Chi siamoContatti

Test BMPErbe, foraggi verdi e piante foraggere

Meadow hay — BMP: 16 studi, media ponderata 279 m³ CH₄/t SV

Meadow hay: 16 record di dati BMP tratti da 7 pubblicazioni, media ponderata 279 m³ CH₄/t SV, intervallo 180–380.

valutazione: molto buonaCH₄ 53 %

Pubblicato Aggiornato 2 min di letturaRedazione FeedstockData

Foto John H Darch / Wikimedia Commons, licenza CC BY-SA 2.0, file di origine; modifiche: ritaglio

Media ponderata
279m³ CH₄/t SV
Intervallo
180–380m³ CH₄/t SV
Record
16studi
Pubblicazioni
7fonti
Temperature
35 °C, 36 °C, 37 °C, 38 °Cdel test

Metano nel biogas

Contenuto medio di metano · ≈ 5,3 kWh/m³ di biogas

misurata media di 1 studio BMP; in un test in batch la quota di CH₄ tende a essere più alta che in un impianto.

Come lo calcoliamo e che cosa significano le zone

Valutazione per gli impianti di biogas

molto buona — valutazione redazionale per gli impianti di biogasConviene accettarlo anche gratuitamente o con un compenso al fornitore

Potenziale per tonnellata di sostanza fresca: molto alto (213 m³ CH₄/t); nessuna minaccia particolare per la stabilità. Costi di gestione: fibre, strato galleggiante.

Perché? Fattori della valutazione

Potenziale per tonnellata +3

  • +3potenziale 213 m³ CH₄/t di sostanza fresca (BMP 279 × SS 82,4 % × SV 92,5 %)

Stabilità del processo 0

  • 0nessun fattore

Gestione e costi −0,5

  • −0,5fibre, strato galleggiante — triturazione e miscelazione intensa

Punteggio totale: 2,5 · soglie: ≥ 2,5 molto buona, ≥ 1 buona, sotto — neutra; negativa in caso di rischio di processo cumulativo.

Valutazione redazionale secondo la metodologia · affidabilità della valutazione: alta · esclusi i prezzi di mercato

Aggiungi al calcolatore di codigestione Dati CSV

Curve BMP da 16 studi

Media ponderata Singoli record

Curve BMP: Meadow hayProduzione cumulata di metano nel tempo per 16 record e la media ponderata di 279 m³ CH₄/t SV. 16 delle curve sono curve del modello (cinetica del primo ordine).01002003004005000510152025303540tempo [d]m³ CH₄/t SVLehtomaki (2005) · 1: 180 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Lehtomaki (2005) · 2: 230 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Lehtomaki (2006) · 1: 370 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Lehtomaki (2006) · 2: 380 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Lehtomaki (2004): 230 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Kaiser (2007) · 1: 188 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Kaiser (2007) · 2: 191 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Kaiser (2007) · 3: 198 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Kaiser (2007) · 4: 219 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Kaiser (2007) · 5: 230 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Kaiser (2007) · 6: 268 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Lallement et al. (2023): 289 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Luna-delRisco et al. (2011) · 1: 253 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Luna-delRisco et al. (2011) · 2: 286 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Luna-delRisco et al. (2011) · 3: 319 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Dubrovskis et al. (2018): 355 m³ CH₄/t SV (curva del modello)media279

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 (279); 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 (4)

Record e fonti

Scarica il CSV
FonteBMP
m³ CH₄/t SV		CH₄ nel biogas
% vol., misurato		TemperaturaCampioneCurva
Lehtomaki (2005) · 1180—35 °C · mesofiloGrass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)punto finale (curva del modello)
Lehtomaki (2005) · 2230—35 °C · mesofiloGrass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)punto finale (curva del modello)
Lehtomaki (2006) · 1370—35 °C · mesofiloGrass hay 67.5% timothy 22.5% meadow fescue 10% Red cloverpunto finale (curva del modello)
Lehtomaki (2006) · 2380—35 °C · mesofiloGrass hay 67.5% timothy 22.5% meadow fescue 10% Red cloverpunto finale (curva del modello)
Lehtomaki (2004)230—35 °C · mesofiloGrass hay (75% thymothy 25% meadow fescue)punto finale (curva del modello)
Kaiser (2007) · 1188—37 °C · mesofilograss haypunto finale (curva del modello)
Kaiser (2007) · 2191—37 °C · mesofilograss haypunto finale (curva del modello)
Kaiser (2007) · 3198—37 °C · mesofilograss haypunto finale (curva del modello)
Kaiser (2007) · 4219—37 °C · mesofilograss haypunto finale (curva del modello)
Kaiser (2007) · 5230—37 °C · mesofilograss haypunto finale (curva del modello)
Kaiser (2007) · 6268—37 °C · mesofilograss haypunto finale (curva del modello)
Lallement et al. (2023) DOI289—38 °C · mesofilohay meadowpunto finale (curva del modello)
Luna-delRisco et al. (2011) · 1253—36 °C · mesofilohaypunto finale (curva del modello)
Luna-delRisco et al. (2011) · 2286—36 °C · mesofilohaypunto finale (curva del modello)
Luna-delRisco et al. (2011) · 3319—36 °C · mesofilohaypunto finale (curva del modello)
Dubrovskis et al. (2018) DOI35553,3 %38 °C · mesofiloGrass hay pelletspunto finale (curva del modello)
Media ponderata27953,3 %media aritmetica 262, SD 66

Composizione tipica

Sostanza secca (SS)
82,4% (intervallo 20,2–91,3)
Solidi volatili (SV)
92,5 % SS (intervallo 91,4–94,2)
Azoto
2,6 % SS
Rapporto C/N
26

Mediana e intervallo delle determinazioni riportate nelle pubblicazioni alla base dei record BMP di questo substrato (lette da: CROPGEN D4, MY-D); sostanza secca: 13 determinazioni, solidi volatili: 8 determinazioni. Il rapporto C/N è stato calcolato come rapporto tra il contenuto di C e di N (% SS) dalla stessa fonte. L’intervallo di SS comprende sia campioni freschi sia campioni parzialmente essiccati o essiccati prima del test: per il materiale fresco vale la parte inferiore dell’intervallo, meglio ancora una misurazione propria.

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

La composizione della materia prima varia da un lotto all’altro: per i calcoli dell’impianto utilizzare l’analisi di un campione proprio. Il calcolatore inserisce automaticamente valori tipici.

Proprietà di processo

  • fibroso
  • alta sostanza secca
  • forma uno strato galleggiante
  • stagionale
  • classificazione redazionale

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

Dosaggio

Fonti dei dati di processo

  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)

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

Che cosa mostra la raccolta

La raccolta comprende 16 record del potenziale metanigeno (BMP) per il substrato “Meadow hay” tratti da 7 pubblicazioni relativi al periodo 2004–2023. I risultati vanno da 180 a 380 m³ CH₄/t SV e la media ponderata è 279 m³ CH₄/t SV (media aritmetica 262, deviazione standard 66).

I test sono stati condotti a 35, 36, 37, 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 16 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 = 0,091 d−1 (nessun dato cinetico per il gruppo – è stata utilizzata la mediana di tutte le costanti di velocità k disponibili (93 valori)).

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

Risultati dopo pretrattamento (38) — esclusi dalla media
FonteBMP
m³ CH₄/t SV		PretrattamentoCampione
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)

Bibliografia

  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 fonte
  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 fonte
  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

Tutte le fonti del sito: bibliografia.

Altri substrati del gruppo “Erbe, foraggi verdi e piante foraggere”