Quando se quer desfrutar de um espresso delicioso, não se pensa imediatamente em consumo de energia, quilowatts-hora ou modo de espera. Mas no mundo do café, a consciência sobre questões ambientais aumentou consideravelmente nos últimos anos, e muitos consumidores estão cada vez mais valorizando produtos sustentáveis.
Nós, como Kaffeemacher, já integramos o consumo de energia aos nossos testes de máquinas há alguns anos. Para refinar ainda mais nossos testes, desenvolvemos com Tobias, nosso Head of Sustainability, um protocolo de medição de energia mais detalhado.
Neste blog, gostaríamos de explicar em linhas gerais como medimos o consumo de energia e como diferentes sistemas de máquinas de espresso diferem em termos de seu consumo. Nos esforçamos para usar apenas os termos técnicos absolutamente necessários, para que leitores sem conhecimentos prévios de engenharia elétrica também possam acompanhar.
Por que o consumo de energia das máquinas é importante?
Naturalmente, não queremos estar constantemente pensando em cada detalhe. Quando desfrutamos de um espresso, queremos fazer isso com a consciência tranquila, sem ter que pensar em uma usina nuclear. Ainda assim, faz sentido levar em consideração o consumo de energia ao comprar uma máquina de espresso, incluindo-o na lista de prós e contras.
Porque até as coisas pequenas importam. Vamos fazer um breve experimento mental: em sua casa, você bebe dois cappuccinos pela manhã e dois à tarde. Existem máquinas que consomem cerca de 0,42 kWh para isso. Então, se você usar sua máquina por um ano, consumirá cerca de 150 kWh.
Se sua máquina, por outro lado, consome apenas 0,18 kWh para preparar os cappuccinos, sua necessidade anual de energia é reduzida para 65 kWh. Isso significa uma economia de 85 kWh por ano – bem simples. Isso corresponde aproximadamente à quantidade de eletricidade que uma TV LED precisa se funcionar o ano todo. https://www.enbw.com/blog/wohnen/energie-sparen/was-man-mit-1-kwh-so-alles-machen-kann-2/
Se assumirmos que não é apenas você, mas também muitos outros amantes apaixonados de cappuccino, os números aumentam significativamente. O fórum "Kaffee-Netz" tem mais de 65.000 membros. Se cada um deles economizasse 90 kWh por ano, isso chegaria a um total de 4.225 megawatts-hora. Isso corresponde à quantidade de eletricidade que uma turbina eólica offshore pode produzir em meio ano. E nem todo proprietário de uma máquina de alavanca está ativo no Kaffee-Netz. Então você vê, o consumo de energia de uma máquina pode fazer uma diferença considerável.
Como é nosso protocolo de medição?
Usamos três medidores de energia profissionais, o Christ CLM1000 Professional Plus. Por que três? Se um valor nos parecer estranho, podemos verificar as medições com outro dispositivo. Esses medidores têm a vantagem de medir com precisão de um décimo de watt, ou seja, até 0,0001 kWh – isso é extremamente preciso!
Registramos todos os valores em kWh. Esta unidade também é exibida em sua caixa de disjuntores, e você paga sua eletricidade com base no consumo por quilowatt-hora (kWh).
Em nossa medição de energia, também levamos em conta o tempo de aquecimento. Mas quanto tempo leva para uma máquina ficar realmente pronta para uso? Primeiro, medimos quanto tempo leva para a temperatura alvo de 92 °C ser alcançada para o primeiro café na alavanca. Para não distorcer os valores, sempre usamos uma máquina fria, ou seja, uma máquina que estava desligada há pelo menos dez horas. Além disso, a água adicionada sempre tem uma temperatura de 20-24 °C. Com máquinas de termobloco, por exemplo, o aquecimento leva apenas alguns minutos, enquanto máquinas de duplo boiler podem levar até 40 minutos.
Quando a máquina atinge a temperatura de operação, fazemos um espresso de limpeza que aquece a alavanca.
Agora chegamos à "medição de referência".
Extração de espresso
Para simular extrações de espresso, fazemos cinco extrações de 27 segundos cada. Além disso, há um chamado "flush" de 2 segundos, que simula a limpeza do grupo de infusão. Entre cada extração, fazemos uma pausa de um minuto para simular a moagem, o socamento e as outras etapas.
Se a máquina oferecer a opção de desligar o boiler de vapor, realizamos a medição de energia para espresso duas vezes: uma com o boiler de vapor ligado e outra com o boiler de vapor desligado.
