Ensayos BMPSubproductos de la industria agroalimentaria

Spent coffee grounds — BMP: 18 estudios, media ponderada 262 m³ CH₄/t SV

Spent coffee grounds: 18 registros de datos BMP procedentes de 3 publicaciones, media ponderada 262 m³ CH₄/t SV, rango 110–413.

valoración: neutra CH₄ ≈ 65 % (estimación)

Publicado 8 de noviembre de 2024Actualizado 29 de octubre de 20262 min de lecturaRedacción FeedstockData

Foto ПростоУчастник / Wikimedia Commons, licencia CC0 1.0, archivo de origen; cambios: recorte

Media ponderada: 262m³ CH₄/t SV
Rango: 110–413m³ CH₄/t SV
Registros: 18estudios
Publicaciones: 3fuentes
Temperaturas: 37 °C, 38 °C, 58 °Cdel ensayo

Metano en el biogás

≈60–68% CH₄

Alto contenido de metano · ≈ 6,5 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 2,8 % MS × 6,25); rico en grasa (clasificación del proceso)) 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: moderado (40 m³ CH₄/t); riesgo para el proceso: grasas, inhibidores, formación de espuma. Costes de manipulación: fibras, capa flotante.

¿Por qué? Factores de la valoración

Potencial por tonelada +1

+1potencial 40 m³ CH₄/t de materia fresca (BMP 262 × MS 16 % × SV 95,7 %)

Estabilidad del proceso −1,75

−1grasas: riesgo de acumulación de ácidos grasos de cadena larga (LCFA), flotación y sobrecarga
−0,5inhibidores: naturales o residuales (p. ej. limoneno, polifenoles, antibióticos, metales)
−0,25formación de espuma: tendencia a formar espuma en el digestor

Manipulación y costes −0,5

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

Puntos totales: −1,25 · 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 18 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 (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.

Mostrar los registros restantes en la leyenda (6)

Registros y fuentes

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Fuente	BMP m³ CH₄/t SV	Temperatura	Muestra	Curva
Cazaudehore et al. (2021) · 1 DOI	294	38 °C · mesófilo	spent coffee	punto final (curva de modelo)
Cazaudehore et al. (2021) · 2 DOI	301	58 °C · termófilo	spent coffee	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 1 DOI	127	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 2 DOI	217	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 3 DOI	252	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 4 DOI	266	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 5 DOI	311	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 6 DOI	320	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 7 DOI	322	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 8 DOI	329	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 9 DOI	336	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 10 DOI	338	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 11 DOI	350	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 12 DOI	362	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 13 DOI	370	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Dias et al. (2023) · 14 DOI	413	37 °C · mesófilo	industrial spent coffee ground	punto final (curva de modelo)
Velasquez-Pinas et al. (2023) · 1 DOI	110	37 °C · mesófilo	ground coffee waste	punto final (curva de modelo)
Velasquez-Pinas et al. (2023) · 2 DOI	251	37 °C · mesófilo	dischard coffee	punto final (curva de modelo)
Media ponderada	262	media aritmética 293, SD 79

Composición típica

Materia seca (MS): 16% (rango 6,3–97,2)
Sólidos volátiles (SV): 95,7 % MS (rango 95,1–96,3)
Nitrógeno: 2,8 % MS
Relación C/N: 17,5

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: 9 determinaciones, sólidos volátiles: 2 determinaciones. La relación C/N se calculó como cociente entre los contenidos de C y N (% MS) de la misma fuente. 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: Cazaudehore et al. (2021); Dias et al. (2023); Velasquez-Pinas et al. (2023).

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

rico en grasa
fibroso
contiene inhibidores
tendencia a formar espuma
clasificación editorial

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
^[1][2]
precaución
sustratos: rico en grasa — p. ej. Food waste, Primary sludge, Sunflower seeds, Olive pomace / olive mill solid waste, Slaughterhouse waste (cattle, pigs, poultry)
^[3]

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

La calculadora de codigestión evaluará una mezcla concreta que contenga este sustrato.

Qué muestra la compilación

La compilación reúne 18 registros del potencial de metano (BMP) del sustrato «Spent coffee grounds» procedentes de 3 publicaciones publicados en 2021–2023. Los resultados van de 110 a 413 m³ CH₄/t SV y la media ponderada es de 262 m³ CH₄/t SV (media aritmética 293, desviación típica 79).

Los ensayos se realizaron a 37, 38, 58 °C (régimen: mesófilo, termófilo). Las diferencias de temperatura, inóculo, duración del ensayo y preparación de la muestra son causas habituales de la dispersión de resultados entre laboratorios.

En 18 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.

Metodología completa y política de correcciones

Bibliografía

Todas las fuentes del sitio: bibliografía.