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Tests BMPEffluents d’élevage (lisier, fumier, fientes de volailles)

Cattle manure — BMP : 27 études, moyenne pondérée 149 m³ CH₄/t MOS

Cattle manure : 27 enregistrements de données BMP issues de 14 publications, moyenne pondérée 149 m³ CH₄/t MOS, plage 51–322.

évaluation : bonCH₄ ≈ 52 % (estimation)

Publié le Mis à jour le 2 min de lectureRédaction FeedstockData

Photo David Anstiss / Wikimedia Commons, licence CC BY-SA 2.0, fichier source; modifications: recadrage

Moyenne pondérée
149m³ CH₄/t MOS
Plage
51–322m³ CH₄/t MOS
Enregistrements
27études
Publications
14sources
Températures
35 °C, 36 °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 (protéines calculées à partir de l’azote total (N 1,2 % MS × 6,25 ; dans les effluents d’élevage, une partie de l’azote est de l’azote ammoniacal)) 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 : modéré (31 m³ CH₄/t); stabilise le procédé (alcalinité élevée, apporte des oligo-éléments). Coûts de manutention : sable, pierres, coquilles, fibres, couche flottante, dégradation lente.

Pourquoi ? Facteurs d’évaluation

Potentiel par tonne +1

  • +1potentiel de 31 m³ CH₄/t de matière brute (BMP 149 × MS 25,2 % × MOS 82 %)

Stabilité du procédé +2

  • +1,5alcalinité élevée — stabilise le pH du mélange
  • +0,5apporte des oligo-éléments (Co, Ni, Se, Fe)

Manutention et coûts −1,5

  • −0,5sable, pierres, coquilles — sédiments dans le digesteur
  • −0,5fibres, couche flottante — broyage et brassage intensif
  • −0,5dégradation lente — temps de séjour long

Total des points : 1,5 · 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 27 études

Moyenne pondérée Enregistrements individuels

Courbes BMP : Cattle manureProduction cumulée de méthane au fil du temps pour 27 enregistrements et la moyenne pondérée de 149 m³ CH₄/t MOS. 27 des courbes sont des courbes de modèle (cinétique du premier ordre).0100200300400051015202530temps [j]m³ CH₄/t MOSLallement et al. (2021) · 1: 227 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2021) · 2: 238 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Legesse et al. (2024): 143 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Baek et al. (2020): 109 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Rubio et al. (2019): 72 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Saha et al. (2025): 75 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Cu et al. (2014) · 1: 157 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Cu et al. (2014) · 2: 222 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kafle i Chen (2016): 202 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kouas et al. (2017) · 1: 70 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kouas et al. (2017) · 2: 177 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kouas et al. (2017) · 3: 212 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Labatut et al. (2011): 243 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2023) · 1: 132 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2023) · 2: 162 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2023) · 3: 167 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2023) · 4: 191 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2023) · 5: 199 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2023) · 6: 224 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2023) · 7: 233 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2023) · 8: 236 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2023) · 9: 258 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2023) · 10: 322 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Li et al. (2013): 51 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lisboa i Lansing (2013): 91 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Eliasson et al. (2023): 195 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Schumacher et al. (2019): 114 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)moyenne149

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 (149) ; 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 (15)

