BMP-onderzoekStro en oogstresten

Barley straw — BMP: 8 onderzoeken, gewogen gemiddelde 238 m³ CH₄/t oDS

Barley straw: 8 records aan BMP-gegevens uit 4 publicaties, gewogen gemiddelde 238 m³ CH₄/t oDS, bereik 189–370.

beoordeling: goedCH₄ ≈ 52 % (schatting)

Gepubliceerd Bijgewerkt 2 min leestijdRedactie FeedstockData

Foto M J Richardson / Wikimedia Commons, licentie CC BY-SA 2.0, bronbestand; wijzigingen: bijsnijding

Gewogen gemiddelde
238m³ CH₄/t oDS
Bereik
189–370m³ CH₄/t oDS
Records
8onderzoeken
Publicaties
4bronnen
Temperaturen
38 °C, 40 °Cvan de test

Methaan in biogas

Gemiddeld methaangehalte · ≈ 5,2 kWh/m³ biogas

schatting op basis van het type substraat De verzamelde onderzoeken bevatten geen meting. Het interval volgt uit de bij benadering bepaalde samenstelling (eiwit uit totaal stikstof (N 1% DS × 6,25)) en de opbrengsten van stofgroepen volgens FNR.

Hoe wij het berekenen en wat de zones betekenen

Beoordeling voor biogasinstallaties

goed — redactionele beoordeling voor biogasinstallatiesStabiel, meestal zonder vergoeding geaccepteerd

Potentieel per ton vers materiaal: zeer hoog (203 m³ CH₄/t); geen bijzondere bedreigingen voor de stabiliteit. Verwerkingskosten: vezels, drijflaag, langzame afbraak.

Waarom? Beoordelingsfactoren

Potentieel per ton +3

  • +3potentieel 203 m³ CH₄/t vers materiaal (BMP 238 × DS 90,5% × oDS 94,3%)

Processtabiliteit 0

  • 0geen factoren

Verwerking en kosten −1

  • −0,5vezels, drijflaag — versnipperen en intensief mengen
  • −0,5langzame afbraak — lange verblijftijd

Totaal aantal punten: 2 · drempels: ≥ 2,5 zeer goed, ≥ 1 goed, daaronder — neutraal; negatief bij cumulatief procesrisico.

Redactionele beoordeling volgens de methodologie · betrouwbaarheid van de beoordeling: hoog · exclusief marktprijzen

Toevoegen aan de covergistingsrekentool CSV-gegevens

BMP-curves uit 8 onderzoeken

Gewogen gemiddelde Afzonderlijke records

BMP-curves: Barley strawCumulatieve methaanproductie in de tijd voor 8 records en het gewogen gemiddelde van 238 m³ CH₄/t oDS. 8 van de curves zijn modelcurves (kinetiek van de eerste orde).0100200300400051015202530tijd [d]m³ CH₄/t oDSAmon et al. (2007): 189 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Dinuccio et al. (2010): 229 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Menardo et al. (2012) · 1: 240 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Menardo et al. (2012) · 2: 286 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Menardo et al. (2012) · 3: 339 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Menardo et al. (2012) · 4: 370 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Schumacher et al. (2014) · 1: 224 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Schumacher et al. (2014) · 2: 228 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)gemiddelde238

Gestippelde lijnen zijn een modelcurve (kinetiek van de eerste orde, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); het eindpunt is afkomstig uit de publicatie. Alle curves zijn modelcurves.

Cumulatieve methaanproductie gedurende de test [m³ CH₄/t oDS]. De dikke lijn is het gewogen gemiddelde van alle records (238); punten markeren de in de publicaties vermelde eindwaarden. Wijs naar de grafiek om waarden af te lezen; klik op een item in de legenda om een record te verbergen of te tonen.

Records en bronnen

CSV downloaden
BronBMP
m³ CH₄/t oDS
TemperatuurMonsterCurve
Amon et al. (2007) DOI18938 °C · mesofielBarley Straweindpunt (modelcurve)
Dinuccio et al. (2010) DOI22940 °C · mesofielbarley straweindpunt (modelcurve)
Menardo et al. (2012) · 1 DOI24040 °C · mesofielBarley Straweindpunt (modelcurve)
Menardo et al. (2012) · 2 DOI28640 °C · mesofielBarley Straweindpunt (modelcurve)
Menardo et al. (2012) · 3 DOI33940 °C · mesofielBarley Straweindpunt (modelcurve)
Menardo et al. (2012) · 4 DOI37040 °C · mesofielBarley Straweindpunt (modelcurve)
Schumacher et al. (2014) · 1 DOI22438 °C · mesofiel—eindpunt (modelcurve)
Schumacher et al. (2014) · 2 DOI22838 °C · mesofiel—eindpunt (modelcurve)
Gewogen gemiddelde238rekenkundig gemiddelde 263, SD 63

Typische samenstelling

Droge stof (DS)
90,5% (bereik 89,2–90,5)
Organische droge stof (oDS)
94,3 % DS (bereik 94,3–97,6)
Stikstof
1 % DS

Mediaan en bereik van de bepalingen die in de publicaties achter de BMP-records van dit substraat zijn vermeld (afgelezen uit: MY-D); droge stof: 3 bepalingen, organische droge stof: 3 bepalingen. De monsters zijn gedroogd/luchtdroog getest – de DS heeft betrekking op het materiaal in de test, niet op vers materiaal.

