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Tests BMPGraminées, fourrages verts et plantes fourragères

Meadow hay — BMP : 16 études, moyenne pondérée 279 m³ CH₄/t MOS

Meadow hay : 16 enregistrements de données BMP issues de 7 publications, moyenne pondérée 279 m³ CH₄/t MOS, plage 180–380.

évaluation : très bonCH₄ 53 %

Publié le Mis à jour le 2 min de lectureRédaction FeedstockData

Photo John H Darch / Wikimedia Commons, licence CC BY-SA 2.0, fichier source; modifications: recadrage

Moyenne pondérée
279m³ CH₄/t MOS
Plage
180–380m³ CH₄/t MOS
Enregistrements
16études
Publications
7sources
Températures
35 °C, 36 °C, 37 °C, 38 °Cde l’essai

Méthane dans le biogaz

Teneur moyenne en méthane · ≈ 5,3 kWh/m³ de biogaz

mesurée moyenne de 1 étude BMP ; lors d’un essai en batch, la teneur en CH₄ tend à être plus élevée que dans une unité.

Comment nous le calculons et ce que signifient les zones

Évaluation pour les unités de méthanisation

très bon — évaluation éditoriale pour les unités de méthanisationÀ accepter même gratuitement ou avec une rémunération versée au fournisseur

Potentiel par tonne de matière brute : très élevé (213 m³ CH₄/t); pas de menace particulière pour la stabilité. Coûts de manutention : fibres, couche flottante.

Pourquoi ? Facteurs d’évaluation

Potentiel par tonne +3

  • +3potentiel de 213 m³ CH₄/t de matière brute (BMP 279 × MS 82,4 % × MOS 92,5 %)

Stabilité du procédé 0

  • 0aucun facteur

Manutention et coûts −0,5

  • −0,5fibres, couche flottante — broyage et brassage intensif

Total des points : 2,5 · 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 16 études

Moyenne pondérée Enregistrements individuels

Courbes BMP : Meadow hayProduction cumulée de méthane au fil du temps pour 16 enregistrements et la moyenne pondérée de 279 m³ CH₄/t MOS. 16 des courbes sont des courbes de modèle (cinétique du premier ordre).01002003004005000510152025303540temps [j]m³ CH₄/t MOSLehtomaki (2005) · 1: 180 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lehtomaki (2005) · 2: 230 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lehtomaki (2006) · 1: 370 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lehtomaki (2006) · 2: 380 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lehtomaki (2004): 230 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kaiser (2007) · 1: 188 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kaiser (2007) · 2: 191 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kaiser (2007) · 3: 198 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kaiser (2007) · 4: 219 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kaiser (2007) · 5: 230 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Kaiser (2007) · 6: 268 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Lallement et al. (2023): 289 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Luna-delRisco et al. (2011) · 1: 253 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Luna-delRisco et al. (2011) · 2: 286 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Luna-delRisco et al. (2011) · 3: 319 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)Dubrovskis et al. (2018): 355 m³ CH₄/t MOS (courbe de modèle)moyenne279

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 (279) ; 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 (4)

Enregistrements et sources

Télécharger le CSV
SourceBMP
m³ CH₄/t MOS		CH₄ dans le biogaz
% vol., mesuré		TempératureÉchantillonCourbe
Lehtomaki (2005) · 1180—35 °C · mésophileGrass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)point final (courbe de modèle)
Lehtomaki (2005) · 2230—35 °C · mésophileGrass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)point final (courbe de modèle)
Lehtomaki (2006) · 1370—35 °C · mésophileGrass hay 67.5% timothy 22.5% meadow fescue 10% Red cloverpoint final (courbe de modèle)
Lehtomaki (2006) · 2380—35 °C · mésophileGrass hay 67.5% timothy 22.5% meadow fescue 10% Red cloverpoint final (courbe de modèle)
Lehtomaki (2004)230—35 °C · mésophileGrass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)point final (courbe de modèle)
Kaiser (2007) · 1188—37 °C · mésophilegrass haypoint final (courbe de modèle)
Kaiser (2007) · 2191—37 °C · mésophilegrass haypoint final (courbe de modèle)
Kaiser (2007) · 3198—37 °C · mésophilegrass haypoint final (courbe de modèle)
Kaiser (2007) · 4219—37 °C · mésophilegrass haypoint final (courbe de modèle)
Kaiser (2007) · 5230—37 °C · mésophilegrass haypoint final (courbe de modèle)
Kaiser (2007) · 6268—37 °C · mésophilegrass haypoint final (courbe de modèle)
Lallement et al. (2023) DOI289—38 °C · mésophilehay meadowpoint final (courbe de modèle)
Luna-delRisco et al. (2011) · 1253—36 °C · mésophilehaypoint final (courbe de modèle)
Luna-delRisco et al. (2011) · 2286—36 °C · mésophilehaypoint final (courbe de modèle)
Luna-delRisco et al. (2011) · 3319—36 °C · mésophilehaypoint final (courbe de modèle)
Dubrovskis et al. (2018) DOI35553,3 %38 °C · mésophileGrass hay pelletspoint final (courbe de modèle)
Moyenne pondérée27953,3 %moyenne arithmétique 262, SD 66

