Ensayos BMPCultivos energéticos y plantas enteras (WCS)
Beet roots (sugar/fodder beet) — BMP: 4 estudios, media ponderada 397 m³ CH₄/t SV
Beet roots (sugar/fodder beet): 4 registros de datos BMP procedentes de 2 publicaciones, media ponderada 397 m³ CH₄/t SV, rango 300–450.
valoración: buenaCH₄ ≈ 52 % (estimación)
Foto kallerna / Wikimedia Commons, licencia CC BY-SA 4.0, archivo de origen; cambios: recorte
- Media ponderada
- 397m³ CH₄/t SV
- Rango
- 300–450m³ CH₄/t SV
- Registros
- 4estudios
- Publicaciones
- 2fuentes
- Temperaturas
- 37 °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.
Valoración para plantas de biogás
buena — valoración editorial para plantas de biogásEstable, normalmente se acepta sin tarifa
Potencial por tonelada de materia fresca: alto (81 m³ CH₄/t); riesgo para el proceso: acidificación. Costes de manipulación: arena, piedras, conchas.
¿Por qué? Factores de la valoración
Potencial por tonelada +2
- +2potencial 81 m³ CH₄/t de materia fresca (BMP 397 × MS 21,1 % × SV 96,7 %)
Estabilidad del proceso −0,5
- −0,5acidificación: degradación rápida / pH ácido, riesgo de acumulación de AGV, requiere tamponamiento
Manipulación y costes −0,5
- −0,5arena, piedras, conchas: sedimentos en el digestor
Puntos totales: 1 · umbrales: ≥ 2,5 muy buena, ≥ 1 buena, por debajo: neutra; negativa si hay riesgo acumulado para el proceso.
Añadir a la calculadora de codigestión Datos CSV
Curvas BMP de 4 estudios
Media ponderada Registros individuales
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 (397); 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.
Registros y fuentes
Descargar CSV| Fuente | BMP m³ CH₄/t SV | Temperatura | Muestra | Curva |
|---|---|---|---|---|
| Lehtomaki (2004) | 450 | 37 °C · mesófilo | Sugar beet (beet) | punto final (curva de modelo) |
| Kaiser (2007) · 1 | 300 | 37 °C · mesófilo | Beets fresh | punto final (curva de modelo) |
| Kaiser (2007) · 2 | 355 | 37 °C · mesófilo | Beets fresh | punto final (curva de modelo) |
| Kaiser (2007) · 3 | 376 | 37 °C · mesófilo | Beets fresh | punto final (curva de modelo) |
| Media ponderada | 397 | media aritmética 370, SD 62 | ||
Composición típica
- Materia seca (MS)
- 21,1% (rango 18,1–22,8)
- Sólidos volátiles (SV)
- 96,7 % MS (rango 73,2–97,7)
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: 4 determinaciones, sólidos volátiles: 3 determinaciones.
Fuentes: Lehtomaki (2004); Kaiser (2007).
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
Codigestión: con qué combinarlo y qué vigilar
- se combina bien
sustratos: alta alcalinidad (tampón) — p. ej. Cattle manure, Pig slurry, Cattle slurry, Duck slurry, Rumen and digestive tract content
- precaución
Dosificación
Introduzca el sustrato gradualmente, empezando con una dosis pequeña y vigilando el proceso (p. ej. FOS/TAC, pH, composición del gas).
Fuentes de los datos del proceso
- Chen, Y.; Cheng, J.J.; Creamer, K.S. (2008) Inhibition of anaerobic digestion process: A review. Bioresource Technology
- Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology
- Kaiser, F.L. (2007) Einfluss der stofflichen Zusammensetzung auf die Verdaulichkeit nachwachsender Rohstoffe beim anaeroben Abbau in Biogasreaktoren. Dissertation, Technische Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan
- Lehtomaki, A. Chistensson, K. and Bjornsson, L (2004) Pilot Scale two-stage anaerobic digestion of energy crops. Proceedings Anaerobic Digestion Conference 1763-1766
- FNR (2010). Guía sobre el Biogás – Desde la producción hasta el uso (hiszp. wydanie „Leitfaden Biogas”, GIZ 2013)
- Herrmann et al. (2011). Effects of ensiling, silage additives and storage period on methane formation of biogas crops. Bioresour. Technol.
La calculadora de codigestión evaluará una mezcla concreta que contenga este sustrato.
Qué muestra la compilación
La compilación reúne 4 registros del potencial de metano (BMP) del sustrato «Beet roots (sugar/fodder beet)» procedentes de 2 publicaciones publicados en 2004–2007. Los resultados van de 300 a 450 m³ CH₄/t SV y la media ponderada es de 397 m³ CH₄/t SV (media aritmética 370, desviación típica 62).
Los ensayos se realizaron a 37 °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 4 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 = 0,085 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.
Bibliografía
- Lehtomaki, A. Chistensson, K. and Bjornsson, L (2004). Pilot Scale two-stage anaerobic digestion of energy crops. Proceedings Anaerobic Digestion Conference 1763-1766.
- Kaiser, F.L. (2007). Einfluss der stofflichen Zusammensetzung auf die Verdaulichkeit nachwachsender Rohstoffe beim anaeroben Abbau in Biogasreaktoren. Dissertation, Technische Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan. https://mediatum.ub.tum.de/631394 fuente
Todas las fuentes del sitio: bibliografía.
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