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Test BMPPiante spontanee, invasive e medicinali

Common reed — BMP: 15 studi, media ponderata 170 m³ CH₄/t SV

Common reed: 15 record di dati BMP tratti da 4 pubblicazioni, media ponderata 170 m³ CH₄/t SV, intervallo 138–244.

CH₄ ≈ 52 % (stima)

Pubblicato Aggiornato 2 min di letturaRedazione FeedstockData

Foto Johann Jaritz / Wikimedia Commons, licenza CC BY-SA 3.0 at, file di origine; modifiche: ritaglio

Media ponderata
170m³ CH₄/t SV
Intervallo
138–244m³ CH₄/t SV
Record
15studi
Pubblicazioni
4fonti
Temperature
38 °Cdel test

Metano nel biogas

Contenuto medio di metano · ≈ 5,2 kWh/m³ di biogas

stima in base al tipo di substrato Gli studi raccolti non contengono misurazioni. L’intervallo deriva dalla composizione approssimativa (prevalenza di carboidrati (senza caratteristiche proteiche o lipidiche)) e dalle rese dei gruppi di composti secondo la FNR.

Come lo calcoliamo e che cosa significano le zone

Valutazione per gli impianti di biogas

non valutato — valutazione redazionale per gli impianti di biogas

Non valutato: nei dati mancano sostanza secca o solidi volatili. Calcoliamo la valutazione quando sono note la sostanza secca e i solidi volatili del materiale.

Valutazione redazionale secondo la metodologia

Aggiungi al calcolatore di codigestione Dati CSV

Curve BMP da 15 studi

Media ponderata Singoli record

Curve BMP: Common reedProduzione cumulata di metano nel tempo per 15 record e la media ponderata di 170 m³ CH₄/t SV. 15 delle curve sono curve del modello (cinetica del primo ordine).0100200300051015202530tempo [d]m³ CH₄/t SVMoeller et al. (2018): 169 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Baute et al. (2018): 140 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Eller et al. (2020) · 1: 195 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Eller et al. (2020) · 2: 200 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Eller et al. (2020) · 3: 208 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Eller et al. (2020) · 4: 223 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Eller et al. (2020) · 5: 224 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Eller et al. (2020) · 6: 225 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Eller et al. (2020) · 7: 230 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Eller et al. (2020) · 8: 233 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Eller et al. (2020) · 9: 234 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Eller et al. (2020) · 10: 236 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Eller et al. (2020) · 11: 244 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Czubaszek et al. (2021) · 1: 138 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Czubaszek et al. (2021) · 2: 160 m³ CH₄/t SV (curva del modello)media170

Le linee tratteggiate sono una curva del modello (cinetica del primo ordine, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); il punto finale proviene dalla pubblicazione. Tutte le curve sono curve del modello.

Produzione cumulata di metano nel corso del test [m³ CH₄/t SV]. La linea spessa è la media ponderata di tutti i record (170); i punti indicano i valori finali riportati nelle pubblicazioni. Posizionare il puntatore sul grafico per leggere i valori; fare clic su una voce della legenda per nascondere o mostrare un record.

  • Mostra i restanti record nella legenda (3)

