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Test BMPPaglie e residui colturali

Sugarcane bagasse — BMP: 10 studi, media ponderata 205 m³ CH₄/t SV

Sugarcane bagasse: 10 record di dati BMP tratti da 6 pubblicazioni, media ponderata 205 m³ CH₄/t SV, intervallo 76–326.

valutazione: buonaCH₄ ≈ 51 % (stima)

Pubblicato Aggiornato 2 min di letturaRedazione FeedstockData

Foto Anna Frodesiak / Wikimedia Commons, licenza CC0 1.0, file di origine; modifiche: ritaglio

Media ponderata
205m³ CH₄/t SV
Intervallo
76–326m³ CH₄/t SV
Record
10studi
Pubblicazioni
6fonti
Temperature
35 °C, 37 °C, 38 °Cdel test

Metano nel biogas

Basso contenuto di metano · ≈ 5,1 kWh/m³ di biogas

stima in base al tipo di substrato Gli studi raccolti non contengono misurazioni. L’intervallo deriva dalla composizione approssimativa (proteine dall’azoto totale (N 0,2 % SS × 6,25)) 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

buona — valutazione redazionale per gli impianti di biogasStabile, di solito accettato senza tariffa

Potenziale per tonnellata di sostanza fresca: alto (98 m³ CH₄/t); nessuna minaccia particolare per la stabilità. Costi di gestione: fibre, strato galleggiante, degradazione lenta.

Perché? Fattori della valutazione

Potenziale per tonnellata +2

  • +2potenziale 98 m³ CH₄/t di sostanza fresca (BMP 205 × SS 52,2 % × SV 92 %)

Stabilità del processo 0

  • 0nessun fattore

Gestione e costi −1

  • −0,5fibre, strato galleggiante — triturazione e miscelazione intensa
  • −0,5degradazione lenta — lungo tempo di ritenzione

Punteggio totale: 1 · 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 10 studi

Media ponderata Singoli record

Curve BMP: Sugarcane bagasseProduzione cumulata di metano nel tempo per 10 record e la media ponderata di 205 m³ CH₄/t SV. 10 delle curve sono curve del modello (cinetica del primo ordine).0100200300400051015202530tempo [d]m³ CH₄/t SVPereira et al. (2026) · 1: 246 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Pereira et al. (2026) · 2: 267 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Talha et al. (2016): 76 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Rahman et al. (2019): 205 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Janke et al. (2015) · 1: 236 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Janke et al. (2015) · 2: 326 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Lallement et al. (2023) · 1: 174 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Lallement et al. (2023) · 2: 188 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Lallement et al. (2023) · 3: 251 m³ CH₄/t SV (curva del modello)López-Dávila et al. (2022): 207 m³ CH₄/t SV (curva del modello)media205

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 (205); 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
FonteBMP
m³ CH₄/t SV		TemperaturaCampioneCurva
Pereira et al. (2026) · 1 DOI24637 °C · mesofilosugar cane bagasse (SCB) 100%, treatment T4 (S/I 1.0, TS 12.5%)punto finale (curva del modello)
Pereira et al. (2026) · 2 DOI26737 °C · mesofilosugar cane bagasse (SCB) 100%, treatment T1 (S/I 0.5, TS 10%)punto finale (curva del modello)
Talha et al. (2016) DOI7637 °C · mesofilosugarcane bagasse, untreated (0 min), 100%punto finale (curva del modello)
Rahman et al. (2019) DOI20535 °C · mesofilosugarcane bagasse (SB)punto finale (curva del modello)
Janke et al. (2015) · 1 DOI23638 °C · mesofilosugarcane bagasse B-2punto finale (curva del modello)
Janke et al. (2015) · 2 DOI32638 °C · mesofilosugarcane bagasse B-1punto finale (curva del modello)
Lallement et al. (2023) · 1 DOI17438 °C · mesofilobagassepunto finale (curva del modello)
Lallement et al. (2023) · 2 DOI18838 °C · mesofilobagassepunto finale (curva del modello)
Lallement et al. (2023) · 3 DOI25138 °C · mesofilobagassepunto finale (curva del modello)
López-Dávila et al. (2022) DOI207—Sugar cane bagassepunto finale (curva del modello)
Media ponderata205media aritmetica 218, SD 66

Composizione tipica

Sostanza secca (SS)
52,2% (intervallo 43,2–56,7)
Solidi volatili (SV)
92 % SS (intervallo 73–95)
Azoto
0,2 % SS
Rapporto C/N
428

Mediana e intervallo delle determinazioni riportate nelle pubblicazioni alla base dei record BMP di questo substrato (lette da: MY-D); sostanza secca: 3 determinazioni, solidi volatili: 3 determinazioni. Il rapporto C/N è stato calcolato come rapporto tra il contenuto di C e di N (% SS) dalla stessa fonte.

