart des brasseurs indépendants.

"Personne ne s'intéressait à la capture à petite échelle", a-t-elle déclaré.

CiCi est maintenant dans 70 brasseries dans au moins 25 États, au Royaume-Uni, au Canada et en Nouvelle-Zélande, avec au moins 20 autres en attente d'installation, a déclaré George.

Plusieurs autres sociétés fabriquent des produits de capture de carbone similaires, notamment Pentair, une société basée au Royaume-Uni qui travaille à plus grande échelle, Hypro Group, qui est basée en Inde et a commencé à vendre de petites unités aux États-Unis, et Dalum Beverage Equipment, une société danoise qui fait de la capture de carbone à petite échelle en Europe mais qui a récemment pénétré le marché américain.

Mais Earthly Labs a été parmi les premières entreprises à créer un système abordable et réduit pour les petits brasseurs aux États-Unis, a déclaré Skypeck. Une unité CiCi de la taille de celle d'Austin Beerworks, qui produit environ 620 000 gallons de bière chaque année, coûte 120 000 $.

La promesse de la technologie de capture du carbone pour la bière est faible, étant donné les quantités relativement infimes de CO2 libérées pendant la fermentation. Et à moins que les brasseries n'utilisent des énergies renouvelables, le fonctionnement de la machine CiCi, qui est alimentée à l'électricité, génère des émissions supplémentaires.

Mark Jacobson, directeur du programme Atmosphere/Energy de l'Université de Stanford, a déclaré que des efforts similaires se sont révélés négatifs en carbone à long terme. "Ils ne font rien de mieux ou de pire, ils le gardent exactement le même, sauf qu'ils économisent de l'argent en n'ayant pas à payer de majoration sur le CO2", a-t-il déclaré. "Donc, zéro économie de carbone, bien sûr, mais ils économisent de l'argent."

Ce n'est pas le cas à la brasserie Alchemist à Stowe, dans le Vermont, qui utilise une unité CiCi. Un audit réalisé par Efficiency Vermont, un groupe indépendant à but non lucratif qui étudie les émissions de carbone, a révélé que l'unité CiCi de la brasserie utilisait suffisamment d'énergie pour générer 9 680 livres d'émissions de CO2 par an. Mais cette puissance a été largement compensée par les 26 000 livres de CO2 capturées – suffisamment pour remplacer complètement les besoins de la brasserie en gaz produit commercialement – ​​au cours de la même période.

Cela représente une réduction nette de 268 % de la consommation de CO2, même en tenant compte de l'énergie nécessaire pour faire fonctionner le système CiCi, a déclaré Patrick Haller, le principal consultant en ingénierie pour Efficiency Vermont.

"Alchemist pourrait probablement récupérer plus de CO2 qu'il n'en avait besoin", a-t-il déclaré.

Un avantage supplémentaire : le CO2 capturé crée une carbonatation plus serrée et un profil de saveur plus propre, a déclaré Skypeck. Cela peut donner un meilleur goût à la bière.

"Vous pouvez changer une source de CO2 et changer la saveur de votre bière", a déclaré Skypeck.