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Tests BMPFruits, légumes et leurs résidus

Banana peels — BMP : 17 études, moyenne pondérée 330 m³ CH₄/t MOS

Banana peels : 17 enregistrements de données BMP issues de 5 publications, moyenne pondérée 330 m³ CH₄/t MOS, plage 243–409.

évaluation : bonCH₄ ≈ 52 % (estimation)

Publié le Mis à jour le 2 min de lectureRédaction FeedstockData

Photo Priwo / Wikimedia Commons, domaine public, fichier source; modifications: recadrage

Moyenne pondérée
330m³ CH₄/t MOS
Plage
243–409m³ CH₄/t MOS
Enregistrements
17études
Publications
5sources
Températures
35 °C, 37 °C, 38 °Cde l’essai

Méthane dans le biogaz

Teneur moyenne en méthane · ≈ 5,2 kWh/m³ de biogaz

estimation d’après le type de substrat Les études collectées ne contiennent aucune mesure. L’intervalle découle de la composition approximative (à dominante glucidique (sans caractéristiques protéiques ni lipidiques)) et des rendements des groupes de composés selon la FNR.

Comment nous le calculons et ce que signifient les zones

Évaluation pour les unités de méthanisation

bon — évaluation éditoriale pour les unités de méthanisationStable, généralement accepté sans redevance

Potentiel par tonne de matière brute : élevé (55 m³ CH₄/t); pas de menace particulière pour la stabilité. Coûts de manutention : fibres, couche flottante, dégradation lente.

Pourquoi ? Facteurs d’évaluation

Potentiel par tonne +2

  • +2potentiel de 55 m³ CH₄/t de matière brute (BMP 330 × MS 18,3 % × MOS 91,4 %)

Stabilité du procédé 0

  • 0aucun facteur

Manutention et coûts −1

  • −0,5fibres, couche flottante — broyage et brassage intensif
  • −0,5dégradation lente — temps de séjour long

Total des points : 1 · seuils : ≥ 2,5 très bon, ≥ 1 bon, en dessous — neutre ; négatif en cas de risque cumulé pour le procédé.

Évaluation éditoriale selon la méthodologie · fiabilité de l’évaluation : élevée · hors prix du marché

Ajouter au calculateur de codigestion Données CSV

Courbes BMP issues de 17 études

Moyenne pondérée Enregistrements individuels

Courbes BMP : Banana peelsProduction cumulée de méthane au fil du temps pour 17 enregistrements et la moyenne pondérée de 330 m³ CH₄/t MOS. 17 des courbes sont des courbes de modèle (cinétique du premier ordre).0100200300400500051015202530temps [j]m³ CH₄/t MOSSharma et al. (1988) · 1: 271 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Sharma et al. (1988) · 2: 374 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Sharma et al. (1988) · 3: 396 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Sharma et al. (1988) · 4: 408 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Sharma et al. (1988) · 5: 409 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Dubrovskis i Plume (2022): 325 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Khan M.T. (2016): 322 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Gunaseelan (2004) · 1: 243 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Gunaseelan (2004) · 2: 274 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Gunaseelan (2004) · 3: 277 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Gunaseelan (2004) · 4: 284 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Gunaseelan (2004) · 5: 300 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Gunaseelan (2004) · 6: 314 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Gunaseelan (2004) · 7: 321 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Gunaseelan (2004) · 8: 322 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Sanjaya et al. (2016) · 1: 332 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Sanjaya et al. (2016) · 2: 342 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)moyenne330

Les lignes en pointillés sont une courbe de modèle (cinétique du premier ordre, B(t) = B₀·(1 − e−kt)) ; le point final provient de la publication. Toutes les courbes sont des courbes de modèle.

Production cumulée de méthane au cours de l’essai [m³ CH₄/t MOS]. La ligne épaisse est la moyenne pondérée de tous les enregistrements (330) ; les points marquent les valeurs finales données dans les publications. Pointez le graphique pour lire les valeurs ; cliquez sur un élément de la légende pour masquer ou afficher un enregistrement.