Fonti: Lallement et al. (2023).

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
  • a lenta degradazione
  • ricco di carbonio
  • povero di azoto
  • stagionale
  • alta sostanza secca
  • classificazione redazionale

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

Dosaggio

Fonti dei dati di processo

  1. Talha, Z.; Ding, W.; Mehryar, E.; Hassan, M.; Bi, J. (2016) Alkaline Pretreatment of Sugarcane Bagasse and Filter Mud Codigested to Improve Biomethane Production. BioMed Research International 2016, 1–10
  2. Pereira, L.M.S.; Pereira, C.V.R.; Baraldi, I.J.; Sophiatti, I.V.M.; Magrini, F.E.; Paesi, S.; Kaparaju, P.; Edwiges, T. (2026) Methane Yield and Microbial Dynamics in Solid-State Anaerobic Codigestion of Sugar Cane Bagasse and Bovine Manure. ACS Omega 11(8), 13149–13159
  3. Rahman, M.; Saha, C.K.; Feng, L.; Møller, H.B.; Alam, M. (2019) Anaerobic digestion of agro-industrial wastes of Bangladesh: Influence of total solids content. Engineering in Agriculture, Environment and Food 12(4), 484–493
  4. Janke, L.; Leite, A.; Nikolausz, M.; Schmidt, T.; Liebetrau, J.; Nelles, M.; Stinner, W. (2015) Biogas Production from Sugarcane Waste: Assessment on Kinetic Challenges for Process Designing. International Journal of Molecular Sciences 16(9), 20685–20703
  5. Hendriks, A.T.W.M.; Zeeman, G. (2009) Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass. Bioresource Technology
  6. 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
  7. López-Dávila, E.; Jiménez Hernández, J.; López González, L.M.; Barrera Cardoso, E.L.; Bravo Amarante, E.; Contreras Velázquez, L.M.; Romero-Romero, O. (2022) Biochemical methane potential of agro-wastes as a renewable source alternative for electrical energy production in Cuba. Ciencia & Tecnología Agropecuaria 23(1)
  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 10 record del potenziale metanigeno (BMP) per il substrato “Sugarcane bagasse” tratti da 6 pubblicazioni relativi al periodo 2015–2026. I risultati vanno da 76 a 326 m³ CH₄/t SV e la media ponderata è 205 m³ CH₄/t SV (media aritmetica 218, deviazione standard 66).

I test sono stati condotti a 35, 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 10 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 = 0,136 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. Pereira, L.M.S.; Pereira, C.V.R.; Baraldi, I.J.; Sophiatti, I.V.M.; Magrini, F.E.; Paesi, S.; Kaparaju, P.; Edwiges, T. (2026). Methane Yield and Microbial Dynamics in Solid-State Anaerobic Codigestion of Sugar Cane Bagasse and Bovine Manure. ACS Omega 11(8), 13149–13159. DOI: 10.1021/acsomega.5c08172 DOI
  2. Talha, Z.; Ding, W.; Mehryar, E.; Hassan, M.; Bi, J. (2016). Alkaline Pretreatment of Sugarcane Bagasse and Filter Mud Codigested to Improve Biomethane Production. BioMed Research International 2016, 1–10. DOI: 10.1155/2016/8650597 DOI
  3. Rahman, M.; Saha, C.K.; Feng, L.; Møller, H.B.; Alam, M. (2019). Anaerobic digestion of agro-industrial wastes of Bangladesh: Influence of total solids content. Engineering in Agriculture, Environment and Food 12(4), 484–493. DOI: 10.1016/j.eaef.2019.10.002 DOI
  4. Janke, L.; Leite, A.; Nikolausz, M.; Schmidt, T.; Liebetrau, J.; Nelles, M.; Stinner, W. (2015). Biogas Production from Sugarcane Waste: Assessment on Kinetic Challenges for Process Designing. International Journal of Molecular Sciences 16(9), 20685–20703. DOI: 10.3390/ijms160920685 DOI
  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. López-Dávila, E.; Jiménez Hernández, J.; López González, L.M.; Barrera Cardoso, E.L.; Bravo Amarante, E.; Contreras Velázquez, L.M.; Romero-Romero, O. (2022). Biochemical methane potential of agro-wastes as a renewable source alternative for electrical energy production in Cuba. Ciencia & Tecnología Agropecuaria 23(1). DOI: 10.21930/rcta.vol23_num1_art:1890 DOI

Tutte le fonti del sito: bibliografia.

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