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Ensayos BMPPajas y residuos de cosecha

Rice straw — BMP: 12 estudios, media ponderada 262 m³ CH₄/t SV

Rice straw: 12 registros de datos BMP procedentes de 7 publicaciones, media ponderada 262 m³ CH₄/t SV, rango 167–367.

valoración: buenaCH₄ ≈ 52 % (estimación)

Publicado Actualizado 2 min de lecturaRedacción FeedstockData

Foto 池田正樹 (talk) masaki ikeda / Wikimedia Commons, dominio público, archivo de origen; cambios: recorte

Media ponderada
262m³ CH₄/t SV
Rango
167–367m³ CH₄/t SV
Registros
12estudios
Publicaciones
7fuentes
Temperaturas
35 °C, 37 °C, 40 °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 (proteína a partir del nitrógeno total (N 0,9 % 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

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

Potencial por tonelada de materia fresca: muy alto (205 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 205 m³ CH₄/t de materia fresca (BMP 262 × MS 88,7 % × SV 88,2 %)

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.

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 12 estudios

Media ponderada Registros individuales

Curvas BMP: Rice strawProducción acumulada de metano a lo largo del tiempo para 12 registros y la media ponderada de 262 m³ CH₄/t SV. 12 de las curvas son curvas de modelo (cinética de primer orden).0100200300400051015202530tiempo [d]m³ CH₄/t SVSaha et al. (2025): 167 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Chanakya i Malayil (2012): 300 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Sharma et al. (1988) · 1: 241 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Sharma et al. (1988) · 2: 347 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Sharma et al. (1988) · 3: 358 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Sharma et al. (1988) · 4: 365 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Sharma et al. (1988) · 5: 367 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Dinuccio et al. (2010): 195 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Li et al. (2013): 281 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)López-Dávila et al. (2022): 358 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Menardo et al. (2012) · 1: 197 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)Menardo et al. (2012) · 2: 203 m³ CH₄/t SV (curva de modelo)media262

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 (262); 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
Saha et al. (2025) DOI16735 °C · mesófilorice straw (RS), 100%punto final (curva de modelo)
Chanakya i Malayil (2012)30035 °C · mesófilo—punto final (curva de modelo)
Sharma et al. (1988) · 1 DOI24137 °C · mesófiloRice · pretratamiento: Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpunto final (curva de modelo)
Sharma et al. (1988) · 2 DOI34737 °C · mesófiloRice · pretratamiento: Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpunto final (curva de modelo)
Sharma et al. (1988) · 3 DOI35837 °C · mesófiloRice · pretratamiento: Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpunto final (curva de modelo)
Sharma et al. (1988) · 4 DOI36537 °C · mesófiloRice · pretratamiento: Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpunto final (curva de modelo)
Sharma et al. (1988) · 5 DOI36737 °C · mesófiloRice · pretratamiento: Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpunto final (curva de modelo)
Dinuccio et al. (2010) DOI19540 °C · mesófiloRice strawpunto final (curva de modelo)
Li et al. (2013) DOI28137 °C · mesófiloRice Strawpunto final (curva de modelo)
López-Dávila et al. (2022) DOI358—Rice strawpunto final (curva de modelo)
Menardo et al. (2012) · 1 DOI19740 °C · mesófiloRice Strawpunto final (curva de modelo)
Menardo et al. (2012) · 2 DOI20340 °C · mesófiloRice Strawpunto final (curva de modelo)
Media ponderada262media aritmética 282, SD 78

Composición típica

Materia seca (MS)
88,7% (rango 28,7–92,9)
Sólidos volátiles (SV)
88,2 % MS (rango 79,4–91,9)
Nitrógeno
0,9 % MS
Relación C/N
73,5

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: 4 determinaciones. El rango de MS incluye tanto muestras frescas como muestras parcialmente secadas o secadas antes del ensayo; para el material fresco corresponde la parte inferior del rango, idealmente una medición propia.

Fuentes: Sharma et al. (1988); Dinuccio et al. (2010); Li et al. (2013); Menardo et al. (2012).

