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BMP-UntersuchungenAlgen und Wasserpflanzen

Sargassum biomass — BMP: 16 Studien, gewichteter Mittelwert 89 m³ CH₄/t oTS

Sargassum biomass: 16 Datensätze an BMP-Daten aus 3 Publikationen, gewichteter Mittelwert 89 m³ CH₄/t oTS, Spanne 32–182.

CH₄ ≈ 52 % (Schätzung)

Veröffentlicht Aktualisiert 2 Min. LesezeitRedaktion FeedstockData

Foto BrickLightning / Wikimedia Commons, Lizenz CC0 1.0, Quelldatei; Änderungen: Zuschnitt

Gewichteter Mittelwert
89m³ CH₄/t oTS
Spanne
32–182m³ CH₄/t oTS
Datensätze
16Studien
Publikationen
3Quellen
Temperaturen
15 °C, 24 °C, 30 °C, 35 °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.

Wie wir rechnen und was die Zonen bedeuten

Bewertung für Biogasanlagen

nicht bewertet — redaktionelle Bewertung für Biogasanlagen

Nicht bewertet: keine Trockensubstanz bzw. organische Trockensubstanz in den Daten. Die Bewertung berechnen wir, sobald Trockensubstanz und organische Trockensubstanz des Materials bekannt sind.

Redaktionelle Bewertung gemäß der Methodik

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BMP-Kurven aus 16 Studien

Gewichteter Mittelwert Einzelne Datensätze

BMP-Kurven: Sargassum biomassKumulierte Methanproduktion im Zeitverlauf für 16 Datensätze und den gewichteten Mittelwert von 89 m³ CH₄/t oTS. 16 der Kurven sind Modellkurven (Kinetik erster Ordnung).0501001502000510152025303540Zeit [d]m³ CH₄/t oTSChynoweth et al. (1993) · 1: 32 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 2: 67 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 3: 72 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 4: 73 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 5: 77 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 6: 91 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 7: 119 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 8: 143 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 9: 145 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 10: 148 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 11: 165 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 12: 171 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 13: 178 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Chynoweth et al. (1993) · 14: 182 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Salgado-Hernández et al. (2022): 72 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Salgado-Hernández et al. (2023): 78 m³ CH₄/t oTS (Modellkurve)Mittelwert89

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 (89); 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.

  • Übrige Datensätze in der Legende anzeigen (4)

Datensätze und Quellen

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QuelleBMP
m³ CH₄/t oTS		TemperaturProbeKurve
Chynoweth et al. (1993) · 1 DOI3215 °C · psychrophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 2 DOI6730 °C · mesophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 3 DOI7230 °C · mesophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 4 DOI7324 °C · psychrophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 5 DOI7715 °C · psychrophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 6 DOI9124 °C · psychrophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 7 DOI11935 °C · mesophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 8 DOI14335 °C · mesophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 9 DOI14535 °C · mesophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 10 DOI14835 °C · mesophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 11 DOI16535 °C · mesophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 12 DOI17135 °C · mesophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 13 DOI17835 °C · mesophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Chynoweth et al. (1993) · 14 DOI18235 °C · mesophilSargassumEndpunkt (Modellkurve)
Salgado-Hernández et al. (2022) DOI7235 °C · mesophilRaw biomass (RB) of Sargassum spp. from the Mexican CaribbeanEndpunkt (Modellkurve)
Salgado-Hernández et al. (2023) DOI78—Untreated (UT) Sargassum spp. biomassEndpunkt (Modellkurve)
Gewichteter Mittelwert89arithmetischer Mittelwert 113, SD 48

Prozesseigenschaften

  • saisonal
  • schwankende Zusammensetzung
  • salzhaltig
  • enthält Inhibitoren
  • redaktionelle Einstufung

Kofermentation — womit kombinieren, worauf achten

Dosierung

Schrittweise einführen, mit einer kleinen Dosis beginnen und den Prozess überwachen (z. B. FOS/TAC, pH-Wert, Gaszusammensetzung).

Quellen der Prozessdaten

  1. Modelling start-up performance of anaerobic digestion of saline-rich macro-algae
  2. Modelling sodium inhibition on the anaerobic digestion process
  3. Biochemical methane potential of biomass and waste feedstocks
  4. Methane Production of Sargassum spp. Biomass from the Mexican Caribbean: Solid–Liquid Separation and Component Distribution
  5. Energy-saving pretreatments affect pelagic Sargassum composition and DNA metabarcoding reveals the microbial community involved in methane yield
  6. Sequential Production of Sodium Alginate and Biomethane from Holopelagic Sargassum
  7. Short-Term Trace Element Distribution Following Application of Sargassum-Based Liquid Biofertilizer

Der Kofermentationsrechner bewertet eine konkrete Mischung mit diesem Substrat.

Was die Zusammenstellung zeigt

Die Zusammenstellung umfasst 16 Datensätze zum Methanpotenzial (BMP) des Substrats „Sargassum biomass“ aus 3 Publikationen, veröffentlicht 1993–2023. Die Ergebnisse reichen von 32 bis 182 m³ CH₄/t oTS, der gewichtete Mittelwert beträgt 89 m³ CH₄/t oTS (arithmetischer Mittelwert 113, Standardabweichung 48).

Die Tests wurden bei 15, 24, 30, 35 °C (Temperaturbereich: mesophil, psychrophil) durchgeführt. Unterschiede bei Temperatur, Impfschlamm, Testdauer und Probenvorbereitung sind typische Ursachen für die Streuung der Ergebnisse zwischen Laboren.

Für 16 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 = 0,102 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. Chynoweth, D.; Turick, C.; Owens, J.; Jerger, D.; Peck, M. (1993). Biochemical methane potential of biomass and waste feedstocks. Biomass and Bioenergy 5(1), 95–111. DOI: 10.1016/0961-9534(93)90010-2 DOI
  2. Salgado-Hernández, E.; Ortiz-Ceballos, Á.I.; Martínez-Hernández, S.; Rosas-Mendoza, E.S.; Dorantes-Acosta, A.E.; Alvarado-Vallejo, A.; Alvarado-Lassman, A. (2022). Methane Production of Sargassum spp. Biomass from the Mexican Caribbean: Solid–Liquid Separation and Component Distribution. International Journal of Environmental Research and Public Health 20(1), 219. DOI: 10.3390/ijerph20010219 DOI
  3. Salgado-Hernández, E.; Ortiz-Ceballos, Á.I.; Alvarado-Lassman, A.; Martínez-Hernández, S.; Rosas-Mendoza, E.S.; Velázquez-Fernández, J.B.; Dorantes-Acosta, A.E. (2023). Energy-saving pretreatments affect pelagic Sargassum composition and DNA metabarcoding reveals the microbial community involved in methane yield. PLOS ONE 18(8), e0289972. DOI: 10.1371/journal.pone.0289972 DOI

Alle Quellen des Portals: Literaturverzeichnis.

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