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Ensayos BMPFrutas, hortalizas y sus residuos

Banana peels — BMP: 17 estudios, media ponderada 330 m³ CH₄/t SV

Banana peels: 17 registros de datos BMP procedentes de 5 publicaciones, media ponderada 330 m³ CH₄/t SV, rango 243–409.

valoración: buenaCH₄ ≈ 52 % (estimación)

Publicado Actualizado 2 min de lecturaRedacción FeedstockData

Foto Priwo / Wikimedia Commons, dominio público, archivo de origen; cambios: recorte

Media ponderada
330m³ CH₄/t SV
Rango
243–409m³ CH₄/t SV
Registros
17estudios
Publicaciones
5fuentes
Temperaturas
35 °C, 37 °C, 38 °Cdel ensayo

Metano en el biogás

Contenido medio de metano · ≈ 5,2 kWh/m³ de biogás

estimación según el tipo de sustrato Los estudios recopilados no contienen ninguna medición. El intervalo se deduce de la composición aproximada (predominio de carbohidratos (sin características de proteína ni de grasa)) y de los rendimientos de los grupos de compuestos según la FNR.

Cómo lo calculamos y qué significan las zonas

Valoración para plantas de biogás

buena — valoración editorial para plantas de biogásEstable, normalmente se acepta sin tarifa

Potencial por tonelada de materia fresca: alto (55 m³ CH₄/t); sin amenazas particulares para la estabilidad. Costes de manipulación: fibras, capa flotante, degradación lenta.

¿Por qué? Factores de la valoración

Potencial por tonelada +2

  • +2potencial 55 m³ CH₄/t de materia fresca (BMP 330 × MS 18,3 % × SV 91,4 %)

Estabilidad del proceso 0

  • 0sin factores

Manipulación y costes −1

  • −0,5fibras, capa flotante: trituración y mezcla intensiva
  • −0,5degradación lenta: largo tiempo de retención

Puntos totales: 1 · umbrales: ≥ 2,5 muy buena, ≥ 1 buena, por debajo: neutra; negativa si hay riesgo acumulado para el proceso.

Valoración editorial según la metodología · fiabilidad de la valoración: alta · sin tener en cuenta los precios de mercado

Añadir a la calculadora de codigestión Datos CSV

Curvas BMP de 17 estudios

Media ponderada Registros individuales

Curvas BMP: Banana peelsProducción acumulada de metano a lo largo del tiempo para 17 registros y la media ponderada de 330 m³ CH₄/t SV. 17 de las curvas son curvas de modelo (cinética de primer orden).0100200300400500051015202530tiempo [d]m³ CH₄/t SVSharma et al. (1988) · 1: 271 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Sharma et al. (1988) · 2: 374 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Sharma et al. (1988) · 3: 396 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Sharma et al. (1988) · 4: 408 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Sharma et al. (1988) · 5: 409 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Dubrovskis i Plume (2022): 325 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Khan M.T. (2016): 322 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Gunaseelan (2004) · 1: 243 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Gunaseelan (2004) · 2: 274 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Gunaseelan (2004) · 3: 277 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Gunaseelan (2004) · 4: 284 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Gunaseelan (2004) · 5: 300 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Gunaseelan (2004) · 6: 314 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Gunaseelan (2004) · 7: 321 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Gunaseelan (2004) · 8: 322 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Sanjaya et al. (2016) · 1: 332 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Sanjaya et al. (2016) · 2: 342 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)media330

Las líneas discontinuas son una curva de modelo (cinética de primer orden, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); el punto final procede de la publicación. Todas las curvas son curvas de modelo.

Producción acumulada de metano a lo largo del ensayo [m³ CH₄/t SV]. La línea gruesa es la media ponderada de todos los registros (330); los puntos marcan los valores finales indicados en las publicaciones. Sitúe el cursor sobre el gráfico para leer los valores; haga clic en un elemento de la leyenda para ocultar o mostrar un registro.

