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Potato peels — BMP: 5 estudios, media ponderada 234 m³ CH₄/t SV

Potato peels: 5 registros de datos BMP procedentes de 3 publicaciones, media ponderada 234 m³ CH₄/t SV, rango 177–267.

valoración: neutraCH₄ ≈ 56 % (estimación)

Publicado Actualizado 2 min de lecturaRedacción FeedstockData

Foto Ssemmanda will / Wikimedia Commons, licencia CC BY-SA 4.0, archivo de origen; cambios: recorte

Media ponderada
234m³ CH₄/t SV
Rango
177–267m³ CH₄/t SV
Registros
5estudios
Publicaciones
3fuentes
Temperaturas
35 °Cdel ensayo

Metano en el biogás

Contenido medio de metano · ≈ 5,6 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 4,1 % MS × 6,25)) 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

neutra — valoración editorial para plantas de biogásSin ventajas claras: conviene cobrar una tarifa por aceptarlo

Potencial por tonelada de materia fresca: bajo (19 m³ CH₄/t); riesgo para el proceso: acidificación. Costes de manipulación: fibras, capa flotante.

¿Por qué? Factores de la valoración

Potencial por tonelada 0

  • ±0potencial 19 m³ CH₄/t de materia fresca (BMP 234 × MS 9,2 % × SV 86,5 %)

Estabilidad del proceso −0,5

  • −0,5acidificación: degradación rápida / pH ácido, riesgo de acumulación de AGV, requiere tamponamiento

Manipulación y costes −0,5

  • −0,5fibras, capa flotante: trituración y mezcla intensiva

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: media · sin tener en cuenta los precios de mercado

Añadir a la calculadora de codigestión Datos CSV

Curvas BMP de 5 estudios

Media ponderada Registros individuales

Curvas BMP: Potato peelsProducción acumulada de metano a lo largo del tiempo para 5 registros y la media ponderada de 234 m³ CH₄/t SV. 5 de las curvas son curvas de modelo (cinética de primer orden).0100200300051015202530tiempo [d]m³ CH₄/t SVGunaseelan (2004): 267 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Liang i McDonald (2015): 239 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Achinas et al. (2019) · 1: 177 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Achinas et al. (2019) · 2: 191 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Achinas et al. (2019) · 3: 218 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)media234

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 (234); 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

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FuenteBMP
m³ CH₄/t SV		TemperaturaMuestraCurva
Gunaseelan (2004) DOI26735 °C · mesófiloPotato peelspunto final (curva de modelo)
Liang i McDonald (2015) DOI23935 °C · mesófilopotato peel wastepunto final (curva de modelo)
Achinas et al. (2019) · 1 DOI177—Potato peel waste, ISR 1 (R3)punto final (curva de modelo)
Achinas et al. (2019) · 2 DOI191—Potato peel waste, ISR 4 (R5)punto final (curva de modelo)
Achinas et al. (2019) · 3 DOI218—Potato peel waste, ISR 2 (R4)punto final (curva de modelo)
Media ponderada234media aritmética 218, SD 36

Composición típica

Materia seca (MS)
9,2% (rango 9,2–9,2)
Sólidos volátiles (SV)
86,5 % MS (rango 82–90,9)
Nitrógeno
4,1 % MS
Relación C/N
10,7

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: 1 determinación, sólidos volátiles: 2 determinaciones. La relación C/N se calculó como cociente entre los contenidos de C y N (% MS) de la misma fuente. MS procedente de una única determinación: valor orientativo.

Fuentes: Gunaseelan (2004); Liang et al. (2015).

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

  • fácilmente degradable
  • rico en carbono
  • pobre en nitrógeno
  • pobre en oligoelementos
  • estacional
  • fibroso
  • clasificación editorial

Codigestión: con qué combinarlo y qué vigilar

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

  1. Improvement of fruit and vegetable waste anaerobic digestion performance and stability with co-substrates addition
  2. Biochemical methane potential and biodegradability of complex organic substrates
  3. Anaerobic digestion of pre-fermented potato peel wastes for methane production
  4. Biochemical methane potential of fruits and vegetable solid waste feedstocks
  5. Biogas Potential from the Anaerobic Digestion of Potato Peels: Process Performance and Kinetics Evaluation
  6. Lab-scale anaerobic digestion of cassava peels: the first step of energy recovery from cassava waste and water hyacinth
  7. Effects of size and thermophilic pre-hydrolysis of banana peel during anaerobic digestion, and biomethanation potential of key tropical fruit wastes
  8. Effect of particle size on biogas generation from biomass residues

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 «Potato peels» procedentes de 3 publicaciones publicados en 2004–2019. Los resultados van de 177 a 267 m³ CH₄/t SV y la media ponderada es de 234 m³ CH₄/t SV (media aritmética 218, desviación típica 36).

Los ensayos se realizaron a 35 °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 = 0,245 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. 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
  2. Liang, S.; McDonald, A.G. (2015). Anaerobic digestion of pre-fermented potato peel wastes for methane production. Waste Management 46, 197–200. DOI: 10.1016/j.wasman.2015.09.029 DOI
  3. Achinas, S.; Li, Y.; Achinas, V.; Euverink, G.J.W. (2019). Biogas Potential from the Anaerobic Digestion of Potato Peels: Process Performance and Kinetics Evaluation. Energies 12(12), 2311. DOI: 10.3390/en12122311 DOI

Todas las fuentes del sitio: bibliografía.

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