Metodologia Kontakt
Wysokie rośliny komosy białej (lebiody) na nieużytkowanym polu w Wysokiej Gryfińskiej, na tle lasu i letniego nieba.

Badania BMPRośliny dziko rosnące, inwazyjne i zielarskiejedno badanie (2 próby)

Komosa biała (lebioda) — BMP: 2 badania, średnia ważona 216 m³ CH₄/t s.m.o.

Komosa biała (lebioda, Chenopodium album) to pospolity chwast; w zbiorze rekordy z jednej pracy, osobno łodygi oraz liście z nasionami.

CH₄ ≈ 52 % (szacunek)

Opublikowano Zaktualizowano 3 min czytaniaRedakcja Substraty.pl

Fot. Krzysztof Ziarnek, Kenraiz / Wikimedia Commons, licencja CC BY-SA 4.0, plik źródłowy; zmiany: kadrowanie

Średnia ważona
216m³ CH₄/t s.m.o.
Zakres
171–262m³ CH₄/t s.m.o.
Rekordy
2jedno badanie (2 próby)
Publikacje
1źródło
Temperatury
37 °Ctestu

Metan w biogazie

Średnia zawartość metanu · ≈ 5,2 kWh/m³ biogazu

szacunek z typu substratu W zebranych badaniach brak pomiaru. Przedział wynika z przybliżonego składu (przewaga węglowodanów (brak cech białka i tłuszczu)) i wydajności grup związków wg FNR.

Jak liczymy i co oznaczają strefy

Ocena dla biogazowni

brak oceny — ocena redakcji dla biogazowni

Brak oceny: sucha masa w danych dotyczy próbki wysuszonej do testu, a nie materiału w stanie dostarczanym. Ocenę liczymy, gdy znamy suchą masę i suchą masę organiczną materiału.

Ocena redakcji wg metodyki

Dodaj do kalkulatora kofermentacji Dane CSV

Krzywe BMP z 2 badań

Średnia ważona Pojedyncze rekordy

Krzywe BMP: Komosa biała (lebioda)Skumulowana produkcja metanu w czasie dla 2 rekordów oraz średnia ważona 216 m³ CH₄/t s.m.o.. 2 krzywych to przebiegi modelowe (kinetyka I rzędu).0100200300051015202530czas [d]m³ CH₄/t s.m.o.Li i in. (2013) · 1: 171 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)Li i in. (2013) · 2: 262 m³ CH₄/t s.m.o. (przebieg modelowy)średnia216

Linie przerywane to przebieg modelowy (kinetyka I rzędu, B(t) = B₀·(1 − e−kt)); z publikacji pochodzi punkt końcowy. Wszystkie krzywe są modelowe.

Skumulowana produkcja metanu w czasie testu [m³ CH₄/t s.m.o.]. Gruba linia to średnia ważona wszystkich rekordów (216); kropki oznaczają wartości końcowe podane w publikacjach. Wskaż wykres, aby odczytać wartości; kliknij pozycję legendy, aby ukryć lub pokazać rekord.

Rekordy i źródła

Pobierz CSV
ŹródłoBMP
m³ CH₄/t s.m.o.		TemperaturaPróbkaKrzywa
Li i in. (2013) · 1 DOI17137 °C · mezofilowyłodygi (oryg.: „Chenopodium album L. stalk”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Li i in. (2013) · 2 DOI26237 °C · mezofilowyliście i nasiona (oryg.: „Chenopodium album L. leaf and seed”)punkt końcowy (krzywa modelowa)
Średnia ważona216średnia arytmetyczna 216, SD 64

Typowy skład

Sucha masa (s.m.)
85,1% (zakres 84,4–85,8)
Sucha masa organiczna (s.m.o.)
94,8 % s.m. (zakres 92,7–97)

Mediana i zakres oznaczeń podanych w publikacjach źródłowych rekordów BMP tego substratu (źródło odczytu: MY-D); sucha masa: 2 oznaczenia, sucha masa organiczna: 2 oznaczenia.

Źródła: Li i in. (2013).

Skład surowca zmienia się między partiami — do obliczeń instalacji użyj analizy własnej próbki. Wartości typowe kalkulator wstawia automatycznie.

Właściwości procesowe

  • sezonowy
  • zmienny skład
  • klasyfikacja redakcji

Niska pewność: opis oparty na ogólnych cechach grupy substratów, a nie na badaniach tego materiału. Traktuj go jako wskazówkę do weryfikacji.

Zalety

  • Potencjał metanowy w bazie: średnia ważona 216 m³ CH₄/t s.m.o. (mediana 216; zakres 171–262; 2 rekordów z 1 źródeł).
  • Wynik pochodzi z pracy porównującej wiele biomas w jednakowych warunkach (Li 2013), co ułatwia porównanie z innymi roślinami.

Wady i ryzyka

  • Rozrzut wyników w bazie: odchylenie standardowe 64 przy średniej 216 m³ CH₄/t s.m.o. (2 rekordów z 1 źródeł).