Americano
Para simular o consumo de energia para um Americano, após cada extração de espresso, sempre extraímos 70 ml de água quente.
Cappuccino
Para simular a extração de cappuccino, após cada extração de espresso, aquecemos 300 gramas de água de 6 °C para 60 °C com o vapor. Aqui simulamos a espuma de leite que você precisa para um cappuccino.
Protocolo Kaffeemacher
Já em vídeos mais antigos, frequentemente falamos sobre um "protocolo Kaffeemacher" para comparar o consumo de energia de diferentes máquinas. Este protocolo incluía uma fase de aquecimento de 25 minutos, independentemente do tipo de máquina, seguida por cinco extrações de espresso com uma pausa de um minuto entre elas. Como neste protocolo desatualizado não determinamos o tempo de aquecimento de cada máquina, as máquinas que aquecem rapidamente ficaram em desvantagem. Mesmo que estivessem prontas para usar após apenas 5 minutos, ainda tinham que funcionar por 25 minutos antes da primeira extração. Esta é uma das razões pelas quais desenvolvemos um novo protocolo. Porém, para garantir comparabilidade com os vídeos antigos, também fornecemos os valores das novas máquinas dentro do "protocolo Kaffeemacher" e mostramos os dados de energia no artigo como na tabela a seguir.
Por que existem diferenças tão grandes no consumo de energia?
A maior parte da energia consumida é usada no aquecimento da água. Para preparar um espresso, uma temperatura de infusão de cerca de 92 °C é necessária, que é fornecida pelo sistema de aquecimento da máquina de espresso. Para amantes de bebidas com leite, vapor de água adicional é necessário, que é cerca de 120 °C quente.
A forma como uma máquina aquece a água de infusão e vapor afeta significativamente o consumo de energia. Uma máquina de boiler funciona diferentemente de uma máquina de duplo boiler ou um termobloco. A seguir, explicamos brevemente as diferenças entre os sistemas de aquecimento dos diferentes tipos de máquinas.
Máquinas de boiler
Máquinas de boiler são frequentemente chamadas de "máquinas de circuito único" quando têm um único circuito de aquecimento. Representantes típicos deste tipo de máquina incluem, por exemplo, a Gaggia Classic e a Rancilio Silvia.
Máquinas de circuito único têm um boiler pequeno, no qual a água é aquecida a uma temperatura desejada por elementos de aquecimento elétricos. Dependendo do tamanho do boiler, que geralmente fica entre 0,3 e 0,5 litros, o consumo de energia varia. Se você quiser preparar um cappuccino, deve aquecer o boiler após a extração do espresso para alcançar a temperatura de vapor necessária. Este processo pode levar alguns minutos e requer energia adicional.
Simplificando, você pode comparar uma máquina de circuito único com um aquecedor de água.
Máquinas de duplo boiler
Como o nome "duplo boiler" já sugere, máquinas deste tipo têm dois boilers separados. O boiler menor é responsável pela água de infusão, enquanto o maior é responsável pela geração de vapor. Quando ambos os boilers estão ativados, eles devem primeiro atingir sua temperatura alvo antes de você poder preparar espresso. Durante a operação, a temperatura nos boilers é mantida constante por aquecimento adicional. Dependendo do tamanho dos boilers, o consumo de energia pode ser considerável. A La Marzocco GS3, por exemplo, requer 0,6 kWh em sua primeira hora com seu boiler de infusão de 1,5 litro e boiler de vapor de 3,5 litro.
Máquinas de duplo boiler oferecem principalmente estabilidade de temperatura, geralmente também sob carga e alto conforto, pois o vapor e a extração de espresso podem ocorrer simultaneamente e a temperatura pode ser ajustada com precisão. Porém, em termos de eficiência energética, elas consomem bastante energia. Simplificando, são dois aquecedores de água que aquecem simultaneamente em diferentes temperaturas (alta e muito alta). Quanto melhor isolados os boilers, menos eletricidade é necessária para atingir e manter a temperatura.
Nota: Isolamento posterior não é uma opção, pois sem ajustes na eletrônica de controle, a configuração de temperatura não funciona mais de forma confiável. Portanto, você pode economizar um pouco de energia, mas ao custo do sabor.
