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BMP-UntersuchungenObst, Gemüse und ihre Reststoffe

Rambutan peel — BMP: 3 Studien, gewichteter Mittelwert 99 m³ CH₄/t oTS

Rambutan peel: 3 Datensätze an BMP-Daten aus 2 Publikationen, gewichteter Mittelwert 99 m³ CH₄/t oTS, Spanne 33–203.

Bewertung: neutralCH₄ ≈ 52 % (Schätzung)

Veröffentlicht Aktualisiert 2 Min. LesezeitRedaktion FeedstockData

Foto Shagil Muzhappilangad / Wikimedia Commons, Lizenz CC BY-SA 4.0, Quelldatei; Änderungen: Zuschnitt

Gewichteter Mittelwert
99m³ CH₄/t oTS
Spanne
33–203m³ CH₄/t oTS
Datensätze
3Studien
Publikationen
2Quellen
Temperaturen
35 °Cdes Tests

Methan im Biogas

Niedriger Methangehalt · ≈ 5,2 kWh/m³ Biogas

Schätzung anhand der Substratart Die erfassten Studien enthalten keine Messung. Das Intervall ergibt sich aus der ungefähren Zusammensetzung (Protein aus Gesamtstickstoff (N 0,9 % TS × 6,25)) und den Erträgen der Stoffgruppen nach FNR.

Wie wir rechnen und was die Zonen bedeuten

Bewertung für Biogasanlagen

neutral — redaktionelle Bewertung für BiogasanlagenKeine klaren Vorteile — für die Annahme sollte eine Gebühr erhoben werden

Potenzial je Tonne Frischmasse: gering, jedoch begrenzt durch die schlechte Abbaubarkeit der organischen Substanz (28 m³ CH₄/t); keine besonderen Gefahren für die Stabilität. Handhabungskosten: Fasern, Schwimmschicht, langsamer Abbau.

Warum? Bewertungsfaktoren

Potenzial je Tonne 0

  • ±0Potenzial 28 m³ CH₄/t Frischmasse (BMP 99 × TS 29,4 % × oTS 96,6 %); geringe Abbaubarkeit der oTS (BMP 99 m³ CH₄/t oTS) — Punkte gedeckelt

Prozessstabilität 0

  • 0keine Faktoren

Handhabung und Kosten −1

  • −0,5Fasern, Schwimmschicht — Zerkleinerung und intensive Durchmischung
  • −0,5langsamer Abbau — lange Verweilzeit

Punkte insgesamt: −1 · Schwellen: ≥ 2,5 sehr gut, ≥ 1 gut, darunter — neutral; negativ bei kumuliertem Prozessrisiko.

Redaktionelle Bewertung gemäß der Methodik · Zuverlässigkeit der Bewertung: gering · ohne Marktpreise

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BMP-Kurven aus 3 Studien

Gewichteter Mittelwert Einzelne Datensätze

BMP-Kurven: Rambutan peelKumulierte Methanproduktion im Zeitverlauf für 3 Datensätze und den gewichteten Mittelwert von 99 m³ CH₄/t oTS. 3 der Kurven sind Modellkurven (Kinetik erster Ordnung).050100150200250051015202530Zeit [d]m³ CH₄/t oTSZhao et al. (2016): 33 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Sanjaya et al. (2016) · 1: 126 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Sanjaya et al. (2016) · 2: 203 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Mittelwert99

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 (99); 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

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QuelleBMP
m³ CH₄/t oTS		TemperaturProbeKurve
Zhao et al. (2016) DOI33—Rambutan (Nephelium lappaceum) – ShellEndpunkt (Modellkurve)
Sanjaya et al. (2016) · 1 DOI12635 °C · mesophilRooten rambutan peelEndpunkt (Modellkurve)
Sanjaya et al. (2016) · 2 DOI20335 °C · mesophilFresh ripe rambutan peelEndpunkt (Modellkurve)
Gewichteter Mittelwert99arithmetischer Mittelwert 121, SD 85

Typische Zusammensetzung

Trockensubstanz (TS)
29,4% (Spanne 23,6–35,1)
Organische Trockensubstanz (oTS)
96,6 % TS (Spanne 96,6–96,6)
Stickstoff
0,9 % TS
C/N-Verhältnis
56,1

Median und Spanne der Bestimmungen, die in den Publikationen zu den BMP-Datensätzen dieses Substrats angegeben sind (abgelesen aus: BCBPD, MY-D); Trockensubstanz: 2 Bestimmungen, organische Trockensubstanz: 1 Bestimmung. Das C/N-Verhältnis wurde als Quotient aus C- und N-Gehalt (% TS) aus derselben Quelle berechnet.

Quellen: Zhao et al. (2016); Sanjaya et al. (2016).

Die Zusammensetzung des Rohstoffs schwankt zwischen Chargen — für Anlagenberechnungen verwenden Sie die Analyse Ihrer eigenen Probe. Der Rechner trägt typische Werte automatisch ein.

Prozesseigenschaften

  • faserig
  • langsam abbaubar
  • saisonal
  • schwankende Zusammensetzung
  • verdünnt die Einsatzstoffe (niedrige TS)
  • redaktionelle Einstufung

Geringe Zuverlässigkeit: Die Beschreibung beruht auf allgemeinen Merkmalen der Substratgruppe, nicht auf Studien zu diesem Material. Betrachten Sie sie als zu überprüfenden Hinweis.

Kofermentation — womit kombinieren, worauf achten

Dosierung

Quellen der Prozessdaten

  1. Biochemical methane potential and biodegradability of complex organic substrates
  2. Bio-energy conversion performance, biodegradability, and kinetic analysis of different fruit residues during discontinuous anaerobic digestion
  3. Mesophilic batch anaerobic digestion from fruit fragments
  4. Effects of size and thermophilic pre-hydrolysis of banana peel during anaerobic digestion, and biomethanation potential of key tropical fruit wastes
  5. Improvement of fruit and vegetable waste anaerobic digestion performance and stability with co-substrates addition
  6. 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 3 Datensätze zum Methanpotenzial (BMP) des Substrats „Rambutan peel“ aus 2 Publikationen aus dem Jahr 2016. Die Ergebnisse reichen von 33 bis 203 m³ CH₄/t oTS, der gewichtete Mittelwert beträgt 99 m³ CH₄/t oTS (arithmetischer Mittelwert 121, Standardabweichung 85).

Die Tests wurden bei 35 °C (Temperaturbereich: mesophil) durchgeführt. Unterschiede bei Temperatur, Impfschlamm, Testdauer und Probenvorbereitung sind typische Ursachen für die Streuung der Ergebnisse zwischen Laboren.

Für 3 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.

Vollständige Methodik und Korrekturpolitik

Literaturverzeichnis

  1. Zhao, C.; Yan, H.; Liu, Y.; Huang, Y.; Zhang, R.; Chen, C.; Liu, G. (2016). Bio-energy conversion performance, biodegradability, and kinetic analysis of different fruit residues during discontinuous anaerobic digestion. Waste Management 52, 295–301. DOI: 10.1016/j.wasman.2016.03.028 DOI
  2. Sanjaya, A.P.; Cahyanto, M.N.; Millati, R. (2016). Mesophilic batch anaerobic digestion from fruit fragments. Renewable Energy 98, 135–141. DOI: 10.1016/j.renene.2016.02.059 DOI

Alle Quellen des Portals: Literaturverzeichnis.

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