  • Afficher les enregistrements restants dans la légende (5)

Enregistrements et sources

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SourceBMP
m³ CH₄/t MOS		TempératureÉchantillonCourbe
Sharma et al. (1988) · 1 DOI27137 °C · mésophileBanana · prétraitement : Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpoint final (courbe de modèle)
Sharma et al. (1988) · 2 DOI37437 °C · mésophileBanana · prétraitement : Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpoint final (courbe de modèle)
Sharma et al. (1988) · 3 DOI39637 °C · mésophileBanana · prétraitement : Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpoint final (courbe de modèle)
Sharma et al. (1988) · 4 DOI40837 °C · mésophileBanana · prétraitement : Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpoint final (courbe de modèle)
Sharma et al. (1988) · 5 DOI40937 °C · mésophileBanana · prétraitement : Material were first dried in the sun and then in an oven at 90oCpoint final (courbe de modèle)
Dubrovskis i Plume (2022) DOI32538 °C · mésophileBanana peelpoint final (courbe de modèle)
Khan M.T. (2016)32237 °C · mésophileBanana peelpoint final (courbe de modèle)
Gunaseelan (2004) · 1 DOI24335 °C · mésophileBanana peelspoint final (courbe de modèle)
Gunaseelan (2004) · 2 DOI27435 °C · mésophileBanana peelspoint final (courbe de modèle)
Gunaseelan (2004) · 3 DOI27735 °C · mésophileBanana peelspoint final (courbe de modèle)
Gunaseelan (2004) · 4 DOI28435 °C · mésophileBanana peelspoint final (courbe de modèle)
Gunaseelan (2004) · 5 DOI30035 °C · mésophileBanana peelspoint final (courbe de modèle)
Gunaseelan (2004) · 6 DOI31435 °C · mésophileBanana peelspoint final (courbe de modèle)
Gunaseelan (2004) · 7 DOI32135 °C · mésophileBanana peelspoint final (courbe de modèle)
Gunaseelan (2004) · 8 DOI32235 °C · mésophileBanana peelspoint final (courbe de modèle)
Sanjaya et al. (2016) · 1 DOI33235 °C · mésophileRooten banana peelpoint final (courbe de modèle)
Sanjaya et al. (2016) · 2 DOI34235 °C · mésophileFresh ripe banana peelpoint final (courbe de modèle)
Moyenne pondérée330moyenne arithmétique 324, SD 49

Composition typique

Matière sèche (MS)
18,3% (plage 10,6–22,4)
Matière organique sèche (MOS)
91,4 % MS (plage 83,8–94,3)
Rapport C/N
55,4

Médiane et plage des déterminations rapportées dans les publications à l’origine des enregistrements BMP de ce substrat (lues dans : CROPGEN D4, MY-D) ; matière sèche : 3 déterminations, matière organique sèche : 9 déterminations.

Sources : Sharma et al. (1988); Gunaseelan (2004); Sanjaya et al. (2016).

La composition de la matière première varie d’un lot à l’autre — pour les calculs d’unité, utilisez l’analyse de votre propre échantillon. Le calculateur insère automatiquement des valeurs typiques.

Propriétés du procédé

  • fibreux
  • dégradation lente
  • saisonnier
  • composition variable
  • classification éditoriale

Codigestion — avec quoi la combiner, points de vigilance

Dosage

Sources des données de procédé

  1. Biochemical methane potential and biodegradability of complex organic substrates
  2. Effect of particle size on biogas generation from biomass residues
  3. Anaerobic fermentation of kitchen waste
  4. Batch anaerobic digestion of banana waste - energy potential and modelling of methane production kinetics
  5. Biochemical methane potential of fruits and vegetable solid waste feedstocks
  6. Mesophilic batch anaerobic digestion from fruit fragments
  7. Effects of size and thermophilic pre-hydrolysis of banana peel during anaerobic digestion, and biomethanation potential of key tropical fruit wastes
  8. Improvement of fruit and vegetable waste anaerobic digestion performance and stability with co-substrates addition

Le calculateur de codigestion évaluera un mélange précis contenant ce substrat.