Composition typique

Matière sèche (MS)
82,4% (plage 20,2–91,3)
Matière organique sèche (MOS)
92,5 % MS (plage 91,4–94,2)
Azote
2,6 % MS
Rapport C/N
26

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 : 13 déterminations, matière organique sèche : 8 déterminations. Le rapport C/N a été calculé comme le rapport des teneurs en C et en N (% MS) issues de la même source. La plage de MS comprend aussi bien des échantillons frais que des échantillons partiellement séchés ou séchés avant l’essai – pour un matériau frais, c’est la partie basse de la plage qui s’applique, idéalement votre propre mesure.

Sources : Lehtomaki (2005); Lehtomaki (2006); Lehtomaki (2004); Kaiser (2007); Lallement et al. (2023); Luna-delRisco et al. (2011).

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
  • forme une couche flottante
  • saisonnier
  • classification éditoriale

Codigestion — avec quoi la combiner, points de vigilance

Dosage

Sources des données de procédé

  1. Dubrovskis, V.; Plume, I.; Straume, I. (2018) Investigations of biogas production potential from grass hay pellets. Engineering for Rural Development
  2. Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology
  3. Lehtomaki, A. Ronkainen, O.M. Rintala, J.A. (2005) Developing storage methods for optimised methane production from energy crops in northern conditions. ADSW 2005 Conference Proceedings Vol 1. 101-108
  4. 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
  5. Lehtomaki, A. Viinikainen, T.A. Ronkainen, O.M. Alen, R. Rintala, J.A. (2004) Effect of pretreatments on methane production potential of energy crops and crop residues. Proceedings Anaerobic Digestion Conference 1016-1021
  6. Hendriks, A.T.W.M.; Zeeman, G. (2009) Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass. Bioresource Technology
  7. Kaiser, F.L. (2007) Einfluss der stofflichen Zusammensetzung auf die Verdaulichkeit nachwachsender Rohstoffe beim anaeroben Abbau in Biogasreaktoren. Dissertation, Technische Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan
  8. 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
  9. Luna-delRisco, M.; Normak, A.; Orupõld, K. (2011) Biochemical methane potential of different organic wastes and energy crops from Estonia. Agronomy Research 9(1–2), 331–342
  10. 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 16 enregistrements de potentiel méthanogène (BMP) pour le substrat « Meadow hay », issus de 7 publications publiés entre 2004 et 2023. Les résultats vont de 180 à 380 m³ CH₄/t MOS, et la moyenne pondérée est de 279 m³ CH₄/t MOS (moyenne arithmétique 262, écart type 66).

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 16 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 = 0,091 j−1 a été retenu (pas de données cinétiques pour le groupe – la médiane de toutes les constantes de vitesse k disponibles (93 valeurs) a été utilisée).

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

Résultats après prétraitement (38) — exclus de la moyenne
SourceBMP
m³ CH₄/t MOS		PrétraitementÉchantillon
Lehtomaki (2004)270—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)270—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)260—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)190—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)130—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)240—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)100—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)140—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)130—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)260—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)250—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)270—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)230—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)140—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)210—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)170—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)240—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)270—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)200—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)230—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)250—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2004)230—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)280—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)280—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)310—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)280—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)240—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)240—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)260—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)240—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)170—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)240—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)240—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)240—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)270—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)230—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)230—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)
Lehtomaki (2005)240—Grass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)

Bibliographie

  1. Lehtomaki, A. Ronkainen, O.M. Rintala, J.A. (2005). Developing storage methods for optimised methane production from energy crops in northern conditions. ADSW 2005 Conference Proceedings Vol 1. 101-108.
  2. 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.
  3. Lehtomaki, A. Viinikainen, T.A. Ronkainen, O.M. Alen, R. Rintala, J.A. (2004). Effect of pretreatments on methane production potential of energy crops and crop residues. Proceedings Anaerobic Digestion Conference 1016-1021.
  4. Kaiser, F.L. (2007). Einfluss der stofflichen Zusammensetzung auf die Verdaulichkeit nachwachsender Rohstoffe beim anaeroben Abbau in Biogasreaktoren. Dissertation, Technische Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan. https://mediatum.ub.tum.de/631394 source
  5. 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
  6. Luna-delRisco, M.; Normak, A.; Orupõld, K. (2011). Biochemical methane potential of different organic wastes and energy crops from Estonia. Agronomy Research 9(1–2), 331–342. https://www.semanticscholar.org/paper/25cf2d7bba4758136830a9a02caf3ecd997173bb source
  7. Dubrovskis, V.; Plume, I.; Straume, I. (2018). Investigations of biogas production potential from grass hay pellets. Engineering for Rural Development. DOI: 10.22616/erdev2018.17.n413 DOI

Toutes les sources du site : bibliographie.

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