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
  • rico en carbono
  • pobre en nitrógeno
  • estacional
  • forma una capa flotante
  • clasificación editorial

Codigestión: con qué combinarlo y qué vigilar

Dosificación

Fuentes de los datos del proceso

  1. Saha, C.K.; Nime, J.; Khatun, M.L.; Sharna, T.H.; Alam, M.M. (2025) Rice straw co-digestion potential with cow dung and poultry droppings for maximizing biogas production in Bangladesh. Heliyon 11(4), e42687
  2. Chanakya, H.N.; Malayil, S. (2012) Anaerobic digestion for bioenergy from agro-residues and other solid wastes. An overview of science, technology and sustainability. Indian Journal of Agricultural Chemistry 92(1), 111–144
  3. 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
  4. Dinuccio, E.; Balsari, P.; Gioelli, F.; Menardo, S. (2010) Evaluation of the biogas productivity potential of some Italian agro-industrial biomasses. Bioresource Technology 101(10), 3780–3783
  5. Hendriks, A.T.W.M.; Zeeman, G. (2009) Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass. Bioresource Technology
  6. Li, Y.; Zhang, R.; Liu, G.; Chen, C.; He, Y.; Liu, X. (2013) Comparison of methane production potential, biodegradability, and kinetics of different organic substrates. Bioresource Technology 149, 565–569
  7. López-Dávila, E.; Jiménez Hernández, J.; López González, L.M.; Barrera Cardoso, E.L.; Bravo Amarante, E.; Contreras Velázquez, L.M.; Romero-Romero, O. (2022) Biochemical methane potential of agro-wastes as a renewable source alternative for electrical energy production in Cuba. Ciencia & Tecnología Agropecuaria 23(1)
  8. Menardo, S.; Airoldi, G.; Balsari, P. (2012) The effect of particle size and thermal pre-treatment on the methane yield of four agricultural by-products. Bioresource Technology 104, 708–714
  9. 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 12 registros del potencial de metano (BMP) del sustrato «Rice straw» procedentes de 7 publicaciones publicados en 1988–2025. Los resultados van de 167 a 367 m³ CH₄/t SV y la media ponderada es de 262 m³ CH₄/t SV (media aritmética 282, desviación típica 78).

Los ensayos se realizaron a 35, 37, 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 12 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 = 0,136 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

Resultados tras pretratamiento (2): excluidos de la media
FuenteBMP
m³ CH₄/t SV		PretratamientoMuestra
Menardo et al. (2012)207unspecifiedRice Straw
Menardo et al. (2012)261unspecifiedRice Straw

Bibliografía

  1. Saha, C.K.; Nime, J.; Khatun, M.L.; Sharna, T.H.; Alam, M.M. (2025). Rice straw co-digestion potential with cow dung and poultry droppings for maximizing biogas production in Bangladesh. Heliyon 11(4), e42687. DOI: 10.1016/j.heliyon.2025.e42687 DOI
  2. Chanakya, H.N.; Malayil, S. (2012). Anaerobic digestion for bioenergy from agro-residues and other solid wastes. An overview of science, technology and sustainability. Indian Journal of Agricultural Chemistry 92(1), 111–144.
  3. 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
  4. Dinuccio, E.; Balsari, P.; Gioelli, F.; Menardo, S. (2010). Evaluation of the biogas productivity potential of some Italian agro-industrial biomasses. Bioresource Technology 101(10), 3780–3783. DOI: 10.1016/j.biortech.2009.12.113 DOI
  5. Li, Y.; Zhang, R.; Liu, G.; Chen, C.; He, Y.; Liu, X. (2013). Comparison of methane production potential, biodegradability, and kinetics of different organic substrates. Bioresource Technology 149, 565–569. DOI: 10.1016/j.biortech.2013.09.063 DOI
  6. López-Dávila, E.; Jiménez Hernández, J.; López González, L.M.; Barrera Cardoso, E.L.; Bravo Amarante, E.; Contreras Velázquez, L.M.; Romero-Romero, O. (2022). Biochemical methane potential of agro-wastes as a renewable source alternative for electrical energy production in Cuba. Ciencia & Tecnología Agropecuaria 23(1). DOI: 10.21930/rcta.vol23_num1_art:1890 DOI
  7. Menardo, S.; Airoldi, G.; Balsari, P. (2012). The effect of particle size and thermal pre-treatment on the methane yield of four agricultural by-products. Bioresource Technology 104, 708–714. DOI: 10.1016/j.biortech.2011.10.061 DOI

Todas las fuentes del sitio: bibliografía.

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