Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effectiveness of biogas production from C3 (Festuca arundinacea Schreb.) and C4 (Spartina pectinata L.) perennial grasses

Kupryś-Caruk M., Kołodziejski R.

Journal of Research and Applications in Agricultural Engineering

|

2016

|

Vol. 61, nr 1

44--47

EN

The aim of the study was to evaluate of Festuca arundinacea Schreb. spec. Rahela (Tall fescue) and Spartina pectinata L. suitability for biogas production. Biomass of investigated C3 and C4 grasses was grown in Experimental Station of Warsaw University of Life Sciences in Skierniewice, harvested on the 30th of June 2014 and ensilaged. Methane fermentation of experimental silages was carried out under mesophilic conditions (39°C) for at least 21 days. Fresh biomass of spartina contained higher amount of volatile solids, crude fiber and higher ratio of C/N compared to fescue biomass. Both grasses were susceptible to ensiling. Obtained silages were in good quality, secondary fermentation process was not detected. Silages from spartina contained much higher amount of acetic acid than lactic acid. After methane fermentation of silages prepared from spartina and fescue 734,1 ± 34,33 m3 · t-1dm and 722,7 ± 52,52 m3 · t-1dm of biogas with 55% of methane content was obtained respectively and differences were not significant (p >0,05). Taking into account higher biomass yield of spartina than fescue, examined C4 grass seems to be more suitable alternative source for biomethane production.

PL

Celem pracy była ocena przydatności wieloletnich traw o typie fotosyntezy C3 - kostrzewy trzcinowej (Festuca arundinacea Schreb., odmiana Rahela) i C4 - spartiny preriowej (Spartina pectinata L.) do produkcji biogazu. Biomasa traw zebrana została 30 czerwca 2014 roku z pola doświadczalnego w Skierniewicach, należącego do Katedry Fizjologii Roślin Wydziału Rolnictwa i Biologii Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Po rozdrobnieniu biomasę zakiszono, a następnie poddano mezofilnej fermentacji metanowej (w temp. 39°C przez co najmniej 21 dni). Biomasa spartiny charakteryzowała się wyższym plonem suchej masy, wyższą zawartością suchej masy organicznej, włókna surowego oraz wyższym stosunkiem węgla do azotu w porównaniu do kostrzewy. Obie trawy były podatne na zakiszanie, uzyskane kiszonki były dobrej jakości bez oznak wtórnej fermentacji. Kiszonki ze spartiny charakteryzowały się znacznie większą zawartością kwasu octowego niż mlekowego. Z kiszonki ze spartiny otrzymano 734,1 ± 34,33 m3 · t-1 sm, a z kiszonki z kostrzewy 722,7 ± 52,52 m3 · t-1 sm biogazu o zawartości metanu średnio 55%. Różnice w uzysku biogazu z badanych traw nie były istotne statystycznie (p>0,05). Biorąc pod uwagę wyższy plon biomasy spartiny niż kostrzewy stwierdzono, że większą przydatność jako alternatywne źródło biometanu stanowi biomasa ze spartiny preriowej.

2

Biometryczne i energetyczne parametry spartiny preriowej (Spartina pectinata Link.) w trzech pierwszych latach wegetacji

Kowalczyk-Juśko A.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2013

|

R. 21, nr 2

69--77

PL

Celem badań prezentowanych w pracy była ocena wielkości plonu, cech biometrycznych i parametrów energetycznych spartiny preriowej (Spartina pectinata Link.) zbieranej po zakończeniu pierwszego, drugiego i trzeciego okresu wegetacji. Spartina preriowa jest wieloletnią trawą, o dużej odporności na niekorzystne warunki środowiskowe, znacznym potencjale plonowania i dużej trwałości. Cechy te sprawiły, że znalazła się w grupie gatunków proponowanych do uprawy na cele energetyczne. Plon biomasy spartiny w pierwszym roku był niewielki, rośliny wykształciły po kilka pędów, w większości wegetatywnych, a ich wysokość wyniosła ok. 130 cm. Zagęszczenie roślin i ich wysokość zwiększały się sukcesywnie w kolejnych latach wegetacji, jednak nawet w trzecim roku zwarcie łanu było słabe, co wiązało się z koniecznością odchwaszczania poletek. Plon biomasy roślin spartiny preriowej zebranej po zakończeniu trzeciego okresu wegetacji wyniósł 1,09 kg·m-2. Biomasa była poddana badaniom laboratoryjnym, zgodnie z procedurą analizy paliw stałych. Ocena parametrów biomasy spartiny preriowej, ważnych ze względów energetycznych: ciepła spalania, wartości opałowej, zawartości popiołu i wybranych pierwiastków, jak: C, H, O, N, S, Cl, wskazuje, że jej nadziemne pędy stanowią wartościowe paliwo, które może spełniać wymogi stawiane paliwom kompaktowanym.

EN

The aim of study was to estimate the yield, biometric and energetic parameters of cordgrass (Spartina pectinata Link.) in relation to the age of grown plants. Cordgrass is a perennial plant of high tolerance to unfavourable environmental conditions, with high yielding potential and high persistence. Mentioned features classify cordgrass as a plant designated to be cultivated for energy purposes. In the first year of investigations the yield of biomass was rather small; plants developed several vegetative shoots of the height up to 130 cm. Densification of plants as well as the yield increased during next two years of vegetation, however, in third year of growing the ground coverage was not complete and needed weed control. The biomass yield in third year of vegetation amounted to about 1.09 kg·m-2. Estimation of important energetic parameters, such as heat of combustion, net and gross calorific value, ash and some chemical element (like C, H, O, N, S, Cl) contents, proved that the aboveground parts of cordgrass are a valuable raw fuel, meeting the requirements for compacted fuels.

3

Redukcja emisji zanieczyszczeń dzięki zastąpieniu węgla biomasą spartiny preriowej

Kowalczyk-Juśko A.

Problemy Inżynierii Rolniczej

|

2010

|

R. 18, nr 4

69-77

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań agrotechnicznych i chemicznych dotyczących wpływu zróżnicowanej agrotechniki na plonowanie i efekty środowiskowe energetycznego wykorzystania biomasy spartiny preriowej (Spartina pectinata Link.). Określenie plonu i jego składu chemicznego pozwoliło ustalić wielkość emisji zanieczyszczeń, powstających podczas jej spalania. Na tej podstawie obliczono redukcję rozpatrywanych emisji w przypadku zastąpienia węgla kamiennego biomasą badanej rośliny. Stwierdzono, że spalanie biomasy spartiny z powierzchni 1 ha zamiast węgla kamiennego o równoważnej wartości energetycznej, umożliwia redukcję emisji SO2 i pyłu o ok. 50% oraz CO o ok. 20%. Rzeczywista emisja NO2 i CO2 ze spalenia biomasy okazała się większa niż w przypadku węgla.

EN

Paper presented the results of agrotechnic and chemical investigations dealing with the influence of differentiated agrotechnical treatments on yielding and environmental effects of using Spartina pectinata (Link.) biomass for energy purposes. Determination of the yield and its chemical composition enabled to assign the amount of pollutants emitted during combustion of Spartina biomass. On such a basis reduction of mentioned emission was calculated for the case of hard coal substitution by the biomass of investigated plant. It was stated that the combustion of Spartina biomass from the area of 1 ha instead of hard coal of equivalent energetic value, enables to reduce the SO2 and dust emission by about 50% and CO by about 20%. Real emission of NO2 and CO2 at biomass combustion proved to be higher than in case of coal.