Record e fonti

Scarica il CSV
FonteBMP
m³ CH₄/t SV		TemperaturaCampioneCurva
Moeller et al. (2018) DOI169—Reed (Phragmites australis), sample 21punto finale (curva del modello)
Baute et al. (2018) DOI14038 °C · mesofiloPhragmites australis (species mean)punto finale (curva del modello)
Eller et al. (2020) · 1 DOI195—Phragmites australis IT genotype, fertilization Bpunto finale (curva del modello)
Eller et al. (2020) · 2 DOI200—Phragmites australis NL genotype, fertilization Apunto finale (curva del modello)
Eller et al. (2020) · 3 DOI208—Phragmites australis NL genotype, fertilization Bpunto finale (curva del modello)
Eller et al. (2020) · 4 DOI223—Phragmites australis IT genotype, fertilization Cpunto finale (curva del modello)
Eller et al. (2020) · 5 DOI224—Phragmites australis DK genotype, fertilization Apunto finale (curva del modello)
Eller et al. (2020) · 6 DOI225—Phragmites australis IT genotype, fertilization Apunto finale (curva del modello)
Eller et al. (2020) · 7 DOI230—Phragmites australis RO genotype, fertilization Apunto finale (curva del modello)
Eller et al. (2020) · 8 DOI233—Phragmites australis RO genotype, fertilization Cpunto finale (curva del modello)
Eller et al. (2020) · 9 DOI234—Phragmites australis RO genotype, fertilization Bpunto finale (curva del modello)
Eller et al. (2020) · 10 DOI236—Phragmites australis NL genotype, fertilization Cpunto finale (curva del modello)
Eller et al. (2020) · 11 DOI244—Phragmites australis DK genotype, fertilization Cpunto finale (curva del modello)
Czubaszek et al. (2021) · 1 DOI138—Phragmites australis (PA), dry fermentationpunto finale (curva del modello)
Czubaszek et al. (2021) · 2 DOI160—Phragmites australis (PA), wet fermentationpunto finale (curva del modello)
Media ponderata170media aritmetica 204, SD 36

Proprietà di processo

  • fibroso
  • a lenta degradazione
  • stagionale
  • forma uno strato galleggiante
  • classificazione redazionale

Codigestione — con che cosa abbinarlo, a che cosa prestare attenzione

Dosaggio

Fonti dei dati di processo

  1. Eller, F.; Ehde, P.M.; Oehmke, C.; Ren, L.; Brix, H.; Sorrell, B.K.; Weisner, S.E.B. (2020) Biomethane Yield from Different European Phragmites australis Genotypes, Compared with Other Herbaceous Wetland Species Grown at Different Fertilization Regimes. Resources 9(5), 57
  2. Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology
  3. Baute, K.; Van Eerd, L.L.; Robinson, D.E.; Sikkema, P.H.; Mushtaq, M.; Gilroyed, B.H. (2018) Comparing the Biomass Yield and Biogas Potential of Phragmites australis with Miscanthus x giganteus and Panicum virgatum Grown in Canada. Energies 11(9), 2198
  4. Herrmann, C. et al. (2016) Biogas crops grown in energy crop rotations: Linking chemical composition and methane production characteristics. Bioresource Technology
  5. Hendriks, A.T.W.M.; Zeeman, G. (2009) Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass. Bioresource Technology
  6. Moeller, L.; Bauer, A.; Wedwitschka, H.; Stinner, W.; Zehnsdorf, A. (2018) Crop Characteristics of Aquatic Macrophytes for Use as a Substrate in Anaerobic Digestion Plants—A Study from Germany. Energies 11(11), 3016
  7. Czubaszek, R.; Wysocka-Czubaszek, A.; Wichtmann, W.; Banaszuk, P. (2021) Specific Methane Yield of Wetland Biomass in Dry and Wet Fermentation Technologies. Energies 14(24), 8373
  8. FNR (2010). Guía sobre el Biogás – Desde la producción hasta el uso (hiszp. wydanie „Leitfaden Biogas”, GIZ 2013)

Il calcolatore di codigestione valuterà una specifica miscela contenente questo substrato.

Che cosa mostra la raccolta

La raccolta comprende 15 record del potenziale metanigeno (BMP) per il substrato “Common reed” tratti da 4 pubblicazioni relativi al periodo 2018–2021. I risultati vanno da 138 a 244 m³ CH₄/t SV e la media ponderata è 170 m³ CH₄/t SV (media aritmetica 204, deviazione standard 36).

I test sono stati condotti a 38 °C (regime: mesofilo). Le differenze di temperatura, inoculo, durata del test e preparazione del campione sono cause tipiche della dispersione dei risultati tra i laboratori.