Enregistrements et sources

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SourceBMP
m³ CH₄/t MOS		TempératureÉchantillonCourbe
Lallement et al. (2021) · 1 DOI22738 °C · mésophilecow manure (inoculum 2)point final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2021) · 2 DOI23838 °C · mésophilecow manure (inoculum 1)point final (courbe de modèle)
Legesse et al. (2024) DOI14335 °C · mésophilecow dung (CD), mono-digestion (T-7)point final (courbe de modèle)
Baek et al. (2020) DOI10935 °C · mésophilecattle manure with sawdust bedding (CM), mono-digestion (Run 1)point final (courbe de modèle)
Rubio et al. (2019) DOI7235 °C · mésophilecattle manure (CM)point final (courbe de modèle)
Saha et al. (2025) DOI7535 °C · mésophilecow dung (CD), 100%point final (courbe de modèle)
Cu et al. (2014) · 1 DOI15737 °C · mésophiledairy cow manurepoint final (courbe de modèle)
Cu et al. (2014) · 2 DOI22237 °C · mésophilecow manurepoint final (courbe de modèle)
Kafle i Chen (2016) DOI20236 °C · mésophiledairy manurepoint final (courbe de modèle)
Kouas et al. (2017) · 1 DOI7035 °C · mésophilemanurepoint final (courbe de modèle)
Kouas et al. (2017) · 2 DOI17735 °C · mésophilemanurepoint final (courbe de modèle)
Kouas et al. (2017) · 3 DOI21235 °C · mésophilemanurepoint final (courbe de modèle)
Labatut et al. (2011) DOI24335 °C · mésophileRaw dairy manurepoint final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2023) · 1 DOI13238 °C · mésophileCattle manurepoint final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2023) · 2 DOI16238 °C · mésophileCattle manurepoint final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2023) · 3 DOI16738 °C · mésophileCattle manurepoint final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2023) · 4 DOI19138 °C · mésophileCattle manurepoint final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2023) · 5 DOI19938 °C · mésophileCattle manurepoint final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2023) · 6 DOI22438 °C · mésophilecattle manurepoint final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2023) · 7 DOI23338 °C · mésophileCattle manurepoint final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2023) · 8 DOI23638 °C · mésophileCattle manurepoint final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2023) · 9 DOI25838 °C · mésophileCattle manurepoint final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2023) · 10 DOI32238 °C · mésophileCattle manurepoint final (courbe de modèle)
Li et al. (2013) DOI5137 °C · mésophileDairy Manurepoint final (courbe de modèle)
Lisboa i Lansing (2013) DOI9135 °C · mésophiledairy Manurepoint final (courbe de modèle)
Eliasson et al. (2023) DOI19537 °C · mésophileCattle manurepoint final (courbe de modèle)
Schumacher et al. (2019) DOI114—Cattle manure (untreated)point final (courbe de modèle)
Moyenne pondérée149moyenne arithmétique 175, SD 68

Composition typique

Matière sèche (MS)
25,2% (plage 10,9–69,8)
Matière organique sèche (MOS)
82 % MS (plage 73–91)
Azote
1,2 % MS
Rapport C/N
33,5

Médiane et plage des déterminations rapportées dans les publications à l’origine des enregistrements BMP de ce substrat (lues dans : MY-D) ; matière sèche : 14 déterminations, matière organique sèche : 13 déterminations. Le rapport C/N a été calculé comme le rapport des teneurs en C et en N (% MS) issues de la même source.

Sources : Cu et al. (2014); Kafle et al. (2016); Labatut et al. (2011); Lallement et al. (2023); Li et al. (2013).

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
  • matière sèche élevée
  • alcalinité élevée (tampon)
  • source d’oligo-éléments
  • forme une couche flottante
  • sable et sédiments
  • dégradation lente
  • classification éditoriale

Codigestion — avec quoi la combiner, points de vigilance

Dosage

Sources des données de procédé

  1. Pitk et al. (2014). Mesophilic co-digestion of dairy manure and lipid rich solid slaughterhouse wastes. Bioresour. Technol.
  2. Kafle, Chen (2016). Comparison on batch anaerobic digestion of five different livestock manures and prediction of BMP using different statistical models. Waste Manag.
  3. Weiland (2010). Biogas production: current state and perspectives. Appl. Microbiol. Biotechnol.
  4. Rozporządzenie (WE) nr 1069/2009 określające przepisy sanitarne dotyczące produktów ubocznych pochodzenia zwierzęcego (art. 9, 10, 12–14, 24)
  5. Rozporządzenie Komisji (UE) nr 142/2011 wykonujące rozporządzenie (WE) nr 1069/2009 (zał. IV rozdz. III, zał. V rozdz. I i III)
  6. FNR (2010). Guía sobre el Biogás – Desde la producción hasta el uso (hiszp. wydanie „Leitfaden Biogas”, GIZ 2013)

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

Ce que montre la compilation

La compilation porte sur 27 enregistrements de potentiel méthanogène (BMP) pour le substrat « Cattle manure », issus de 14 publications publiés entre 2011 et 2025. Les résultats vont de 51 à 322 m³ CH₄/t MOS, et la moyenne pondérée est de 149 m³ CH₄/t MOS (moyenne arithmétique 175, écart type 68).