Bronnen: Dinuccio e.a. (2010); Menardo e.a. (2012); Schumacher e.a. (2014).

De samenstelling van de grondstof verschilt per partij — gebruik voor berekeningen voor een installatie een analyse van uw eigen monster. De rekentool vult automatisch typische waarden in.

Proceseigenschappen

  • vezelig
  • langzaam afbreekbaar
  • koolstofrijk
  • stikstofarm
  • vormt een drijflaag
  • hoge droge stof
  • redactionele classificatie

Covergisting — waarmee te combineren, waar op te letten

Dosering

De covergistingsrekentool beoordeelt een specifiek mengsel dat dit substraat bevat.

Wat de compilatie laat zien

De compilatie omvat 8 records van het methaanpotentieel (BMP) voor het substraat “Barley straw” uit 4 publicaties gepubliceerd in 2007–2014. De resultaten lopen uiteen van 189 tot 370 m³ CH₄/t oDS en het gewogen gemiddelde bedraagt 238 m³ CH₄/t oDS (rekenkundig gemiddelde 263, standaardafwijking 63).

De tests zijn uitgevoerd bij 38, 40 °C (regime: mesofiel). Verschillen in temperatuur, inoculum, testduur en monstervoorbereiding zijn typische oorzaken van de spreiding van resultaten tussen laboratoria.

Voor 8 records vermeldt de publicatie alleen de eindwaarde. De lijn in de grafiek is dan een modelcurve (kinetiek van de eerste orde) en dient alleen om vormen te vergelijken — alleen het eindpunt is afkomstig uit de publicatie.

Hoe u deze gegevens gebruikt

BMP beschrijft het potentieel dat in een batchtest onder laboratoriumomstandigheden wordt verkregen. In een installatie op ware grootte hangt het rendement bovendien af van de verblijftijd, de belasting van de vergister, de menging en de samenstelling van het voer. Gebruik voor voorlopige berekeningen het best het gewogen gemiddelde en voor risicobeoordeling het hele bereik van de resultaten. Bij de planning van een specifiek voer is het raadzaam een eigen BMP-test op een representatief monster te laten uitvoeren.

Methodologie in het kort

BMP is de hoeveelheid methaan die in een batchtest uit organische droge stof (oDS) wordt verkregen, uitgedrukt in m³ CH₄ per ton oDS (numeriek gelijk aan NmL CH₄/g oDS in de publicaties) en omgerekend naar normaalomstandigheden (0 °C, 101,325 kPa). Bij het gewogen gemiddelde krijgt elke publicatie een totaalgewicht van 1, gelijkmatig verdeeld over haar resultaten voor het substraat — een artikel dat twintig variëteiten test, weegt dus niet zwaarder dan een artikel met één monster. Bij interlaboratoriumprogramma’s is het laboratorium de eenheid (totaalgewicht 1), en binnen het laboratorium neemt het gewicht van een test toe met het aantal flessen (herhalingen). Resultaten na voorbehandeling (bijv. thermisch, chemisch, enzymatisch) worden apart getoond en tellen niet mee in het gemiddelde.

Doorgetrokken lijnen zijn in de tests gemeten curves. Wanneer een publicatie alleen het eindresultaat vermeldt, tekenen wij een kinetisch model van de eerste orde, B(t) = B₀·(1 − e−kt): alleen het eindpunt is afkomstig uit de publicatie en de vorm van de curve dient uitsluitend ter visualisatie — lees er niet de productie op een bepaalde dag uit af. Voor dit substraat is k = 0,136 d−1 aangenomen (mediaan van de in de bronnen vermelde en/of aan de gemiddelde gemeten curves gefitte snelheidsconstanten k).

De statistieken beschrijven de spreiding van gepubliceerde resultaten — een beschrijvende compilatie, geen meta-analyse en geen garantie voor het rendement van een installatie.

Volledige methodologie en correctiebeleid

Resultaten na voorbehandeling (8) — uitgesloten van het gemiddelde
BronBMP
m³ CH₄/t oDS
VoorbehandelingMonster
Schumacher et al. (2014)247unspecifiedBarley Straw
Schumacher et al. (2014)242unspecifiedBarley Straw
Schumacher et al. (2014)216unspecifiedBarley Straw
Schumacher et al. (2014)237unspecifiedBarley Straw
Schumacher et al. (2014)251unspecifiedBarley Straw
Schumacher et al. (2014)251unspecifiedBarley Straw
Menardo et al. (2012)340unspecifiedBarley Straw
Menardo et al. (2012)338unspecifiedBarley Straw

Bibliografie

  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. Dinuccio, E.; Balsari, P.; Gioelli, F.; Menardo, S. (2010). Evaluation of the biogas productivity potential of some Italian agro-industrial biomasses. Bioresource Technology 101(10), 3780–3783. DOI: 10.1016/j.biortech.2009.12.113 DOI
  3. Menardo, S.; Airoldi, G.; Balsari, P. (2012). The effect of particle size and thermal pre-treatment on the methane yield of four agricultural by-products. Bioresource Technology 104, 708–714. DOI: 10.1016/j.biortech.2011.10.061 DOI
  4. Schumacher, B.; Wedwitschka, H.; Hofmann, J.; Denysenko, V.; Lorenz, H.; Liebetrau, J. (2014). Disintegration in the biogas sector – Technologies and effects. Bioresource Technology 168, 2–6. DOI: 10.1016/j.biortech.2014.02.027 DOI

Alle bronnen van de site: bibliografie.