BMP-onderzoekHout en houtachtige biomassa

Hardwood — BMP: 8 onderzoeken, gewogen gemiddelde 153 m³ CH₄/t oDS

Hardwood: 8 records aan BMP-gegevens uit 4 publicaties, gewogen gemiddelde 153 m³ CH₄/t oDS, bereik 45–270.

beoordeling: neutraalCH₄ ≈ 52 % (schatting)

Gepubliceerd Bijgewerkt 2 min leestijdRedactie FeedstockData

Foto Anne LaBastille / Wikimedia Commons, publiek domein, bronbestand; wijzigingen: bijsnijding

Gewogen gemiddelde
153m³ CH₄/t oDS
Bereik
45–270m³ CH₄/t oDS
Records
8onderzoeken
Publicaties
4bronnen
Temperaturen
35 °C, 55 °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 (koolhydraatrijk (geen eiwit- of vetkenmerken)) en de opbrengsten van stofgroepen volgens FNR.

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, maar beperkt door de slechte afbreekbaarheid van de organische stof (128 m³ CH₄/t); geen bijzondere bedreigingen voor de stabiliteit. Verwerkingskosten: vezels, drijflaag, langzame afbraak.

Waarom? Beoordelingsfactoren

Potentieel per ton +1

  • +1potentieel 128 m³ CH₄/t vers materiaal (BMP 153 × DS 92,7% × oDS 89,8%); lage afbreekbaarheid van oDS (BMP 153 m³ CH₄/t oDS) — punten begrensd

Processtabiliteit 0

  • 0geen factoren

Verwerking en kosten −1

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

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: gemiddeld · exclusief marktprijzen

Toevoegen aan de covergistingsrekentool CSV-gegevens

BMP-curves uit 8 onderzoeken

Gewogen gemiddelde Afzonderlijke records

BMP-curves: HardwoodCumulatieve methaanproductie in de tijd voor 8 records en het gewogen gemiddelde van 153 m³ CH₄/t oDS. 8 van de curves zijn modelcurves (kinetiek van de eerste orde).01002003000510152025303540tijd [d]m³ CH₄/t oDSChynoweth et al. (1993) · 1: 210 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Chynoweth et al. (1993) · 2: 240 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Nallathambi Gunaseelan (1997): 134 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Krause et al. (2018) · 1: 45 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Krause et al. (2018) · 2: 49 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Krause et al. (2018) · 3: 170 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Krause et al. (2018) · 4: 270 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Costa et al. (2019): 121 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)gemiddelde153

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 (153); 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
Chynoweth et al. (1993) · 1 DOI21035 °C · mesofielSweetgumeindpunt (modelcurve)
Chynoweth et al. (1993) · 2 DOI24035 °C · mesofielBlack Locusteindpunt (modelcurve)
Nallathambi Gunaseelan (1997) DOI13435 °C · mesofiel—eindpunt (modelcurve)
Krause et al. (2018) · 1 DOI4535 °C · mesofielhardwoodeindpunt (modelcurve)
Krause et al. (2018) · 2 DOI4955 °C · thermofielhardwoodeindpunt (modelcurve)
Krause et al. (2018) · 3 DOI17055 °C · thermofielhardwoodeindpunt (modelcurve)
Krause et al. (2018) · 4 DOI27035 °C · mesofielhardwoodeindpunt (modelcurve)
Costa et al. (2019) DOI121—Birch (milled wood)eindpunt (modelcurve)
Gewogen gemiddelde153rekenkundig gemiddelde 155, SD 83

Typische samenstelling

Droge stof (DS)
92,7% (bereik 92,7–92,7)
Organische droge stof (oDS)
89,8 % DS (bereik 85,8–93,9)

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: 1 bepaling, organische droge stof: 2 bepalingen. De monsters zijn gedroogd/luchtdroog getest – de DS heeft betrekking op het materiaal in de test, niet op vers materiaal.

Bronnen: Nallathambi Gunaseelan (1997); Krause e.a. (2018).

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
  • wisselende samenstelling
  • 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 “Hardwood” uit 4 publicaties gepubliceerd in 1993–2019. De resultaten lopen uiteen van 45 tot 270 m³ CH₄/t oDS en het gewogen gemiddelde bedraagt 153 m³ CH₄/t oDS (rekenkundig gemiddelde 155, standaardafwijking 83).

De tests zijn uitgevoerd bij 35, 55 °C (regime: mesofiel, thermofiel). 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 = 0,039 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

Bibliografie

  1. Chynoweth, D.; Turick, C.; Owens, J.; Jerger, D.; Peck, M. (1993). Biochemical methane potential of biomass and waste feedstocks. Biomass and Bioenergy 5(1), 95–111. DOI: 10.1016/0961-9534(93)90010-2 DOI
  2. Nallathambi Gunaseelan, V. (1997). Anaerobic digestion of biomass for methane production: A review. Biomass and Bioenergy 13(1-2), 83–114. DOI: 10.1016/s0961-9534(97)00020-2 DOI
  3. Krause, M.J.; Chickering, G.W.; Townsend, T.G.; Pullammanappallil, P. (2018). Effects of temperature and particle size on the biochemical methane potential of municipal solid waste components. Waste Management 71, 25–30. DOI: 10.1016/j.wasman.2017.11.015 DOI
  4. Costa, T.H.F.; Eijsink, V.G.H.; Horn, S.J. (2019). The use of lytic polysaccharide monooxygenases in anaerobic digestion of lignocellulosic materials. Biotechnology for Biofuels 12(1), 270. DOI: 10.1186/s13068-019-1611-8 DOI

Alle bronnen van de site: bibliografie.