BMP-UntersuchungenObst, Gemüse und ihre Reststoffe
Pumpkin — BMP: 7 Studien, gewichteter Mittelwert 341 m³ CH₄/t oTS
Pumpkin: 7 Datensätze an BMP-Daten aus 3 Publikationen, gewichteter Mittelwert 341 m³ CH₄/t oTS, Spanne 199–478.
Bewertung: neutralCH₄ ≈ 52 % (Schätzung)
Foto George Chernilevsky / Wikimedia Commons, gemeinfrei, Quelldatei; Änderungen: Zuschnitt
- Gewichteter Mittelwert
- 341m³ CH₄/t oTS
- Spanne
- 199–478m³ CH₄/t oTS
- Datensätze
- 7Studien
- Publikationen
- 3Quellen
- Temperaturen
- 38 °Cdes Tests
Methan im Biogas
Mittlerer Methangehalt · ≈ 5,2 kWh/m³ Biogas
Schätzung anhand der Substratart Die erfassten Studien enthalten keine Messung. Das Intervall ergibt sich aus der ungefähren Zusammensetzung (kohlenhydratdominiert (ohne Protein- oder Fettmerkmale)) und den Erträgen der Stoffgruppen nach FNR.
Bewertung für Biogasanlagen
neutral — redaktionelle Bewertung für BiogasanlagenKeine klaren Vorteile — für die Annahme sollte eine Gebühr erhoben werden
Potenzial je Tonne Frischmasse: mäßig (28 m³ CH₄/t); Prozessrisiko: Versäuerung. Kein zusätzlicher Handhabungsaufwand.
Warum? Bewertungsfaktoren
Potenzial je Tonne +1
- +1Potenzial 28 m³ CH₄/t Frischmasse (BMP 341 × TS 10,8 % × oTS 76,8 %)
Prozessstabilität −1
- −1Versäuerung: schneller Abbau / saurer pH-Wert, Risiko der Anreicherung flüchtiger Fettsäuren (FOS), erfordert Pufferung
Handhabung und Kosten 0
- 0keine Faktoren
Punkte insgesamt: 0 · Schwellen: ≥ 2,5 sehr gut, ≥ 1 gut, darunter — neutral; negativ bei kumuliertem Prozessrisiko.
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BMP-Kurven aus 7 Studien
Gewichteter Mittelwert Einzelne Datensätze
Gestrichelte Linien sind eine Modellkurve (Kinetik erster Ordnung, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); der Endpunkt stammt aus der Publikation. Alle Kurven sind Modellkurven.
Kumulierte Methanproduktion im Testverlauf [m³ CH₄/t oTS]. Die dicke Linie ist der gewichtete Mittelwert aller Datensätze (341); Punkte markieren die in den Publikationen angegebenen Endwerte. Fahren Sie mit der Maus über das Diagramm, um Werte abzulesen; ein Klick auf einen Legendeneintrag blendet einen Datensatz aus oder ein.
