Test BMPColture energetiche e piante intere (WCS)
Rye, whole crop — BMP: 8 studi, media ponderata 313 m³ CH₄/t SV
Rye, whole crop: 8 record di dati BMP tratti da 2 pubblicazioni, media ponderata 313 m³ CH₄/t SV, intervallo 140–492.
Foto W.carter / Wikimedia Commons, licenza CC0 1.0, file di origine; modifiche: ritaglio
- Media ponderata
- 313m³ CH₄/t SV
- Intervallo
- 140–492m³ CH₄/t SV
- Record
- 8studi
- Pubblicazioni
- 2fonti
- Temperature
- 35 °C, 38 °Cdel test
Metano nel biogas
Alto contenuto di metano · ≈ 6,3 kWh/m³ di biogas
misurata media di 5 studi BMP, intervallo 61–64 %; in un test in batch la quota di CH₄ tende a essere più alta che in un impianto.
Valutazione per gli impianti di biogas
buona — valutazione redazionale per gli impianti di biogasStabile, di solito accettato senza tariffa
Potenziale per tonnellata di sostanza fresca: alto (96 m³ CH₄/t); nessuna minaccia particolare per la stabilità. Costi di gestione: fibre, strato galleggiante.
Perché? Fattori della valutazione
Potenziale per tonnellata +2
- +2potenziale 96 m³ CH₄/t di sostanza fresca (BMP 313 × SS 32,9 % × SV 93,2 %)
Stabilità del processo 0
- 0nessun fattore
Gestione e costi −0,5
- −0,5fibre, strato galleggiante — triturazione e miscelazione intensa
Punteggio totale: 1,5 · soglie: ≥ 2,5 molto buona, ≥ 1 buona, sotto — neutra; negativa in caso di rischio di processo cumulativo.
Aggiungi al calcolatore di codigestione Dati CSV
Curve BMP da 8 studi
Media ponderata Singoli record
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 (313); 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.
Record e fonti
Scarica il CSV| Fonte | BMP m³ CH₄/t SV | CH₄ nel biogas % vol., misurato | Temperatura | Campione | Curva |
|---|---|---|---|---|---|
| Amon et al. (2007) · 1 DOI | 140 | — | 38 °C · mesofilo | Rye | punto finale (curva del modello) |
| Amon et al. (2007) · 2 DOI | 243 | — | 38 °C · mesofilo | Rye | punto finale (curva del modello) |
| Amon et al. (2007) · 3 DOI | 275 | — | 38 °C · mesofilo | Rye | punto finale (curva del modello) |
| Heiermann (2002) · 1 | 283 | 61,0 % | 35 °C · mesofilo | Rye | punto finale (curva del modello) |
| Heiermann (2002) · 2 | 370 | 64,0 % | 35 °C · mesofilo | Rye | punto finale (curva del modello) |
| Heiermann (2002) · 3 | 410 | 63,0 % | 35 °C · mesofilo | Rye | punto finale (curva del modello) |
| Heiermann (2002) · 4 | 476 | 64,0 % | 35 °C · mesofilo | Rye · pretrattamento: Silage in 1L glass vessels packed and sealed for 3 month period | punto finale (curva del modello) |
| Heiermann (2002) · 5 | 492 | 64,0 % | 35 °C · mesofilo | Rye · pretrattamento: Silage in 1L glass vessels packed and sealed for 3 month period | punto finale (curva del modello) |
| Media ponderata | 313 | 63,2 % | media aritmetica 336, SD 122 | ||
Composizione tipica
- Sostanza secca (SS)
- 32,9% (intervallo 25–61)
- Solidi volatili (SV)
- 93,2 % SS (intervallo 91,4–95)
Mediana e intervallo delle determinazioni riportate nelle pubblicazioni alla base dei record BMP di questo substrato (lette da: CROPGEN D4); sostanza secca: 5 determinazioni, solidi volatili: 5 determinazioni.
Fonti: Heiermann (2002).
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
Codigestione — con che cosa abbinarlo, a che cosa prestare attenzione
- si abbina bene
Dosaggio
Fonti dei dati di processo
- Amon, T.; Amon, B.; Kryvoruchko, V.; Machmüller, A.; Hopfner-Sixt, K.; Bodiroza, V.; Hrbek, R.; Friedel, J.; Pötsch, E.; Wagentristl, H.; Schreiner, M.; Zollitsch, W. (2007) Methane production through anaerobic digestion of various energy crops grown in sustainable crop rotations. Bioresource Technology 98(17), 3204–3212
- Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology
- Heiermann, M. Plöchl, M. Linke, B. Schelle, H. (2002) Preliminary evaluation of some cereals as energy crops for biogas production. World Renewable Energy Congress VII
- Hendriks, A.T.W.M.; Zeeman, G. (2009) Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass. Bioresource Technology
- Herrmann et al. (2011). Effects of ensiling, silage additives and storage period on methane formation of biogas crops. Bioresour. Technol.
Il calcolatore di codigestione valuterà una specifica miscela contenente questo substrato.
Che cosa mostra la raccolta
La raccolta comprende 8 record del potenziale metanigeno (BMP) per il substrato “Rye, whole crop” tratti da 2 pubblicazioni relativi al periodo 2002–2007. I risultati vanno da 140 a 492 m³ CH₄/t SV e la media ponderata è 313 m³ CH₄/t SV (media aritmetica 336, deviazione standard 122).
I test sono stati condotti a 35, 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 8 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 = 0,085 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.
Bibliografia
- Amon, T.; Amon, B.; Kryvoruchko, V.; Machmüller, A.; Hopfner-Sixt, K.; Bodiroza, V.; Hrbek, R.; Friedel, J.; Pötsch, E.; Wagentristl, H.; Schreiner, M.; Zollitsch, W. (2007). Methane production through anaerobic digestion of various energy crops grown in sustainable crop rotations. Bioresource Technology 98(17), 3204–3212. DOI: 10.1016/j.biortech.2006.07.007 DOI
- Heiermann, M. Plöchl, M. Linke, B. Schelle, H. (2002). Preliminary evaluation of some cereals as energy crops for biogas production. World Renewable Energy Congress VII.
Tutte le fonti del sito: bibliografia.
Altri substrati del gruppo “Colture energetiche e piante intere (WCS)”
Wheat, whole crop — BMP: 13 studi, media ponderata 332 m³ CH₄/t SV
332 m³ CH₄/t SV media ponderata da 13 studi
molto buona — valutazione redazionale per gli impianti di biogas59 %
Pennisetum hybrid grass — BMP: 18 studi, media ponderata 266 m³ CH₄/t SV
266 m³ CH₄/t SV media ponderata da 18 studi
neutra — valutazione redazionale per gli impianti di biogas≈52 %
Hemp, stalks and whole plant — BMP: 3 studi, media ponderata 242 m³ CH₄/t SV
242 m³ CH₄/t SV media ponderata da 3 studi
≈52 %
Triticale, whole crop — BMP: 19 studi, media ponderata 315 m³ CH₄/t SV
315 m³ CH₄/t SV media ponderata da 19 studi
molto buona — valutazione redazionale per gli impianti di biogas64 %