Ensayos BMPBioplásticos y envases compostables
Cellulose-based films and packaging — BMP: 10 estudios, media ponderada 355 m³ CH₄/t SV
Cellulose-based films and packaging: 10 registros de datos BMP procedentes de 3 publicaciones, media ponderada 355 m³ CH₄/t SV, rango 266–437.
valoración: buenaCH₄ ≈ 51 % (estimación)
Ilustración: FeedstockData (IA, Google Gemini)
- Media ponderada
- 355m³ CH₄/t SV
- Rango
- 266–437m³ CH₄/t SV
- Registros
- 10estudios
- Publicaciones
- 3fuentes
- Temperaturas
- 35 °C, 37 °Cdel ensayo
Metano en el biogás
Bajo contenido de metano · ≈ 5,1 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 (proteína a partir del nitrógeno total (N 0 % MS × 6,25)) 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: muy alto (254 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 +3
- +3potencial 254 m³ CH₄/t de materia fresca (BMP 355 × MS 93,1 % × SV 76,9 %)
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: 2 · 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 10 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 (355); 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 |
|---|---|---|---|---|
| Calabro’ et al. (2020) DOI | 304 | 35 °C · mesófilo | Cellulosic Plates | punto final (curva de modelo) |
| Üveges et al. (2023) · 1 DOI | 266 | — · mesófilo | Cellulose or derivative(s) with CaCO3 | punto final (curva de modelo) |
| Üveges et al. (2023) · 2 DOI | 311 | — · mesófilo | Cellulose or derivative(s) with CaCO3 and, | punto final (curva de modelo) |
| Üveges et al. (2023) · 3 DOI | 327 | — · mesófilo | Cellulose or derivative(s) with CaCO3 | punto final (curva de modelo) |
| Üveges et al. (2023) · 4 DOI | 433 | — · mesófilo | cellulose or derivates | punto final (curva de modelo) |
| Üveges et al. (2023) · 5 DOI | 437 | — · mesófilo | Cellulose or derivative(s) with CaCO3 | punto final (curva de modelo) |
| Zhang et al. (2018) · 1 DOI | 374 | 37 °C · mesófilo | Cellulose-based metallised film | punto final (curva de modelo) |
| Zhang et al. (2018) · 2 DOI | 404 | 37 °C · mesófilo | Cellulose-based high barrier heat-sealable film | punto final (curva de modelo) |
| Zhang et al. (2018) · 3 DOI | 410 | 37 °C · mesófilo | Cellulose-based non heat- sealable film | punto final (curva de modelo) |
| Zhang et al. (2018) · 4 DOI | 433 | 37 °C · mesófilo | Cellulose-based heat-sealable film | punto final (curva de modelo) |
| Media ponderada | 355 | media aritmética 370, SD 63 | ||
Composición típica
- Materia seca (MS)
- 93,1% (rango 85,9–97,6)
- Sólidos volátiles (SV)
- 76,9 % MS (rango 64,7–99,8)
- Nitrógeno
- 0 % MS
Mediana y rango de las determinaciones indicadas en las publicaciones en que se basan los registros BMP de este sustrato (leídas de: MY-D); materia seca: 10 determinaciones, sólidos volátiles: 10 determinaciones. Las muestras se ensayaron secas o secadas al aire: la MS se refiere al material del ensayo, no al material fresco.
Fuentes: Calabro’ et al. (2020); Üveges et al. (2023); Zhang et al. (2018).
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
Baja fiabilidad: la descripción se basa en características generales del grupo de sustratos, no en estudios de este material. Considérela una indicación que debe verificarse.
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
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
- Benn, Zitomer (2018). Pretreatment and anaerobic co-digestion of selected PHB and PLA bioplastics. Front. Environ. Sci.
- Hendriks, Zeeman (2009). Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass. Bioresour. Technol.
- Narancic et al. (2018). Biodegradable plastic blends create new possibilities for end-of-life management of plastics but they are not a panacea for plastic pollution. Environ. Sci. Technol.
- FNR (2010). Guía sobre el Biogás – Desde la producción hasta el uso (hiszp. wydanie „Leitfaden Biogas”, GIZ 2013)
La calculadora de codigestión evaluará una mezcla concreta que contenga este sustrato.
Qué muestra la compilación
La compilación reúne 10 registros del potencial de metano (BMP) del sustrato «Cellulose-based films and packaging» procedentes de 3 publicaciones publicados en 2018–2023. Los resultados van de 266 a 437 m³ CH₄/t SV y la media ponderada es de 355 m³ CH₄/t SV (media aritmética 370, desviación típica 63).
Los ensayos se realizaron a 35, 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 10 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 = 0,091 d−1 (no hay datos cinéticos del grupo; se utilizó la mediana de todas las constantes de velocidad k disponibles (93 valores)).
Las estadísticas describen la dispersión de los resultados publicados: una compilación descriptiva, no un metaanálisis ni una garantía del rendimiento de la planta.
Bibliografía
- Calabro’, P.; Folino, A.; Fazzino, F.; Komilis, D. (2020). Preliminary evaluation of the anaerobic biodegradability of three biobased materials used for the production of disposable plastics. Journal of Hazardous Materials 390, 121653. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2019.121653 DOI
- Üveges, Z.; Damak, M.; Klátyik, S.; Ramay, M.W.; Fekete, G.; Varga, Z.; Gyuricza, C.; Székács, A.; Aleksza, L. (2023). Biomethane Potential in Anaerobic Biodegradation of Commercial Bioplastic Materials. Fermentation 9(3), 261. DOI: 10.3390/fermentation9030261 DOI
- Zhang, W.; Heaven, S.; Banks, C.J. (2018). Degradation of some EN13432 compliant plastics in simulated mesophilic anaerobic digestion of food waste. Polymer Degradation and Stability 147, 76–88. DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2017.11.005 DOI
Todas las fuentes del sitio: bibliografía.
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266 m³ CH₄/t SV media ponderada de 10 estudios
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341 m³ CH₄/t SV media ponderada de 3 estudios
≈52 %
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119 m³ CH₄/t SV media ponderada de 8 estudios
neutra — valoración editorial para plantas de biogás≈52 %
Compostable coffee capsules — BMP: 6 estudios, media ponderada 201 m³ CH₄/t SV
201 m³ CH₄/t SV media ponderada de 6 estudios
≈52 %