Over onsContact

BMP-onderzoekGrassen, groenvoer en voedergewassen

Lucerne (alfalfa) — BMP: 7 onderzoeken, gewogen gemiddelde 366 m³ CH₄/t oDS

Lucerne (alfalfa): 7 records aan BMP-gegevens uit 4 publicaties, gewogen gemiddelde 366 m³ CH₄/t oDS, bereik 271–560.

beoordeling: neutraalCH₄ 66 %

Gepubliceerd Bijgewerkt 2 min leestijdRedactie FeedstockData

Foto Chris Morgan / Wikimedia Commons, licentie CC BY-SA 2.0, bronbestand; wijzigingen: bijsnijding

Gewogen gemiddelde
366m³ CH₄/t oDS
Bereik
271–560m³ CH₄/t oDS
Records
7onderzoeken
Publicaties
4bronnen
Temperaturen
37 °C, 38 °C, 40 °Cvan de test

Methaan in biogas

Hoog methaangehalte · ≈ 6,6 kWh/m³ biogas

gemeten gemiddelde van 1 onderzoek BMP; 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: hoog (85 m³ CH₄/t); procesrisico: eiwit / stikstof. Verwerkingskosten: vezels, drijflaag.

Waarom? Beoordelingsfactoren

Potentieel per ton +2

  • +2potentieel 85 m³ CH₄/t vers materiaal (BMP 366 × DS 25,8% × oDS 89,9%)

Processtabiliteit −1

  • −1eiwit / stikstof: risico op ammoniakremming bij hogere aandelen

Verwerking en kosten −0,5

  • −0,5vezels, drijflaag — versnipperen en intensief mengen

Totaal aantal punten: 0,5 · 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 7 onderzoeken

Gewogen gemiddelde Afzonderlijke records

BMP-curves: Lucerne (alfalfa)Cumulatieve methaanproductie in de tijd voor 7 records en het gewogen gemiddelde van 366 m³ CH₄/t oDS. 7 van de curves zijn modelcurves (kinetiek van de eerste orde).02004006000510152025303540tijd [d]m³ CH₄/t oDSAmon et al. (2007): 335 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Pouech (b.r.): 340 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Lallement et al. (2023): 271 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Shilpi et al. (2019) · 1: 490 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Shilpi et al. (2019) · 2: 500 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Shilpi et al. (2019) · 3: 530 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Shilpi et al. (2019) · 4: 560 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)gemiddelde366

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 (366); 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		CH₄ in biogas
% vol., gemeten		TemperatuurMonsterCurve
Amon et al. (2007) DOI335—38 °C · mesofielLucerneeindpunt (modelcurve)
Pouech (b.r.)34065,8 %40 °C · mesofielAlfalfaeindpunt (modelcurve)
Lallement et al. (2023) DOI271—38 °C · mesofielAlfalfaeindpunt (modelcurve)
Shilpi et al. (2019) · 1 DOI490—37 °C · mesofielTW alfalfaeindpunt (modelcurve)
Shilpi et al. (2019) · 2 DOI500—37 °C · mesofielM800eindpunt (modelcurve)
Shilpi et al. (2019) · 3 DOI530—37 °C · mesofielA400eindpunt (modelcurve)
Shilpi et al. (2019) · 4 DOI560—37 °C · mesofielA800eindpunt (modelcurve)
Gewogen gemiddelde36665,8 %rekenkundig gemiddelde 432, SD 114

Typische samenstelling

Droge stof (DS)
25,8% (bereik 19,9–69)
Organische droge stof (oDS)
89,9 % DS (bereik 87,1–90,9)
Stikstof
3,4 % DS
C/N-verhouding
12,3

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: 6 bepalingen, organische droge stof: 6 bepalingen. C/N is berekend als de verhouding van het C- en N-gehalte (% DS) uit dezelfde bron.

Bronnen: Pouech, P. Fruteau, H. Bewa, H.. Agricultural crops for…; Lallement e.a. (2023); Shilpi e.a. (2019).

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
  • vezelig
  • stikstofrijk
  • redactionele classificatie

Covergisting — waarmee te combineren, waar op te letten

Dosering

Bronnen van de procesgegevens

  1. Lehtomaki, A.; Huttunen, S.; Rintala, J.A. (2007) Laboratory investigations on co-digestion of energy crops and crop residues with cow manure for methane production: effect of crop to manure ratio. Resources, Conservation and Recycling
  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. Li et al. (2023). Anaerobic co-digestion of grass, alfalfa, and red clover for methane production and the kinetic analysis. BioResources 18(1)
  4. Pouech, P. Fruteau, H. Bewa, H. (None) Agricultural crops for biogas production on anaerobic digestion plants. Biomass for energy and industry 163-165
  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. Shilpi, S.; Lamb, D.; Bolan, N.; Seshadri, B.; Choppala, G.; Naidu, R. (2019) Waste to watt: Anaerobic digestion of wastewater irrigated biomass for energy and fertiliser production. Journal of Environmental Management 239, 73–83
  8. 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 7 records van het methaanpotentieel (BMP) voor het substraat “Lucerne (alfalfa)” uit 4 publicaties gepubliceerd in 2007–2023. De resultaten lopen uiteen van 271 tot 560 m³ CH₄/t oDS en het gewogen gemiddelde bedraagt 366 m³ CH₄/t oDS (rekenkundig gemiddelde 432, standaardafwijking 114).

De tests zijn uitgevoerd bij 37, 38, 40 °C (regime: mesofiel). Verschillen in temperatuur, inoculum, testduur en monstervoorbereiding zijn typische oorzaken van de spreiding van resultaten tussen laboratoria.

Voor 7 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 = 0,091 d−1 aangenomen (geen kinetische gegevens voor de groep – de mediaan van alle beschikbare snelheidsconstanten k (93 waarden) is gebruikt).

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. 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. Pouech, P. Fruteau, H. Bewa, H.. Agricultural crops for biogas production on anaerobic digestion plants. Biomass for energy and industry 163-165.
  3. 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
  4. Shilpi, S.; Lamb, D.; Bolan, N.; Seshadri, B.; Choppala, G.; Naidu, R. (2019). Waste to watt: Anaerobic digestion of wastewater irrigated biomass for energy and fertiliser production. Journal of Environmental Management 239, 73–83. DOI: 10.1016/j.jenvman.2019.02.122 DOI

Alle bronnen van de site: bibliografie.

Andere substraten in de groep “Grassen, groenvoer en voedergewassen”