Datensätze und Quellen
CSV herunterladen| Quelle | BMP m³ CH₄/t oTS | Temperatur | Probe | Kurve |
|---|---|---|---|---|
| Dubrovskis i Plume (2017) · 1 | 391 | 38 °C · mesophil | Pumpkin biomass, bioreactor R3 | Endpunkt (Modellkurve) |
| Dubrovskis i Plume (2017) · 2 | 397 | 38 °C · mesophil | Pumpkin biomass, bioreactor R4 | Endpunkt (Modellkurve) |
| Dubrovskis i Plume (2017) · 3 | 421 | 38 °C · mesophil | Pumpkin biomass, bioreactor R5 | Endpunkt (Modellkurve) |
| Dubrovskis i Plume (2017) · 4 | 478 | 38 °C · mesophil | Pumpkin biomass, bioreactor R2 | Endpunkt (Modellkurve) |
| Kolbl et al. (2014) · 1 DOI | 366 | 38 °C · mesophil | Muscate Pumpkin | Endpunkt (Modellkurve) |
| Kolbl et al. (2014) · 2 DOI | 436 | 38 °C · mesophil | Rotten Pumpkin | Endpunkt (Modellkurve) |
| Czubaszek et al. (2022) DOI | 199 | — | Pumpkin residue | Endpunkt (Modellkurve) |
| Gewichteter Mittelwert | 341 | arithmetischer Mittelwert 384, SD 89 | ||
Typische Zusammensetzung
- Trockensubstanz (TS)
- 10,8% (Spanne 9,5–12,1)
- Organische Trockensubstanz (oTS)
- 76,8 % TS (Spanne 69,5–84)
Median und Spanne der Bestimmungen, die in den Publikationen zu den BMP-Datensätzen dieses Substrats angegeben sind (abgelesen aus: MY-D); Trockensubstanz: 2 Bestimmungen, organische Trockensubstanz: 2 Bestimmungen.
Quellen: Kolbl et al. (2014).
Die Zusammensetzung des Rohstoffs schwankt zwischen Chargen — für Anlagenberechnungen verwenden Sie die Analyse Ihrer eigenen Probe. Der Rechner trägt typische Werte automatisch ein.
Prozesseigenschaften
Kofermentation — womit kombinieren, worauf achten
- gut kombinierbar
Substrate: stickstoffreich — z. B. Pig slurry, Poultry manure, Waste activated sludge (secondary sludge), Chlorella vulgaris, Nannochloropsis salina
- gut kombinierbar
Substrate: hohe Alkalinität (Puffer) — z. B. Cattle manure, Pig slurry, Cattle slurry, Duck slurry, Rumen and digestive tract content
Dosierung
Schrittweise einführen, mit einer kleinen Dosis beginnen und den Prozess überwachen (z. B. FOS/TAC, pH-Wert, Gaszusammensetzung).
Quellen der Prozessdaten
- Improvement of fruit and vegetable waste anaerobic digestion performance and stability with co-substrates addition
- Biochemical methane potential and biodegradability of complex organic substrates
- Biogas from wastes of pumpkin, marrow and apple
- Addressing case specific biogas plant tasks: Industry oriented methane yields derived from 5L Automatic Methane Potential Test Systems in batch or semi-continuous tests using realistic inocula, substrate particle sizes and organic loading
- Methane Production Potential from Apple Pomace, Cabbage Leaves, Pumpkin Residue and Walnut Husks
- Effects of size and thermophilic pre-hydrolysis of banana peel during anaerobic digestion, and biomethanation potential of key tropical fruit wastes
- Effect of particle size on biogas generation from biomass residues
Der Kofermentationsrechner bewertet eine konkrete Mischung mit diesem Substrat.
Was die Zusammenstellung zeigt
Die Zusammenstellung umfasst 7 Datensätze zum Methanpotenzial (BMP) des Substrats „Pumpkin“ aus 3 Publikationen, veröffentlicht 2014–2022. Die Ergebnisse reichen von 199 bis 478 m³ CH₄/t oTS, der gewichtete Mittelwert beträgt 341 m³ CH₄/t oTS (arithmetischer Mittelwert 384, Standardabweichung 89).
Die Tests wurden bei 38 °C (Temperaturbereich: mesophil) durchgeführt. Unterschiede bei Temperatur, Impfschlamm, Testdauer und Probenvorbereitung sind typische Ursachen für die Streuung der Ergebnisse zwischen Laboren.
Für 7 Datensätze gibt die Publikation nur den Endwert an. Die Linie im Diagramm ist dann eine Modellkurve (Kinetik erster Ordnung) und dient nur dem Vergleich der Kurvenformen — nur der Endpunkt stammt aus der Publikation.
