Jetzt kommt noch ein Post zum Thema Milchkühlung bzw. Erneuerbare Energien auf der Milchviehanlage bei dem ich mich mal wieder richtig verkünstelt habe. Bzw. zusammen mit meinem Vater, der mir mit seinen Erfahrungen zur Wärmepumpe die Rechenwege und Forneln gegeben hat. Da bin ich mit fast nur Verbrennungsmotor in der Schulphysik und im Studium mit fast nur Mähdrescher in Landtechnik eher schwach aufgestellt. Sind also alles grobe Überschlagungsrechnungen ohne jegliche wirtschaftliche Betrachtung und technische Realisierbarkeit im Detail, das müsste dann ein Anlagentechniker vernünftig berechnen.
Ausgehend vom Post über die Milch-Luft-Wärmepumpe (siehe Post vom 27.10.2023) ging es darum wie viel Energie im Temperaturniveau der Milch steckt die über die Milchkühlung abgeführt wird und diese dann zu nutzen. Wärmerückgewinnung aus der Milchkühlung ist schon üblich bei Einzelbauern mit Kleinbetrieben, wo damit das Brauchwasser erwärmt und das Wohnhaus auf dem Bauernhof geheizt wird. Das ist bei uns aber abseits der Wohnbebauung und mit den Biogasanlagen als Wärmelieferant nicht der Fall.
Wobei die Wärme der Milch quasi auch Biogas ist bzw. das Bild der Biogasanlage als Betonkuh. Die ganze Energie stammt aus der Pansenfermentation. Die Mikroben produzieren sehr viel Abwärme, sodass schon die Körpertemperatur bei Rindern bei 38 - 39 °C liegt, zwei Grad mehr als beim Menschen. Und den Rindern wird es schnell zu warm bei höheren Außentemperaturen (siehe Post vom 07.05.2019).
Eine Kuh strahlt je nach Leistungsniveau und dem damit verbundenen Stoffwechsel so 1 bis 2 kW Wärme ab. Das merkt man am deutlichsten wenn an im Winter beim Melken zwischen den Kühen durch den Vorwartehof läuft, da ist es immer angenehm warm.
Daher funktioniert auch die Eisfreihaltung der Tränken im Abkalbestall mit "Heizvieh" (siehe Post vom 06.01.2016).
Die Milch die eine Kuh gibt ist auch kuhwarm. Die Milch kommt mit 38 °C aus der Kuh und mit 36 °C am Vorkühler an, da geht nicht viel verloen. Im Winter werden damit beim Melken nach zwei bis drei Durchgängen die Melkzeuge und Schläuche warm.
Von den 36 °C mit denen die Milch ankommt bis heruntergekühlt auf 6 °C für die Lagerung ergibt sich die Wärmemenge die man nutzen kann.
Bei Wasser beträgt die Wärmekapazität 4,18 Joule pro Gramm und Kelvin (bzw. Grad Celsius). Das war früher die Definition der Kalorie. 1 J ist die Energie einer Wattsekunde, wovon man dann in kWh und kW als Leistung weiterrechnen kann.
Die Wärmekapazität von Milch beträgt 3,95 kJ/kg. Dass ich hier nicht Milch mit Wasser gleichsetze. Diese Zahl habe ich aus dem Handbuch der Milchverarbeitung von Tetra Laval, mit dem ich mal im Studium zu tun hatte. Die ganz dicke Fachliteratur und auszugsweise im Internet zugänglich.
Beim Kühlen eines kg Milch von 36 °C auf 6 °C werden 118,5 kJ frei bzw. 33 Wh (0,033 kWh). Mit dieser Zahl kann man weiterrechnen für die Wärmemengen die man zur Verfügung hat.
Meine Überlegung war wieviel Wärme die Pinnower Kühe am Tag über die Milch zur Verfügung stellen und was man damit alles Heizen könnte. Ist nur ein Gedankenspiel, da eh über die Biogasanlage beheizt und das neue Melkhaus damals in die bestehende Anlage integriert wurde inklusive Teilen der Kühltechnik aus dem alten Melkhaus.
Die Milch wollte ich nach einem ähnlichen System kühlen: Mit Brunnenwasser im Vorkühler und dann mit Eiswasser direkt bis auf 6 Grad herunter. Und die Wärme die das Kühlaggregat bei der Eiswasserbereitung "abpumpt" zur Heizung zu verwenden.
Benjamin
1452
Keine Kommentare:
Kommentar veröffentlichen