Máquinas de duplo circuito
Máquinas de duplo circuito têm um único boiler, mas servem dois circuitos de água separados. Muitas máquinas de espresso clássicas italianas equipadas com a Faema E61 Brühgruppe usam esta tecnologia de aquecimento. O boiler é responsável pela geração de vapor e é aquecido a temperaturas entre 120 e 130 °C. A água de infusão é passada do tanque através de um tubo próximo ao boiler de vapor. O calor do boiler de vapor aquece a água no tubo de forma semelhante a um trocador de calor. Isso traz a água de infusão de 20 °C no tanque de água para os 92 °C desejados no grupo de infusão.
Embora apenas um boiler precise ser levado à temperatura, a maioria das máquinas de duplo circuito ainda consome muita energia, pois o boiler de vapor deve ser mantido constantemente em uma temperatura muito alta.
Máquinas de termobloco e aquecedores de filme espesso
Máquinas de termobloco e aquecedores de filme espesso apresentam alternativas interessantes. Em vez de trazer um boiler inteiro a uma temperatura alvo, um bloco de alumínio ou uma placa de metal fina é aquecida. A água do tanque flui através de tubos na respectiva unidade, que é aquecida imediatamente. Com o aquecedor de filme espesso, menos massa precisa ser aquecida do que com o termobloco.
Como a água é aquecida apenas durante a extração, o tempo de aquecimento da máquina é significativamente mais curto do que com as várias máquinas de boiler. A Zuriga E2, por exemplo, está equipada com um aquecedor de filme espesso, e já está pronta para uso em apenas dois minutos. É extremamente rápido e também muito eficiente em termos energéticos. Uma Ascaso Steel Duo PID, equipada com termobloco, também atinge a temperatura em menos de dez minutos.
Dependendo do conceito da máquina, o termobloco ou aquecedor de filme espesso deve ser aquecido para a temperatura de vapor. Porém, existem também modelos com dois termoblcos separados ou aquecedores de filme espesso, um para a temperatura de infusão e outro para a temperatura de vapor.
Sistemas de múltiplos aquecimentos
Existem máquinas de espresso que combinam diferentes sistemas de aquecimento. Para ser completo, gostaríamos de mencionar esta categoria de máquinas de espresso, mesmo que não sejam muito numerosas.
A Ascaso Baby T, por exemplo, possui um boiler de vapor e um termobloco para a temperatura de infusão. Como muitas máquinas de termobloco não oferecem o mesmo desempenho de vapor que máquinas de duplo boiler ou duplo circuito, a Ascaso persegue com a Baby T uma solução híbrida para combinar eficiência energética e desempenho.
Conclusão: Devo jogar meu duplo boiler fora?
Em nosso artigo de blog detalhado sobre medição de desempenho, continuamos atualizando constantemente uma lista com as medições de energia de todas as nossas máquinas testadas.
Quem olha para a lista logo reconhece que máquinas de termobloco e especialmente aquecedores de filme espesso são geralmente significativamente mais eficientes em termos de energia do que máquinas de boiler.
No entanto, a eficiência energética está longe de ser o único critério para uma boa máquina de espresso. Fatores como estabilidade de temperatura, programabilidade, desempenho de vapor, conforto de uso, design e muitos outros aspectos também desempenham um papel decisivo na decisão de compra de uma máquina.
Então chegamos ao fim da era do duplo boiler ou duplo circuito, como mencionamos em nosso vídeo? Sim, isso pode se tornar cada vez mais o caso nos próximos anos. As máquinas de espresso modernas são caracterizadas por alta estabilidade de temperatura e podem ser ajustadas com extrema precisão. Portanto, estamos ansiosos pelas desenvolvimentos que ainda estão por vir.
Afinal, a eficiência energética está diretamente relacionada ao tempo de aquecimento. Quem não gostaria de uma máquina que esteja pronta para uso em apenas alguns minutos, em vez de ter que esperar três quartos de hora para preparar um espresso?
Todos deveriam agora mudar de suas máquinas de boiler para máquinas de termobloco? Um claro não! A fabricação de uma máquina e os materiais necessários para isso (aço inoxidável, cabos, mangueiras, eletrônicos) são muito mais intensivos em energia do que sua operação. Portanto, se você possui uma máquina de duplo circuito que funcionará sem grandes problemas por pelo menos 10 anos, definitivamente deve continuar usando-a!
Afinal, a regra é: 1. Quanto menos compramos novos produtos, mais recursos são economizados. 2. A longevidade e o reparo de máquinas também contribuem para a conservação de recursos. Porém, se você está pensando em comprar uma máquina nova e valoriza eficiência energética e sustentabilidade, deve examinar cuidadosamente nossas medições de desempenho e incorporá-las em sua decisão de compra.
