Over onsContact

BMP-onderzoekStro en oogstresten

Beet leaves and tops — BMP: 18 onderzoeken, gewogen gemiddelde 308 m³ CH₄/t oDS

Beet leaves and tops: 18 records aan BMP-gegevens uit 7 publicaties, gewogen gemiddelde 308 m³ CH₄/t oDS, bereik 210–470.

beoordeling: neutraalCH₄ 68 %

Gepubliceerd Bijgewerkt 2 min leestijdRedactie FeedstockData

Foto Gilles San Martin from Namur, Belgium / Wikimedia Commons, licentie CC BY-SA 2.0, bronbestand; wijzigingen: bijsnijding

Gewogen gemiddelde
308m³ CH₄/t oDS
Bereik
210–470m³ CH₄/t oDS
Records
18onderzoeken
Publicaties
7bronnen
Temperaturen
35 °C, 37 °C, 38 °Cvan de test

Methaan in biogas

Hoog methaangehalte · ≈ 6,8 kWh/m³ biogas

gemeten gemiddelde van 2 onderzoeken BMP, bereik 66,4–68,9%; in een batchtest is het CH₄-aandeel doorgaans hoger dan in een installatie.

Hoe wij het berekenen en wat de zones betekenen

Beoordeling voor biogasinstallaties

neutraal — redactionele beoordeling voor biogasinstallatiesGeen duidelijke voordelen — het waard om een vergoeding voor acceptatie te vragen

Potentieel per ton vers materiaal: matig (39 m³ CH₄/t); procesrisico: verzuring. Verwerkingskosten: zand, stenen, schelpen.

Waarom? Beoordelingsfactoren

Potentieel per ton +1

  • +1potentieel 39 m³ CH₄/t vers materiaal (BMP 308 × DS 14% × oDS 89,9%)

Processtabiliteit −0,5

  • −0,5verzuring: snelle afbraak / zure pH, risico op ophoping van VVZ, buffering nodig

Verwerking en kosten −0,5

  • −0,5zand, stenen, schelpen — bezinksel in de vergister

Totaal aantal punten: 0 · 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 18 onderzoeken

Gewogen gemiddelde Afzonderlijke records

BMP-curves: Beet leaves and topsCumulatieve methaanproductie in de tijd voor 18 records en het gewogen gemiddelde van 308 m³ CH₄/t oDS. 18 van de curves zijn modelcurves (kinetiek van de eerste orde).0200400600051015202530tijd [d]m³ CH₄/t oDSAmon et al. (2007): 210 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Lehtomaki (2005) · 1: 310 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Lehtomaki (2005) · 2: 360 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Lehtomaki (2005) · 3: 430 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Lehtomaki (2005) · 4: 470 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Lehtomaki (2006): 340 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Lehtomaki (2004): 310 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Zubr (1986) · 1: 360 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Zubr (1986) · 2: 381 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Gunaseelan (2004): 231 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kaiser (2007) · 1: 216 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kaiser (2007) · 2: 268 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kaiser (2007) · 3: 292 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kaiser (2007) · 4: 296 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kaiser (2007) · 5: 298 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kaiser (2007) · 6: 328 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kaiser (2007) · 7: 344 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Kaiser (2007) · 8: 355 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)gemiddelde308

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 (308); 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.

  • De overige records in de legenda tonen (6)

Records en bronnen

CSV downloaden
BronBMP
m³ CH₄/t oDS		CH₄ in biogas
% vol., gemeten		TemperatuurMonsterCurve
Amon et al. (2007) DOI210—38 °C · mesofielsugar beat Leaveseindpunt (modelcurve)
Lehtomaki (2005) · 1310—35 °C · mesofielSugar beet (tops)eindpunt (modelcurve)
Lehtomaki (2005) · 2360—35 °C · mesofielSugar beet (tops)eindpunt (modelcurve)
Lehtomaki (2005) · 3430—35 °C · mesofielSugar beet (tops)eindpunt (modelcurve)
Lehtomaki (2005) · 4470—35 °C · mesofielSugar beet (tops)eindpunt (modelcurve)
Lehtomaki (2006)340—35 °C · mesofielSugar beet (tops (residue))eindpunt (modelcurve)
Lehtomaki (2004)310—35 °C · mesofielSugar beet (tops)eindpunt (modelcurve)
Zubr (1986) · 1 DOI36066,4 %35 °C · mesofielSugar beeteindpunt (modelcurve)
Zubr (1986) · 2 DOI38168,9 %35 °C · mesofielSugar beet · voorbehandeling: Silage: Air tight glass jars , fermented 30-40 days at 20 oC.eindpunt (modelcurve)
Gunaseelan (2004) DOI231—35 °C · mesofielgarden Beet Leaveseindpunt (modelcurve)
Kaiser (2007) · 1216—37 °C · mesofielBeets leafs silageeindpunt (modelcurve)
Kaiser (2007) · 2268—37 °C · mesofielBeets leafs silageeindpunt (modelcurve)
Kaiser (2007) · 3292—37 °C · mesofielBeets leafs silageeindpunt (modelcurve)
Kaiser (2007) · 4296—37 °C · mesofielBeets leafs silageeindpunt (modelcurve)
Kaiser (2007) · 5298—37 °C · mesofielBeets leafs silageeindpunt (modelcurve)
Kaiser (2007) · 6328—37 °C · mesofielBeets leafs silageeindpunt (modelcurve)
Kaiser (2007) · 7344—37 °C · mesofielBeets leafs silageeindpunt (modelcurve)
Kaiser (2007) · 8355—37 °C · mesofielBeets leafs silageeindpunt (modelcurve)
Gewogen gemiddelde30867,7 %rekenkundig gemiddelde 322, SD 68