Les essais ont été réalisés à 35, 36, 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 27 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 = 0,393 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. Lallement, A.; Siaud, A.; Peyrelasse, C.; Kaparaju, P.; Schraauwers, B.; Maunas, S.; Monlau, F. (2021). Impact of Operational Factors, Inoculum Origin, and Feedstock Preservation on the Biochemical Methane Potential. Bioengineering 8(11), 176. DOI: 10.3390/bioengineering8110176 DOI
  2. Legesse, H.A.; Debele, W.H.; Wachemo, A.C. (2024). Anaerobic co-digestion of khat waste and cow dung for enhanced bio-methane production potential: Substrates conversion rate. Heliyon 10(24), e41124. DOI: 10.1016/j.heliyon.2024.e41124 DOI
  3. Baek, G.; Kim, D.; Kim, J.; Kim, H.; Lee, C. (2020). Treatment of Cattle Manure by Anaerobic Co-Digestion with Food Waste and Pig Manure: Methane Yield and Synergistic Effect. International Journal of Environmental Research and Public Health 17(13), 4737. DOI: 10.3390/ijerph17134737 DOI
  4. Rubio, J.A.; Romero, L.I.; Wilkie, A.C.; García-Morales, J.L. (2019). Mesophilic Anaerobic Co-digestion of Olive-Mill Waste With Cattle Manure: Effects of Mixture Ratio. Frontiers in Sustainable Food Systems 3, 9. DOI: 10.3389/fsufs.2019.00009 DOI
  5. 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
  6. Cu, T.T.T.; Nguyen, T.X.; Triolo, J.M.; Pedersen, L.; Le, V.D.; Le, P.D.; Sommer, S.G. (2014). Biogas Production from Vietnamese Animal Manure, Plant Residues and Organic Waste: Influence of Biomass Composition on Methane Yield. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences 28(2), 280–289. DOI: 10.5713/ajas.14.0312 DOI
  7. Kafle, G.K.; Chen, L. (2016). Comparison on batch anaerobic digestion of five different livestock manures and prediction of biochemical methane potential (BMP) using different statistical models. Waste Management 48, 492–502. DOI: 10.1016/j.wasman.2015.10.021 DOI
  8. Kouas, M.; Torrijos, M.; Sousbie, P.; Steyer, J.P.; Sayadi, S.; Harmand, J. (2017). Robust assessment of both biochemical methane potential and degradation kinetics of solid residues in successive batches. Waste Management 70, 59–70. DOI: 10.1016/j.wasman.2017.09.001 DOI
  9. Labatut, R.A.; Angenent, L.T.; Scott, N.R. (2011). Biochemical methane potential and biodegradability of complex organic substrates. Bioresource Technology 102(3), 2255–2264. DOI: 10.1016/j.biortech.2010.10.035 DOI
  10. Lallement, A.; Peyrelasse, C.; Lagnet, C.; Barakat, A.; Schraauwers, B.; Maunas, S.; Monlau, F. (2023). A Detailed Database of the Chemical Properties and Methane Potential of Biomasses Covering a Large Range of Common Agricultural Biogas Plant Feedstocks. Waste 1(1), 195–227. DOI: 10.3390/waste1010014 DOI
  11. 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
  12. Lisboa, M.S.; Lansing, S. (2013). Characterizing food waste substrates for co-digestion through biochemical methane potential (BMP) experiments. Waste Management 33(12), 2664–2669. DOI: 10.1016/j.wasman.2013.09.004 DOI
  13. Eliasson, K.A.; Singh, A.; Isaksson, S.; Schnürer, A. (2023). Co‐substrate composition is critical for enrichment of functional key species and for process efficiency during biogas production from cattle manure. Microbial Biotechnology 16(2), 350–371. DOI: 10.1111/1751-7915.14194 DOI
  14. Schumacher, B.; Zerback, T.; Wedwitschka, H.; Weinrich, S.; Hofmann, J.; Nelles, M. (2019). The Influence of Pressure-Swing Conditioning Pre-Treatment of Cattle Manure on Methane Production. Bioengineering 7(1), 6. DOI: 10.3390/bioengineering7010006 DOI

Toutes les sources du site : bibliographie.

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