So nutzen Sie diese Daten
BMP beschreibt das Potenzial, das im Batch-Test unter Laborbedingungen erzielt wird. In einer großtechnischen Anlage hängt der Ertrag zusätzlich von Verweilzeit, Fermenterbelastung, Durchmischung und Zusammensetzung der Einsatzstoffe ab. Für Vorberechnungen empfiehlt sich der gewichtete Mittelwert, für die Risikobewertung die gesamte Spanne der Ergebnisse. Bei der Planung eines konkreten Einsatzstoffs lohnt es sich, einen eigenen BMP-Test an einer repräsentativen Probe zu beauftragen.
Methodik in Kürze
BMP ist die Methanmenge, die im Batch-Test aus der organischen Trockensubstanz (oTS) gewonnen wird, angegeben in m³ CH₄ pro Tonne oTS (numerisch identisch mit NmL CH₄/g oTS in den Publikationen) und auf Normbedingungen (0 °C, 101,325 kPa) umgerechnet. Der gewichtete Mittelwert gibt jeder Publikation ein Gesamtgewicht von 1, das gleichmäßig auf ihre Ergebnisse für das Substrat verteilt wird — eine Arbeit, die zwanzig Sorten testet, wiegt also nicht schwerer als eine Arbeit mit einer einzigen Probe. Bei Ringversuchen ist die Einheit das Labor (Gesamtgewicht 1), und innerhalb des Labors steigt das Gewicht eines Tests mit der Zahl der Flaschen (Replikate). Ergebnisse nach einer Vorbehandlung (z. B. thermisch, chemisch, enzymatisch) werden gesondert ausgewiesen und gehen nicht in den Mittelwert ein.
Durchgezogene Linien sind in den Tests gemessene Kurven. Gibt eine Publikation nur das Endergebnis an, zeichnen wir ein kinetisches Modell erster Ordnung, B(t) = B₀·(1 − e−kt): Nur der Endpunkt stammt aus der Publikation, die Kurvenform dient ausschließlich der Visualisierung — die Produktion an einem bestimmten Tag lässt sich daraus nicht ablesen. Für dieses Substrat wurde k = 0,245 d−1 angenommen (Median der in den Quellen angegebenen und/oder an die mittleren gemessenen Kurven angepassten Geschwindigkeitskonstanten k).
Die Statistiken beschreiben die Streuung veröffentlichter Ergebnisse — eine deskriptive Zusammenstellung, keine Metaanalyse und keine Garantie für den Anlagenertrag.
Literaturverzeichnis
- Dubrovskis, V.; Plume, I. (2017). Biogas from wastes of pumpkin, marrow and apple. Agronomy Research 15(1), 69–78. https://agronomy.emu.ee/wp-content/uploads/2017/03/Vol15Nr1_Dubrovskis.pdf Quelle
- Kolbl, S.; Paloczi, A.; Panjan, J.; Stres, B. (2014). Addressing case specific biogas plant tasks: Industry oriented methane yields derived from 5L Automatic Methane Potential Test Systems in batch or semi-continuous tests using realistic inocula, substrate particle sizes and organic loading. Bioresource Technology 153, 180–188. DOI: 10.1016/j.biortech.2013.12.010 DOI
- Czubaszek, R.; Wysocka-Czubaszek, A.; Tyborowski, R. (2022). Methane Production Potential from Apple Pomace, Cabbage Leaves, Pumpkin Residue and Walnut Husks. Applied Sciences 12(12), 6128. DOI: 10.3390/app12126128 DOI
Alle Quellen des Portals: Literaturverzeichnis.
Weitere Substrate in der Gruppe „Obst, Gemüse und ihre Reststoffe“
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93 m³ CH₄/t oTS gewichteter Mittelwert aus 2 Studien
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449 m³ CH₄/t oTS gewichteter Mittelwert aus 3 Studien
gut — redaktionelle Bewertung für Biogasanlagen≈52 %
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448 m³ CH₄/t oTS gewichteter Mittelwert aus 13 Studien
≈52 %