  • Mostrar los registros restantes en la leyenda (5)

Registros y fuentes

Descargar CSV
FuenteBMP
m³ CH₄/t SV		TemperaturaMuestraCurva
Sharma et al. (1988) · 1 DOI27137 °C · mesófiloBanana · pretratamiento: Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpunto final (curva de modelo)
Sharma et al. (1988) · 2 DOI37437 °C · mesófiloBanana · pretratamiento: Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpunto final (curva de modelo)
Sharma et al. (1988) · 3 DOI39637 °C · mesófiloBanana · pretratamiento: Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpunto final (curva de modelo)
Sharma et al. (1988) · 4 DOI40837 °C · mesófiloBanana · pretratamiento: Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpunto final (curva de modelo)
Sharma et al. (1988) · 5 DOI40937 °C · mesófiloBanana · pretratamiento: Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpunto final (curva de modelo)
Dubrovskis i Plume (2022) DOI32538 °C · mesófiloBanana peelpunto final (curva de modelo)
Khan M.T. (2016)32237 °C · mesófiloBanana peelpunto final (curva de modelo)
Gunaseelan (2004) · 1 DOI24335 °C · mesófiloBanana peelspunto final (curva de modelo)
Gunaseelan (2004) · 2 DOI27435 °C · mesófiloBanana peelspunto final (curva de modelo)
Gunaseelan (2004) · 3 DOI27735 °C · mesófiloBanana peelspunto final (curva de modelo)
Gunaseelan (2004) · 4 DOI28435 °C · mesófiloBanana peelspunto final (curva de modelo)
Gunaseelan (2004) · 5 DOI30035 °C · mesófiloBanana peelspunto final (curva de modelo)
Gunaseelan (2004) · 6 DOI31435 °C · mesófiloBanana peelspunto final (curva de modelo)
Gunaseelan (2004) · 7 DOI32135 °C · mesófiloBanana peelspunto final (curva de modelo)
Gunaseelan (2004) · 8 DOI32235 °C · mesófiloBanana peelspunto final (curva de modelo)
Sanjaya et al. (2016) · 1 DOI33235 °C · mesófiloRooten banana peelpunto final (curva de modelo)
Sanjaya et al. (2016) · 2 DOI34235 °C · mesófiloFresh ripe banana peelpunto final (curva de modelo)
Media ponderada330media aritmética 324, SD 49

Composición típica

Materia seca (MS)
18,3% (rango 10,6–22,4)
Sólidos volátiles (SV)
91,4 % MS (rango 83,8–94,3)
Relación C/N
55,4

Mediana y rango de las determinaciones indicadas en las publicaciones en que se basan los registros BMP de este sustrato (leídas de: CROPGEN D4, MY-D); materia seca: 3 determinaciones, sólidos volátiles: 9 determinaciones.

Fuentes: Sharma et al. (1988); Gunaseelan (2004); Sanjaya et al. (2016).

La composición de la materia prima varía entre lotes: para los cálculos de la planta utilice un análisis de su propia muestra. La calculadora inserta automáticamente valores típicos.

Propiedades del proceso

  • fibroso
  • degradación lenta
  • estacional
  • composición variable
  • clasificación editorial

Codigestión: con qué combinarlo y qué vigilar

Dosificación

Fuentes de los datos del proceso

  1. Biochemical methane potential and biodegradability of complex organic substrates
  2. Effect of particle size on biogas generation from biomass residues
  3. Anaerobic fermentation of kitchen waste
  4. Batch anaerobic digestion of banana waste - energy potential and modelling of methane production kinetics
  5. Biochemical methane potential of fruits and vegetable solid waste feedstocks
  6. Mesophilic batch anaerobic digestion from fruit fragments
  7. Effects of size and thermophilic pre-hydrolysis of banana peel during anaerobic digestion, and biomethanation potential of key tropical fruit wastes
  8. Improvement of fruit and vegetable waste anaerobic digestion performance and stability with co-substrates addition

La calculadora de codigestión evaluará una mezcla concreta que contenga este sustrato.