Dawkowanie

Brak danych o dawkach; traktować jak mało zbadany dodatek zielonkowy, po teście BMP.

Źródła danych procesowych

  1. Chen, Y.; Cheng, J.J.; Creamer, K.S. (2008) Inhibition of anaerobic digestion process: A review. Bioresource Technology
  2. Li, Y.; Zhang, R.; Liu, G.; Chen, C.; He, Y.; Liu, X. (2013) Comparison of methane production potential, biodegradability, and kinetics of different organic substrates. Bioresource Technology 149, 565–569
  3. Weiland, P. (2010) Biogas production: current state and perspectives. Applied Microbiology and Biotechnology

Ocenę konkretnej mieszanki z tym substratem pokaże kalkulator kofermentacji.

Czym jest i skąd się bierze

Komosa biała, zwana lebiodą (Chenopodium album), to jednoroczna roślina z rodziny szarłatowatych, bardzo pospolita na polach, ugorach i terenach ruderalnych w Polsce i na świecie. Rośnie szybko i może osiągać znaczną biomasę, ale jako chwast nie jest uprawiana w celach energetycznych. Zbiór biomasy chwastów z pól jest nieregularny. W zbiorze jest kilka rekordów z jednej pracy: łodygi oraz liście z nasionami.

Właściwości istotne dla fermentacji

Liście i młode pędy są zielone, względnie bogate w białko i mineralne składniki, a łodygi z czasem drewnieją i zawierają więcej ligniny. Nasiona mają skrobię i tłuszcz, ale są drobne i twarde. Komosa kumuluje azotany i szczawiany, szczególnie na glebach silnie nawożonych azotem. Materiał z dojrzałych roślin jest zasadniczo trudniej rozkładalny niż zielonka z okresu wegetacji. Dobrze nadaje się do zakiszania, jeśli ma odpowiednią suchą masę.

Jak czytać rozrzut wyników

Rekordy opisują różne części rośliny, więc różnica jest naturalna. Pochodzą z jednej pracy i jednej temperatury, więc zmienność międzylaboratoryjna jest nieznana. Silny wpływ ma termin zbioru: roślina zielona przed kwitnieniem ma inny skład niż dojrzała z nasionami. Znaczenie mają także siedlisko, nawożenie gleby, rozdrobnienie oraz inokulum. Dane ilustrują zakres możliwości biomasy chwastów, a nie parametr do planowania.

W praktyce biogazowni

Komosa biała może być dodatkiem do miksu, jeśli jest dostępna w ilościach wynikających z koszenia ugorów i terenów zielonych, jednak nie tworzy stałego strumienia. Należy zadbać o odpowiedni termin koszenia, przed wysypaniem nasion, aby nie rozsiewać chwastu z pofermentem. W razie dłuższego przechowywania trzeba zapewnić zakiszanie. Przed planowanym użyciem wskazany jest test BMP na lokalnej biomasie.

Metodyka w skrócie

BMP to ilość metanu uzyskana z suchej masy organicznej (s.m.o., ang. VS) w teście okresowym, podawana w m³ CH₄ na tonę s.m.o. (liczbowo tyle samo co NmL CH₄/g VS w publikacjach) i przeliczona na warunki normalne (0 °C, 101,325 kPa). Średnia ważona daje każdej publikacji łączną wagę 1, dzieloną po równo między jej wyniki dla danego substratu — praca z dwudziestoma odmianami nie przeważa pracy z jedną próbką. W programach międzylaboratoryjnych jednostką jest laboratorium (łączna waga 1), a w jego obrębie waga testu rośnie z liczbą butelek (powtórzeń). Wyniki po obróbce wstępnej (np. termicznej, chemicznej, enzymatycznej) pokazujemy osobno i nie wliczamy ich do średniej.

Linie ciągłe to krzywe zmierzone w testach. Gdy publikacja podaje tylko wynik końcowy, rysujemy przebieg modelowy kinetyki pierwszego rzędu, B(t) = B₀·(1 − e−kt): z publikacji pochodzi wyłącznie punkt końcowy, a kształt krzywej służy jedynie wizualizacji — nie odczytuj z niego produkcji w konkretnym dniu. Dla tego substratu przyjęto k = 0,134 d−1 (mediana z: stałe k podane w źródłach: Chynoweth i in. (1993): 3× (mediana 0.134 d⁻¹)).

Statystyki opisują rozrzut opublikowanych wyników — to zestawienie opisowe, a nie metaanaliza ani gwarancja uzysku w instalacji.

Pełna metodyka i zasady korekt

Bibliografia

  1. Li, Y.; Zhang, R.; Liu, G.; Chen, C.; He, Y.; Liu, X. (2013). Comparison of methane production potential, biodegradability, and kinetics of different organic substrates. Bioresource Technology 149, 565–569. DOI: 10.1016/j.biortech.2013.09.063 DOI

Wszystkie źródła serwisu: bibliografia.

Inne substraty z grupy „Rośliny dziko rosnące, inwazyjne i zielarskie”