Potencjalne możliwości produkcji biogazu z mozgi trzcinowatej

• Autorzy: Matyka M. , Księżak J.

Warianty tytułu

EN

The possibilities of biogas production from reed canary grass

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono ocenę możliwości wykorzystania jako substratu w biogazowniach rolniczych biomasy z mozgi trzcinowatej (Phalaris arundinacea L.), uprawianej w warunkach zróżnicowanego poziomu nawożenia. Doświadczenie polowe założono w 2010 r., a ocenę wydajności metanu przeprowadzono w 2012 r., który był drugim rokiem pełnego użytkowania trawy. Wydajność metanu z mozgi trzcinowatej określono za pomocą automatycznego testera potencjału wytwórczego metanu AMPTS II. Największy plon łączny (I i II pokos) zielonej i suchej masy mozgi trzcinowatej, wynoszący odpowiednio 46,2 i 17,0 t·ha-1, uzyskano po nawożeniu azotem w dawce 120 kg·ha-1. Wyniki badań wskazują, że istnieje tendencja do zmniejszania jednostkowej produkcji metanu z mozgi trzcinowatej wraz ze wzrostem poziomu nawożenia azotem z 273 Nm3CH4·t s.m.o.-1, gdy dawka wynosiła 40 kg N·ha-1 do 192 Nm3CH4·t s.m.o.-1 gdy dawka wynosiła 120 kg N·ha-1. Sumaryczny uzysk metanu z ha nie jest uzależniony od stosowanego poziomu nawożenia azotem i wynosi od 1968 do 2208 Nm3CH4·ha-1. Można zatem stwierdzić, że efektywniejszą produkcję metanu z mozgi trzcinowatej zapewnia nawożenie jej mniejszą dawką azotu (40 kg N·ha-1) niż nawożenie dawką 120 kg N·ha-1.

EN

The study evaluated possibilities of using biomass of the reed canary grass (Phalaris arundinacea L.), cultivated at different fertilization levels, as a substrate to agricultural biogas plants. Field experiment was established in 2010, and methane productivity was evaluated in 2012 - the second year of full usage of grass. Productivity of the methane from reed canary grass silage was determined by using the Automatic Methane Potential Test System (AMPTS II). The highest total yields (I and II cuts) of green and dry matter of reed canary grass, amounting to 46.2 and 17.0 t·h-1 respectively, were obtained at application of mineral nitrogen fertilization of 120 kg·h-1. Obtained results showed existing tendency to reduce the unitary production of methane from reed canary grass, along with increasing the level of nitrogen fertilization from 273 Nm3 CH4·t-1 DM at a dose of 40 kg N·h-1, to 192 Nm3 CH4·t-1 DM at dose of 120 kg N·h-1. Total methane yield per 1 ha does not depend on the level of applied nitrogen fertilization, and ranges within 1968-2208 Nm3 CH4·h-1. Thus, it may be concluded that the more efficient methane production from reed canary grass provides the fertilization with lower nitrogen dose (40 kg N·h-1), than fertilizer dose of 120 kg N·h-1.

Słowa kluczowe

PL

roślina energetyczna; biogaz; mozga trzcinowata; odnawialne źródła energii

EN

energy crops; biogas; reed canary grass; renewable energy sources

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Problemy Inżynierii Rolniczej
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 21, nr 2
• Strony: 79--86
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Matyka M.

• Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa - Państwowy Instytut Badawczy, Zakład Systemów i Ekonomiki Produkcji Roślinnej, ul. Czartoryskich 8, 24-100 Puławy, tel. [phone] wew. 359

autor

Księżak J.

• Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa - Państwowy Instytut Badawczy, Zakład Systemów i Ekonomiki Produkcji Roślinnej, ul. Czartoryskich 8, 24-100 Puławy, tel. [phone]

Bibliografia

• GRÖBLINGHOFF F.F., LÜTKE ENTRRUP N., BERENDONK C., CLEMENS J. 2007. Biogaserzeugung mit kurzlebigen und ausdauernden Gräsern. Mitteilungen der AGGF. Bd. 84 s. 161-164.
• KACPRZAK A., MATYKA M., KRZYSTEK L., LEDAKOWICZ S. 2012. Evaluation of biogas collection from reed canary grass, depending on nitrogen fertilisation levels. Chemical and Process Enginering. Vol. 33 (4) s. 697-701.
• KHANNA M., DHUNGANA B., CLIFTON-BROWN J. 2008. Cost of producing miscanthus and switchgrass for bioenergy in Illinois. Biomass and Bioenergy. Vol. 32 s. 482-493.
• KOŁODZIEJ B. 2012. Mozga trzcinowata. W: Odnawialne źródła energii. Rolnicze surowce energetyczne. Poznań. Wydaw. PWRiL ss. 594.
• KOPIŃSKI J., MATYKA M., MADEJ A. 2011. Wpływ uwarunkowań przyrodniczych na opłacalność uprawy kukurydzy na biogaz. Roczniki Naukowe SERiA. T. 13. Z. 5 s. 35-38.
• KSIĘŻAK J., FABER A. 2007. Ocena możliwości pozyskania biomasy z mozgi trzcinowatej na cele energetyczne. Łąkarstwo w Polsce. Nr 10 s. 141-148.
• MATYKA M., KSIĘŻAK J. 2012. Plonowanie wybranych gatunków roślin, wykorzystywanych do produkcji biogazu. Problemy Inżynierii Rolniczej. Nr 1 s. 79-86.
• ONISZK-POPŁAWSKA A., MATYKA M. 2012. Kompleksowa ocena uwarunkowań w zakresie produkcji biogazu w województwie lubelskim. Lublin. Urząd Marszałkowski Województwa Lubelskiego ss. 80.
• OSLAJ M., MURSEC B., VINDIS P. 2010. Biogas production from maize hybrids. Biomass and Bioenergy. Vol. 34 s. 1538-1545.
• PN-EN 12879. 2004. Charakterystyka osadów ściekowych - Oznaczanie strat przy prażeniu suchej masy osadu.
• PN-EN 12880. 2004. Charakterystyka osadów ściekowych - Oznaczanie suchej pozostałości i zawartości wody.
• TURLEY D.B. 2008. Technology and policy requirements in the driver towards improving bioenergy efficiency. Biomass and Energy Crops. Part III. Aspects of Applied Biology 90 s. 3-10.