Over onsContact

BMP-onderzoekBiokunststoffen en composteerbare verpakkingen

Starch-based bioplastics — BMP: 10 onderzoeken, gewogen gemiddelde 266 m³ CH₄/t oDS

Starch-based bioplastics: 10 records aan BMP-gegevens uit 5 publicaties, gewogen gemiddelde 266 m³ CH₄/t oDS, bereik 69–554.

beoordeling: goedCH₄ ≈ 52 % (schatting)

Gepubliceerd Bijgewerkt 2 min leestijdRedactie FeedstockData

Illustratie: FeedstockData (AI, Google Gemini)

Gewogen gemiddelde
266m³ CH₄/t oDS
Bereik
69–554m³ CH₄/t oDS
Records
10onderzoeken
Publicaties
5bronnen
Temperaturen
35 °C, 37 °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

goed — redactionele beoordeling voor biogasinstallatiesStabiel, meestal zonder vergoeding geaccepteerd

Potentieel per ton vers materiaal: zeer hoog (246 m³ CH₄/t); procesrisico: verzuring. Verwerkingskosten: fysieke verontreinigingen (verpakkingen, kunststoffen), langzame afbraak.

Waarom? Beoordelingsfactoren

Potentieel per ton +3

  • +3potentieel 246 m³ CH₄/t vers materiaal (BMP 266 × DS 93,3% × oDS 98,9%)

Processtabiliteit −0,5

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

Verwerking en kosten −1,5

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

Totaal aantal punten: 1 · 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 10 onderzoeken

Gewogen gemiddelde Afzonderlijke records

BMP-curves: Starch-based bioplasticsCumulatieve methaanproductie in de tijd voor 10 records en het gewogen gemiddelde van 266 m³ CH₄/t oDS. 10 van de curves zijn modelcurves (kinetiek van de eerste orde).02004006000510152025303540tijd [d]m³ CH₄/t oDSCho et al. (2011): 554 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Guo et al. (2011) · 1: 264 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Guo et al. (2011) · 2: 281 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Guo et al. (2011) · 3: 294 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Mohee et al. (2008): 221 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Zhang et al. (2018) · 1: 69 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Zhang et al. (2018) · 2: 113 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Cucina et al. (2022) · 1: 142 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Cucina et al. (2022) · 2: 194 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)Cucina et al. (2022) · 3: 224 m³ CH₄/t oDS (modelcurve)gemiddelde266

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 (266); 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
Cho et al. (2011) DOI55435 °C · mesofielPCL-starch blendeindpunt (modelcurve)
Guo et al. (2011) · 1 DOI264—potato starch based foameindpunt (modelcurve)
Guo et al. (2011) · 2 DOI281—maize starch based foameindpunt (modelcurve)
Guo et al. (2011) · 3 DOI294—wheat based foameindpunt (modelcurve)
Mohee et al. (2008) DOI221—Mater-bi (Novamont)eindpunt (modelcurve)
Zhang et al. (2018) · 1 DOI6937 °C · mesofielStarch-based film blend 2eindpunt (modelcurve)
Zhang et al. (2018) · 2 DOI11337 °C · mesofielStarch-based film blend 1eindpunt (modelcurve)
Cucina et al. (2022) · 1 DOI14255 °C · thermofielstarch based shopperseindpunt (modelcurve)
Cucina et al. (2022) · 2 DOI19455 °C · thermofielstarch based shopperseindpunt (modelcurve)
Cucina et al. (2022) · 3 DOI22455 °C · thermofielstarch based shopperseindpunt (modelcurve)
Gewogen gemiddelde266rekenkundig gemiddelde 236, SD 134

Typische samenstelling

Droge stof (DS)
93,3% (bereik 92,7–97,6)
Organische droge stof (oDS)
98,9 % DS (bereik 94,1–99,5)

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: 5 bepalingen, organische droge stof: 5 bepalingen. De monsters zijn gedroogd/luchtdroog getest – de DS heeft betrekking op het materiaal in de test, niet op vers materiaal.

Bronnen: Guo e.a. (2011); 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
  • gemakkelijk afbreekbaar
  • redactionele classificatie

Lage betrouwbaarheid: de beschrijving is gebaseerd op algemene kenmerken van de substraatgroep, niet op onderzoek naar dit materiaal. Beschouw haar als een aanwijzing die moet worden geverifieerd.

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. 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.
  3. 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 10 records van het methaanpotentieel (BMP) voor het substraat “Starch-based bioplastics” uit 5 publicaties gepubliceerd in 2008–2022. De resultaten lopen uiteen van 69 tot 554 m³ CH₄/t oDS en het gewogen gemiddelde bedraagt 266 m³ CH₄/t oDS (rekenkundig gemiddelde 236, standaardafwijking 134).

De tests zijn uitgevoerd bij 35, 37, 55 °C (regime: mesofiel, thermofiel). Verschillen in temperatuur, inoculum, testduur en monstervoorbereiding zijn typische oorzaken van de spreiding van resultaten tussen laboratoria.

Voor 10 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. Cho, H.; Moon, H.; Kim, M.; Nam, K.; Kim, J. (2011). Biodegradability and biodegradation rate of poly(caprolactone)-starch blend and poly(butylene succinate) biodegradable polymer under aerobic and anaerobic environment. Waste Management 31(3), 475–480. DOI: 10.1016/j.wasman.2010.10.029 DOI
  2. Guo, M.; Trzcinski, A.; Stuckey, D.; Murphy, R. (2011). Anaerobic digestion of starch–polyvinyl alcohol biopolymer packaging: Biodegradability and environmental impact assessment. Bioresource Technology 102(24), 11137–11146. DOI: 10.1016/j.biortech.2011.09.061 DOI
  3. Mohee, R.; Unmar, G.; Mudhoo, A.; Khadoo, P. (2008). Biodegradability of biodegradable/degradable plastic materials under aerobic and anaerobic conditions. Waste Management 28(9), 1624–1629. DOI: 10.1016/j.wasman.2007.07.003 DOI
  4. 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
  5. 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”