Qué muestra la compilación

La compilación reúne 17 registros del potencial de metano (BMP) del sustrato «Banana peels» procedentes de 5 publicaciones publicados en 1988–2022. Los resultados van de 243 a 409 m³ CH₄/t SV y la media ponderada es de 330 m³ CH₄/t SV (media aritmética 324, desviación típica 49).

Los ensayos se realizaron a 35, 37, 38 °C (régimen: mesófilo). Las diferencias de temperatura, inóculo, duración del ensayo y preparación de la muestra son causas habituales de la dispersión de resultados entre laboratorios.

En 17 registros la publicación solo indica el valor final. La línea del gráfico es entonces una curva de modelo (cinética de primer orden) y sirve únicamente para comparar formas: solo el punto final procede de la publicación.

Cómo utilizar estos datos

El BMP describe el potencial obtenido en un ensayo discontinuo en condiciones de laboratorio. En una planta a escala real, el rendimiento depende además del tiempo de retención, la carga del digestor, la mezcla y la composición de la alimentación. Para los cálculos preliminares conviene utilizar la media ponderada y, para evaluar el riesgo, todo el rango de resultados. Al planificar una alimentación concreta, merece la pena encargar un ensayo BMP propio con una muestra representativa.

La metodología en breve

El BMP es la cantidad de metano obtenida a partir de los sólidos volátiles (SV) en un ensayo discontinuo, expresada en m³ de CH₄ por tonelada de SV (numéricamente igual a NmL CH₄/g SV en las publicaciones) y convertida a condiciones normales (0 °C, 101,325 kPa). La media ponderada asigna a cada publicación un peso total de 1, repartido a partes iguales entre sus resultados para el sustrato: un artículo que ensaya veinte variedades no pesa más que uno con una sola muestra. En los programas interlaboratorio la unidad es el laboratorio (peso total 1) y, dentro de él, el peso de un ensayo crece con el número de botellas (réplicas). Los resultados posteriores a un pretratamiento (p. ej. térmico, químico o enzimático) se muestran por separado y no se incluyen en la media.

Las líneas continuas son curvas medidas en los ensayos. Cuando una publicación solo indica el resultado final, dibujamos un modelo cinético de primer orden, B(t) = B₀·(1 − e−kt): solo el punto final procede de la publicación y la forma de la curva es una mera visualización; no debe leerse en ella la producción de un día concreto. Para este sustrato se supuso k = 0,245 d−1 (mediana de las constantes de velocidad k indicadas en las fuentes y/o ajustadas a las curvas medias medidas).

Las estadísticas describen la dispersión de los resultados publicados: una compilación descriptiva, no un metaanálisis ni una garantía del rendimiento de la planta.

Metodología completa y política de correcciones

Bibliografía

  1. Sharma, S.K.; Mishra, I.; Sharma, M.; Saini, J. (1988). Effect of particle size on biogas generation from biomass residues. Biomass 17(4), 251–263. DOI: 10.1016/0144-4565(88)90107-2 DOI
  2. Dubrovskis, V.; Plume, I. (2022). Anaerobic fermentation of kitchen waste. Engineering for Rural Development 21. DOI: 10.22616/erdev.2022.21.tf020 DOI
  3. Khan M.T., Brule M., Maurer C., Argyropoulos D., Muller J., Oechsner H. (2016). Batch anaerobic digestion of banana waste - energy potential and modelling of methane production kinetics. AgricEngInt: CIGR Journal 18(1). https://cigrjournal.org/index.php/Ejounral/article/download/3244/2288 fuente
  4. Gunaseelan, V. (2004). Biochemical methane potential of fruits and vegetable solid waste feedstocks. Biomass and Bioenergy 26(4), 389–399. DOI: 10.1016/j.biombioe.2003.08.006 DOI
  5. 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

Todas las fuentes del sitio: bibliografía.

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