Ce que montre la compilation

La compilation porte sur 17 enregistrements de potentiel méthanogène (BMP) pour le substrat « Banana peels », issus de 5 publications publiés entre 1988 et 2022. Les résultats vont de 243 à 409 m³ CH₄/t MOS, et la moyenne pondérée est de 330 m³ CH₄/t MOS (moyenne arithmétique 324, écart type 49).

Les essais ont été réalisés à 35, 37, 38 °C (régime : mésophile). Les différences de température, d’inoculum, de durée d’essai et de préparation de l’échantillon sont des causes typiques de la dispersion des résultats entre laboratoires.

Pour 17 enregistrements, la publication ne donne que la valeur finale. La ligne du graphique est alors une courbe de modèle (cinétique du premier ordre) et ne sert qu’à comparer les formes — seul le point final provient de la publication.

Comment utiliser ces données

Le BMP décrit le potentiel obtenu lors d’un essai en batch dans des conditions de laboratoire. Dans une unité à l’échelle industrielle, le rendement dépend en outre du temps de séjour, de la charge du digesteur, du brassage et de la composition de la ration. Pour les calculs préliminaires, il est préférable d’utiliser la moyenne pondérée, et pour l’évaluation du risque l’ensemble de la plage de résultats. Lors de la planification d’une ration donnée, il est utile de commander votre propre essai BMP sur un échantillon représentatif.

La méthodologie en bref

Le BMP est la quantité de méthane obtenue à partir de la matière organique sèche (MOS) lors d’un essai en batch, exprimée en m³ CH₄ par tonne de MOS (numériquement identique aux NmL CH₄/g MOS des publications) et ramenée aux conditions normales (0 °C, 101,325 kPa). La moyenne pondérée attribue à chaque publication un poids total de 1, réparti à parts égales entre ses résultats pour le substrat — un article testant vingt variétés ne pèse donc pas plus qu’un article portant sur un seul échantillon. Dans les programmes interlaboratoires, l’unité retenue est le laboratoire (poids total 1), et au sein de celui-ci le poids d’un essai augmente avec le nombre de flacons (répétitions). Les résultats après prétraitement (par ex. thermique, chimique, enzymatique) sont présentés séparément et ne sont pas inclus dans la moyenne.

Les lignes continues sont des courbes mesurées lors des essais. Lorsqu’une publication ne donne que le résultat final, nous traçons un modèle cinétique du premier ordre, B(t) = B₀·(1 − e−kt) : seul le point final provient de la publication, et la forme de la courbe sert uniquement de visualisation — il ne faut pas en tirer la production d’un jour donné. Pour ce substrat, k = 0,245 j−1 a été retenu (médiane des constantes de vitesse k rapportées dans les sources et/ou ajustées aux courbes moyennes mesurées).

Les statistiques décrivent la dispersion des résultats publiés — une compilation descriptive, et non une méta-analyse ni une garantie de rendement d’une unité.

Méthodologie complète et politique de correction

Bibliographie

  1. 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
  2. Dubrovskis, V.; Plume, I. (2022). Anaerobic fermentation of kitchen waste. Engineering for Rural Development 21. DOI: 10.22616/erdev.2022.21.tf020 DOI
  3. Khan M.T., Brule M., Maurer C., Argyropoulos D., Muller J., Oechsner H. (2016). Batch anaerobic digestion of banana waste - energy potential and modelling of methane production kinetics. AgricEngInt: CIGR Journal 18(1). https://cigrjournal.org/index.php/Ejounral/article/download/3244/2288 source
  4. 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
  5. Sanjaya, A.P.; Cahyanto, M.N.; Millati, R. (2016). Mesophilic batch anaerobic digestion from fruit fragments. Renewable Energy 98, 135–141. DOI: 10.1016/j.renene.2016.02.059 DOI

Toutes les sources du site : bibliographie.

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