Typische samenstelling

Droge stof (DS)
14% (bereik 8,4–30,5)
Organische droge stof (oDS)
89,9 % DS (bereik 73,6–94,9)
Stikstof
2,8 % DS
C/N-verhouding
17

Mediaan en bereik van de bepalingen die in de publicaties achter de BMP-records van dit substraat zijn vermeld (afgelezen uit: CROPGEN D4, MY-D); droge stof: 15 bepalingen, organische droge stof: 10 bepalingen.

Bronnen: Lehtomaki (2005); Lehtomaki (2006); Lehtomaki (2004); Zubr (1986); Gunaseelan (2004); Kaiser (2007).

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

  • seizoensgebonden
  • zand en bezinksel
  • gemakkelijk afbreekbaar
  • verdunt het voer (lage DS)
  • wisselende samenstelling
  • redactionele classificatie

Covergisting — waarmee te combineren, waar op te letten

Dosering

Voer geleidelijk in, beginnend met een kleine dosis en met monitoring van het proces (bijv. FOS/TAC, pH, gassamenstelling).

Bronnen van de procesgegevens

  1. Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology
  2. 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
  3. Kaiser, F.L. (2007) Einfluss der stofflichen Zusammensetzung auf die Verdaulichkeit nachwachsender Rohstoffe beim anaeroben Abbau in Biogasreaktoren. Dissertation, Technische Universität München, Wissenschaftszentrum Weihenstephan
  4. Chen, Y.; Cheng, J.J.; Creamer, K.S. (2008) Inhibition of anaerobic digestion process: A review. Bioresource Technology
  5. 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
  6. 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
  7. 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
  8. Zubr, J. (1986) Methanogenic fermentation of fresh and ensiled plant materials. Biomass 11(3), 159–171
  9. Gunaseelan, V. (2004) Biochemical methane potential of fruits and vegetable solid waste feedstocks. Biomass and Bioenergy 26(4), 389–399
  10. FNR (2010). Guía sobre el Biogás – Desde la producción hasta el uso (hiszp. wydanie „Leitfaden Biogas”, GIZ 2013)
  11. Herrmann et al. (2011). Effects of ensiling, silage additives and storage period on methane formation of biogas crops. Bioresour. Technol.

De covergistingsrekentool beoordeelt een specifiek mengsel dat dit substraat bevat.

Wat de compilatie laat zien

De compilatie omvat 18 records van het methaanpotentieel (BMP) voor het substraat “Beet leaves and tops” uit 7 publicaties gepubliceerd in 1986–2007. De resultaten lopen uiteen van 210 tot 470 m³ CH₄/t oDS en het gewogen gemiddelde bedraagt 308 m³ CH₄/t oDS (rekenkundig gemiddelde 322, standaardafwijking 68).

De tests zijn uitgevoerd bij 35, 37, 38 °C (regime: mesofiel). Verschillen in temperatuur, inoculum, testduur en monstervoorbereiding zijn typische oorzaken van de spreiding van resultaten tussen laboratoria.

Voor 18 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 (38) — uitgesloten van het gemiddelde
BronBMP
m³ CH₄/t oDS		VoorbehandelingMonster
Lehtomaki (2005)440—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)410—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)250—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)380—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)510—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)450—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)250—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)260—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)220—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)110—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)180—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)200—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)230—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)190—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)140—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)280—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)340—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)190—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)270—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)160—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)230—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)190—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)260—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)130—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)250—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)180—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)240—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2004)150—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)290—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)330—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)520—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)370—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)280—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)380—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)430—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)360—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)270—Sugar beet (tops)
Lehtomaki (2005)320—Sugar beet (tops)

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. 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.
  3. 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.
  4. 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.
  5. Zubr, J. (1986). Methanogenic fermentation of fresh and ensiled plant materials. Biomass 11(3), 159–171. DOI: 10.1016/0144-4565(86)90064-8 DOI
  6. Gunaseelan, V. (2004). Biochemical methane potential of fruits and vegetable solid waste feedstocks. Biomass and Bioenergy 26(4), 389–399. DOI: 10.1016/j.biombioe.2003.08.006 DOI
  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. https://mediatum.ub.tum.de/631394 bron

Alle bronnen van de site: bibliografie.

Andere substraten in de groep “Stro en oogstresten”