Tests BMPCultures énergétiques et plantes entières (WCS)
Giant knotweed (incl. Igniscum) — BMP : 10 études, moyenne pondérée 192 m³ CH₄/t MOS
Giant knotweed (incl. Igniscum) : 10 enregistrements de données BMP issues de 3 publications, moyenne pondérée 192 m³ CH₄/t MOS, plage 146–270.
évaluation : neutreCH₄ ≈ 53 % (estimation)
Photo Andrea Moro, Comune di Padova, Orto Botanico, Veneto, Italia / Wikimedia Commons, licence CC BY-SA 4.0, fichier source; modifications: recadrage
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- Moyenne pondérée
- 192m³ CH₄/t MOS
- Plage
- 146–270m³ CH₄/t MOS
- Enregistrements
- 10études
- Publications
- 3sources
- Températures
- 35 °C, 37 °C, 38 °Cde l’essai
Méthane dans le biogaz
Teneur moyenne en méthane · ≈ 5,3 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 1,6 % MS × 6,25)) et des rendements des groupes de composés selon la FNR.
Évaluation pour les unités de méthanisation
neutre — évaluation éditoriale pour les unités de méthanisationPas d’avantages manifestes — il vaut la peine de facturer son acceptation
Potentiel par tonne de matière brute : modéré (34 m³ CH₄/t); pas de menace particulière pour la stabilité. Coûts de manutention : fibres, couche flottante.
Pourquoi ? Facteurs d’évaluation
Potentiel par tonne +1
- +1potentiel de 34 m³ CH₄/t de matière brute (BMP 192 × MS 19,4 % × MOS 91,6 %)
Stabilité du procédé 0
- 0aucun facteur
Manutention et coûts −0,5
- −0,5fibres, couche flottante — broyage et brassage intensif
Total des points : 0,5 · seuils : ≥ 2,5 très bon, ≥ 1 bon, en dessous — neutre ; négatif en cas de risque cumulé pour le procédé.
Ajouter au calculateur de codigestion Données CSV
Courbes BMP issues de 10 études
Moyenne pondérée Enregistrements individuels
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 (192) ; 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.
Enregistrements et sources
Télécharger le CSV| Source | BMP m³ CH₄/t MOS | Température | Échantillon | Courbe |
|---|---|---|---|---|
| Lehtomaki (2006) · 1 | 170 | 35 °C · mésophile | Giant knotweed | point final (courbe de modèle) |
| Lehtomaki (2006) · 2 | 270 | 35 °C · mésophile | Giant knotweed | point final (courbe de modèle) |
| Mast et al. (2014) · 1 DOI | 146 | 37 °C · mésophile | igniscum | point final (courbe de modèle) |
| Mast et al. (2014) · 2 DOI | 148 | 37 °C · mésophile | igniscum | point final (courbe de modèle) |
| Mast et al. (2014) · 3 DOI | 150 | 37 °C · mésophile | igniscum | point final (courbe de modèle) |
| Mast et al. (2014) · 4 DOI | 158 | 37 °C · mésophile | igniscum | point final (courbe de modèle) |
| Ruf i Emmerling (2018) · 1 DOI | 190 | 38 °C · mésophile | Giant knotweed | point final (courbe de modèle) |
| Ruf i Emmerling (2018) · 2 DOI | 192 | 38 °C · mésophile | Giant knotweed | point final (courbe de modèle) |
| Ruf i Emmerling (2018) · 3 DOI | 220 | 38 °C · mésophile | Giant knotweed | point final (courbe de modèle) |
| Ruf i Emmerling (2018) · 4 DOI | 222 | 38 °C · mésophile | Giant knotweed | point final (courbe de modèle) |
| Moyenne pondérée | 192 | moyenne arithmétique 187, SD 41 | ||
Composition typique
- Matière sèche (MS)
- 19,4% (plage 13–30,3)
- Matière organique sèche (MOS)
- 91,6 % MS (plage 30,3–94)
- Azote
- 1,6 % MS
- Rapport C/N
- 32
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 : 10 déterminations, matière organique sèche : 4 déterminations.
Sources : Lehtomaki (2006); Mast et al. (2014); Ruf et al. (2018).
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
Codigestion — avec quoi la combiner, points de vigilance
- se combine bien
Dosage
Sources des données de procédé
- Mast, B.; Lemmer, A.; Oechsner, H.; Reinhardt-Hanisch, A.; Claupein, W.; Graeff-Hönninger, S. (2014) Methane yield potential of novel perennial biogas crops influenced by harvest date. Industrial Crops and Products 58, 194–203
- Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology
- Lehtomaki, A. Viinikainen, T.A. Rintala, J.A (2006) Screening boreal energy crops and crop residues for methane biofuel production. Submitted to Biomass and Bioenergy
- Hendriks, A.T.W.M.; Zeeman, G. (2009) Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass. Bioresource Technology
- Ruf, T.; Emmerling, C. (2018) Site-adapted production of bioenergy feedstocks on poorly drained cropland through the cultivation of perennial crops. A feasibility study on biomass yield and biochemical methane potential. Biomass and Bioenergy 119, 429–435
Le calculateur de codigestion évaluera un mélange précis contenant ce substrat.
Ce que montre la compilation
La compilation porte sur 10 enregistrements de potentiel méthanogène (BMP) pour le substrat « Giant knotweed (incl. Igniscum) », issus de 3 publications publiés entre 2006 et 2018. Les résultats vont de 146 à 270 m³ CH₄/t MOS, et la moyenne pondérée est de 192 m³ CH₄/t MOS (moyenne arithmétique 187, écart type 41).
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 10 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 = 0,085 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.
Bibliographie
- Lehtomaki, A. Viinikainen, T.A. Rintala, J.A (2006). Screening boreal energy crops and crop residues for methane biofuel production. Submitted to Biomass and Bioenergy.
- Mast, B.; Lemmer, A.; Oechsner, H.; Reinhardt-Hanisch, A.; Claupein, W.; Graeff-Hönninger, S. (2014). Methane yield potential of novel perennial biogas crops influenced by harvest date. Industrial Crops and Products 58, 194–203. DOI: 10.1016/j.indcrop.2014.04.017 DOI
- Ruf, T.; Emmerling, C. (2018). Site-adapted production of bioenergy feedstocks on poorly drained cropland through the cultivation of perennial crops. A feasibility study on biomass yield and biochemical methane potential. Biomass and Bioenergy 119, 429–435. DOI: 10.1016/j.biombioe.2018.10.007 DOI
Toutes les sources du site : bibliographie.
Autres substrats du groupe « Cultures énergétiques et plantes entières (WCS) »
Reed canary grass — BMP : 12 études, moyenne pondérée 290 m³ CH₄/t MOS
290 m³ CH₄/t MOS moyenne pondérée à partir de 12 études
bon — évaluation éditoriale pour les unités de méthanisation≈53 %
Pennisetum giganteum (Juncao grass) — BMP : 2 études, moyenne pondérée 246 m³ CH₄/t MOS
246 m³ CH₄/t MOS moyenne pondérée à partir de 2 études
≈54 %
Switchgrass — BMP : 3 études, moyenne pondérée 180 m³ CH₄/t MOS
180 m³ CH₄/t MOS moyenne pondérée à partir de 3 études
≈52 %
Sunflower, whole crop — BMP : 15 études, moyenne pondérée 287 m³ CH₄/t MOS
287 m³ CH₄/t MOS moyenne pondérée à partir de 15 études
très bon — évaluation éditoriale pour les unités de méthanisation≈52 %