Over onsContact

BMP-onderzoekBiokunststoffen en composteerbare verpakkingen

PLA (polylactic acid) — BMP: 8 onderzoeken, gewogen gemiddelde 127 m³ CH₄/t oDS

PLA (polylactic acid): 8 records aan BMP-gegevens uit 3 publicaties, gewogen gemiddelde 127 m³ CH₄/t oDS, bereik 50–397.

beoordeling: neutraalCH₄ ≈ 51 % (schatting)

Gepubliceerd Bijgewerkt 2 min leestijdRedactie FeedstockData

Foto Murat Bengisu / Wikimedia Commons, licentie CC BY-SA 4.0, bronbestand; wijzigingen: bijsnijding

Gewogen gemiddelde
127m³ CH₄/t oDS
Bereik
50–397m³ CH₄/t oDS
Records
8onderzoeken
Publicaties
3bronnen
Temperaturen
37 °C, 55 °Cvan de test

Methaan in biogas

Laag methaangehalte · ≈ 5,1 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 0% DS × 6,25)) 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 (115 m³ CH₄/t); geen bijzondere bedreigingen voor de stabiliteit. Verwerkingskosten: fysieke verontreinigingen (verpakkingen, kunststoffen), langzame afbraak.

Waarom? Beoordelingsfactoren

Potentieel per ton +1

  • +1potentieel 115 m³ CH₄/t vers materiaal (BMP 127 × DS 92,3% × oDS 98,2%); lage afbreekbaarheid van oDS (BMP 127 m³ CH₄/t oDS) — punten begrensd

Processtabiliteit 0

  • 0geen factoren

Verwerking en kosten −1,5

  • −1fysieke verontreinigingen (verpakkingen, kunststoffen) — uitpakken en scheiden
  • −0,5langzame afbraak — lange verblijftijd

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 8 onderzoeken

Gewogen gemiddelde Afzonderlijke records

BMP-curves: PLA (polylactic acid)Cumulatieve methaanproductie in de tijd voor 8 records en het gewogen gemiddelde van 127 m³ CH₄/t oDS. 8 van de curves zijn modelcurves (kinetiek van de eerste orde).01002003004005000510152025303540tijd [d]m³ CH₄/t oDSÜveges et al. (2023): 50 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Zhang et al. (2018): 97 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Cucina et al. (2022) · 1: 81 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Cucina et al. (2022) · 2: 104 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Cucina et al. (2022) · 3: 215 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Cucina et al. (2022) · 4: 279 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Cucina et al. (2022) · 5: 330 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Cucina et al. (2022) · 6: 397 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)gemiddelde127

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 (127); 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
Üveges et al. (2023) DOI50— · mesofielPure PLAeindpunt (modelcurve)
Zhang et al. (2018) DOI9737 °C · mesofielPolylactic Acid Filmeindpunt (modelcurve)
Cucina et al. (2022) · 1 DOI8155 °C · thermofielPLA based disheseindpunt (modelcurve)
Cucina et al. (2022) · 2 DOI10455 °C · thermofielPLA based cutleryeindpunt (modelcurve)
Cucina et al. (2022) · 3 DOI21555 °C · thermofielPLA based disheseindpunt (modelcurve)
Cucina et al. (2022) · 4 DOI27955 °C · thermofielPLA based cutleryeindpunt (modelcurve)
Cucina et al. (2022) · 5 DOI33055 °C · thermofielPLA based disheseindpunt (modelcurve)
Cucina et al. (2022) · 6 DOI39755 °C · thermofielPLA based cutleryeindpunt (modelcurve)
Gewogen gemiddelde127rekenkundig gemiddelde 194, SD 130

Typische samenstelling

Droge stof (DS)
92,3% (bereik 85–99,6)
Organische droge stof (oDS)
98,2 % DS (bereik 97,3–99,1)
Stikstof
0 % 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: 2 bepalingen, 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: Üveges e.a. (2023); Zhang 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

  • langzaam afbreekbaar
  • fysieke verontreinigingen
  • 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. Benn, Zitomer (2018). Pretreatment and anaerobic co-digestion of selected PHB and PLA bioplastics. Front. Environ. Sci.
  2. Yagi et al. (2009). Anaerobic biodegradation tests of poly(lactic acid) under mesophilic and thermophilic conditions using a new evaluation system. Int. J. Mol. Sci.
  3. Narancic et al. (2018). Biodegradable plastic blends create new possibilities for end-of-life management of plastics but they are not a panacea for plastic pollution. Environ. Sci. Technol.
  4. FNR (2010). Guía sobre el Biogás – Desde la producción hasta el uso (hiszp. wydanie „Leitfaden Biogas”, GIZ 2013)

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 “PLA (polylactic acid)” uit 3 publicaties gepubliceerd in 2018–2023. De resultaten lopen uiteen van 50 tot 397 m³ CH₄/t oDS en het gewogen gemiddelde bedraagt 127 m³ CH₄/t oDS (rekenkundig gemiddelde 194, standaardafwijking 130).

De tests zijn uitgevoerd bij 37, 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 = 0,091 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. Üveges, Z.; Damak, M.; Klátyik, S.; Ramay, M.W.; Fekete, G.; Varga, Z.; Gyuricza, C.; Székács, A.; Aleksza, L. (2023). Biomethane Potential in Anaerobic Biodegradation of Commercial Bioplastic Materials. Fermentation 9(3), 261. DOI: 10.3390/fermentation9030261 DOI
  2. Zhang, W.; Heaven, S.; Banks, C.J. (2018). Degradation of some EN13432 compliant plastics in simulated mesophilic anaerobic digestion of food waste. Polymer Degradation and Stability 147, 76–88. DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2017.11.005 DOI
  3. Cucina, M.; Soggia, G.; De Nisi, P.; Giordano, A.; Adani, F. (2022). Assessing the anaerobic degradability and the potential recovery of biomethane from different biodegradable bioplastics in a full-scale approach. Bioresource Technology 354, 127224. DOI: 10.1016/j.biortech.2022.127224 DOI

Alle bronnen van de site: bibliografie.

Andere substraten in de groep “Biokunststoffen en composteerbare verpakkingen”