Ensayos BMPGramíneas, forrajes verdes y plantas forrajeras
Clover — BMP: 5 estudios, media ponderada 394 m³ CH₄/t SV
Clover: 5 registros de datos BMP procedentes de 2 publicaciones, media ponderada 394 m³ CH₄/t SV, rango 280–558.
Foto U. S. Fish and Wildlife Service - Northeast Region / Wikimedia Commons, dominio público, archivo de origen; cambios: recorte
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- Media ponderada
- 394m³ CH₄/t SV
- Rango
- 280–558m³ CH₄/t SV
- Registros
- 5estudios
- Publicaciones
- 2fuentes
- Temperaturas
- 35 °C, 40 °Cdel ensayo
Metano en el biogás
Contenido medio de metano · ≈ 5,9 kWh/m³ de biogás
medido media de 3 estudios BMP, rango 57,7–62 %; en un ensayo discontinuo la proporción de CH₄ suele ser mayor que en una planta.
Valoración para plantas de biogás
neutra — valoración editorial para plantas de biogásSin ventajas claras: conviene cobrar una tarifa por aceptarlo
Potencial por tonelada de materia fresca: alto (70 m³ CH₄/t); riesgo para el proceso: proteína / nitrógeno. Costes de manipulación: fibras, capa flotante.
¿Por qué? Factores de la valoración
Potencial por tonelada +2
- +2potencial 70 m³ CH₄/t de materia fresca (BMP 394 × MS 19,4 % × SV 91,5 %)
Estabilidad del proceso −1
- −1proteína / nitrógeno: riesgo de inhibición por amoníaco con proporciones elevadas
Manipulación y costes −0,5
- −0,5fibras, capa flotante: trituración y mezcla intensiva
Puntos totales: 0,5 · 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 5 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 (394); 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 | CH₄ en el biogás % vol., medido | Temperatura | Muestra | Curva |
|---|---|---|---|---|---|
| Lehtomaki (2006) · 1 | 280 | — | 35 °C · mesófilo | Red clover | punto final (curva de modelo) |
| Lehtomaki (2006) · 2 | 300 | — | 35 °C · mesófilo | Red clover | punto final (curva de modelo) |
| Pouech (b.r.) · 1 | 384 | 62,0 % | 40 °C · mesófilo | Clover | punto final (curva de modelo) |
| Pouech (b.r.) · 2 | 549 | 58,3 % | 40 °C · mesófilo | Clover | punto final (curva de modelo) |
| Pouech (b.r.) · 3 | 558 | 57,7 % | 40 °C · mesófilo | Clover | punto final (curva de modelo) |
| Media ponderada | 394 | 59,3 % | media aritmética 414, SD 133 | ||
Composición típica
- Materia seca (MS)
- 19,4% (rango 15,3–26,2)
- Sólidos volátiles (SV)
- 91,5 % MS (rango 91,5–91,5)
- Nitrógeno
- 3,5 % MS
- Relación C/N
- 12
Mediana y rango de las determinaciones indicadas en las publicaciones en que se basan los registros BMP de este sustrato (leídas de: CROPGEN D4); materia seca: 3 determinaciones, sólidos volátiles: 1 determinación.
Fuentes: Lehtomaki (2006); Pouech, P. Fruteau, H. Bewa, H.. Agricultural crops for….
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
- se combina bien
sustratos: rico en carbono — p. ej. Wheat straw, Maize silage (whole crop), Cereal straw (unspecified), Willow (short rotation), Cardboard and paperboard
Dosificación
Fuentes de los datos del proceso
- Lehtomaki, A.; Huttunen, S.; Rintala, J.A. (2007) Laboratory investigations on co-digestion of energy crops and crop residues with cow manure for methane production: effect of crop to manure ratio. Resources, Conservation and Recycling
- Li et al. (2023). Anaerobic co-digestion of grass, alfalfa, and red clover for methane production and the kinetic analysis. BioResources 18(1)
- Lehtomaki, A. Viinikainen, T.A. Rintala, J.A (2006) Screening boreal energy crops and crop residues for methane biofuel production. Submitted to Biomass and Bioenergy
- Pouech, P. Fruteau, H. Bewa, H. (None) Agricultural crops for biogas production on anaerobic digestion plants. Biomass for energy and industry 163-165
- Hendriks, A.T.W.M.; Zeeman, G. (2009) Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass. Bioresource Technology
- Herrmann, C. et al. (2011) Effects of ensiling, silage additives and storage period on methane formation of biogas crops. Bioresource Technology
La calculadora de codigestión evaluará una mezcla concreta que contenga este sustrato.
Qué muestra la compilación
La compilación reúne 5 registros del potencial de metano (BMP) del sustrato «Clover» procedentes de 2 publicaciones de 2006. Los resultados van de 280 a 558 m³ CH₄/t SV y la media ponderada es de 394 m³ CH₄/t SV (media aritmética 414, desviación típica 133).
Los ensayos se realizaron a 35, 40 °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 5 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
- Lehtomaki, A. Viinikainen, T.A. Rintala, J.A (2006). Screening boreal energy crops and crop residues for methane biofuel production. Submitted to Biomass and Bioenergy.
- Pouech, P. Fruteau, H. Bewa, H.. Agricultural crops for biogas production on anaerobic digestion plants. Biomass for energy and industry 163-165.
Todas las fuentes del sitio: bibliografía.
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