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Test BMPColture energetiche e piante intere (WCS)

Sunflower, whole crop — BMP: 15 studi, media ponderata 287 m³ CH₄/t SV

Sunflower, whole crop: 15 record di dati BMP tratti da 3 pubblicazioni, media ponderata 287 m³ CH₄/t SV, intervallo 154–454.

valutazione: molto buonaCH₄ ≈ 52 % (stima)

Pubblicato Aggiornato 2 min di letturaRedazione FeedstockData

Foto Björn S. / Wikimedia Commons, licenza CC BY-SA 3.0, file di origine; modifiche: ritaglio

Media ponderata
287m³ CH₄/t SV
Intervallo
154–454m³ CH₄/t SV
Record
15studi
Pubblicazioni
3fonti
Temperature
36 °C, 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 (proteine dall’azoto totale (N 0,9 % 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

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 (136 m³ CH₄/t); nessuna minaccia particolare per la stabilità. Costi di gestione: fibre, strato galleggiante.

Perché? Fattori della valutazione

Potenziale per tonnellata +3

  • +3potenziale 136 m³ CH₄/t di sostanza fresca (BMP 287 × SS 53,3 % × SV 89,2 %)

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: media · esclusi i prezzi di mercato

Aggiungi al calcolatore di codigestione Dati CSV

Curve BMP da 15 studi

Media ponderata Singoli record

Curve BMP: Sunflower, whole cropProduzione cumulata di metano nel tempo per 15 record e la media ponderata di 287 m³ CH₄/t SV. 15 delle curve sono curve del modello (cinetica del primo ordine).01002003004005000510152025303540tempo [d]m³ CH₄/t SVAmon et al. (2007) · 1: 154 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 2: 190 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 3: 194 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 4: 206 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 5: 220 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 6: 252 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 7: 271 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 8: 272 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 9: 291 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 10: 300 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 11: 335 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 12: 428 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Amon et al. (2007) · 13: 454 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Lallement et al. (2023): 291 m³ CH₄/t SV (curva del modello)Luna-delRisco et al. (2011): 296 m³ CH₄/t SV (curva del modello)media287

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 (287); 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
Amon et al. (2007) · 1 DOI15438 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 2 DOI19038 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 3 DOI19438 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 4 DOI20638 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 5 DOI22038 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 6 DOI25238 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 7 DOI27138 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 8 DOI27238 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 9 DOI29138 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 10 DOI30038 °C · mesofiloSunflower whole crop Silagepunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 11 DOI33538 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 12 DOI42838 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Amon et al. (2007) · 13 DOI45438 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Lallement et al. (2023) DOI29138 °C · mesofiloSunflowerpunto finale (curva del modello)
Luna-delRisco et al. (2011)29636 °C · mesofilosunflowerpunto finale (curva del modello)
Media ponderata287media aritmetica 277, SD 83

Composizione tipica

Sostanza secca (SS)
53,3% (intervallo 15,6–91)
Solidi volatili (SV)
89,2 % SS (intervallo 88,5–90)
Azoto
0,9 % SS
Rapporto C/N
46,3

Mediana e intervallo delle determinazioni riportate nelle pubblicazioni alla base dei record BMP di questo substrato (lette da: MY-D); sostanza secca: 2 determinazioni, solidi volatili: 2 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: 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

  • stagionale
  • fibroso
  • classificazione redazionale

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

Dosaggio

Fonti dei dati di processo

  1. 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
  2. Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology
  3. Hendriks, A.T.W.M.; Zeeman, G. (2009) Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass. Bioresource Technology
  4. 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
  5. 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
  6. 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 “Sunflower, whole crop” tratti da 3 pubblicazioni relativi al periodo 2007–2023. I risultati vanno da 154 a 454 m³ CH₄/t SV e la media ponderata è 287 m³ CH₄/t SV (media aritmetica 277, deviazione standard 83).

I test sono stati condotti a 36, 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 = 0,085 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.

Metodologia completa e politica di correzione

Bibliografia

  1. 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
  2. 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
  3. 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

Tutte le fonti del sito: bibliografia.

Altri substrati del gruppo “Colture energetiche e piante intere (WCS)”