Per 15 record la pubblicazione riporta solo il valore finale. La linea nel grafico è allora una curva del modello (cinetica del primo ordine) e serve solo a confrontare le forme: dalla pubblicazione proviene soltanto il punto finale.

Come utilizzare questi dati

Il BMP descrive il potenziale ottenuto in un test in batch in condizioni di laboratorio. In un impianto a scala reale la resa dipende inoltre dal tempo di ritenzione, dal carico del digestore, dalla miscelazione e dalla composizione dell’alimentazione. Per i calcoli preliminari conviene utilizzare la media ponderata, mentre per la valutazione del rischio l’intero intervallo dei risultati. Nella pianificazione di una specifica alimentazione conviene commissionare un proprio test BMP su un campione rappresentativo.

La metodologia in breve

Il BMP è la quantità di metano ottenuta dai solidi volatili (SV) in un test in batch, espressa in m³ CH₄ per tonnellata di SV (numericamente uguale a NmL CH₄/g SV nelle pubblicazioni) e convertita in condizioni normali (0 °C, 101,325 kPa). La media ponderata attribuisce a ogni pubblicazione un peso complessivo pari a 1, ripartito in parti uguali tra i suoi risultati per il substrato: un articolo che testa venti varietà non pesa più di un articolo con un solo campione. Nei programmi interlaboratorio l’unità è il laboratorio (peso complessivo 1) e, al suo interno, il peso di una prova cresce con il numero di bottiglie (repliche). I risultati dopo pretrattamento (ad es. termico, chimico, enzimatico) sono presentati separatamente e non rientrano nella media.

Le linee continue sono curve misurate nei test. Quando una pubblicazione riporta solo il risultato finale, tracciamo un modello cinetico del primo ordine, B(t) = B₀·(1 − e−kt): dalla pubblicazione proviene soltanto il punto finale e la forma della curva serve unicamente come visualizzazione: da essa non si deve ricavare la produzione di un determinato giorno. Per questo substrato si è assunto k = 0,134 d−1 (mediana delle costanti di velocità k riportate nelle fonti e/o adattate alle curve medie misurate).

Le statistiche descrivono la dispersione dei risultati pubblicati: una raccolta descrittiva, non una meta-analisi né una garanzia della resa dell’impianto.

Metodologia completa e politica di correzione

Bibliografia

  1. Moeller, L.; Bauer, A.; Wedwitschka, H.; Stinner, W.; Zehnsdorf, A. (2018). Crop Characteristics of Aquatic Macrophytes for Use as a Substrate in Anaerobic Digestion Plants—A Study from Germany. Energies 11(11), 3016. DOI: 10.3390/en11113016 DOI
  2. Baute, K.; Van Eerd, L.L.; Robinson, D.E.; Sikkema, P.H.; Mushtaq, M.; Gilroyed, B.H. (2018). Comparing the Biomass Yield and Biogas Potential of Phragmites australis with Miscanthus x giganteus and Panicum virgatum Grown in Canada. Energies 11(9), 2198. DOI: 10.3390/en11092198 DOI
  3. Eller, F.; Ehde, P.M.; Oehmke, C.; Ren, L.; Brix, H.; Sorrell, B.K.; Weisner, S.E.B. (2020). Biomethane Yield from Different European Phragmites australis Genotypes, Compared with Other Herbaceous Wetland Species Grown at Different Fertilization Regimes. Resources 9(5), 57. DOI: 10.3390/resources9050057 DOI
  4. Czubaszek, R.; Wysocka-Czubaszek, A.; Wichtmann, W.; Banaszuk, P. (2021). Specific Methane Yield of Wetland Biomass in Dry and Wet Fermentation Technologies. Energies 14(24), 8373. DOI: 10.3390/en14248373 DOI

Tutte le fonti del sito: bibliografia.

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