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Biogas production from a mixture of maize and sun flower

Project Leader
Amon Thomas, Project Leader
Duration:
01.04.2005-31.12.2005
Type of Research
Applied Research
Project partners
BASF Austria Ltd., Albauerhof, Dorfweg 2, A-4052 Ansfelden, Austria.
Contact person: Adi Wallner;
Function of the Project Partner: Partner
Staff
Wagentristl Helmut, Project Staff
Amon Barbara, Project Staff
Kryvoruchko Vitaliy, Project Staff (bis 29.02.2008)
Schreiner Matthias, Project Staff
Refenner Georg, Project Staff (bis 11.09.2007)
Milovanovic Dejan, Project Staff (bis 30.06.2008)
BOKU Research Units
Division of Agricultural Engineering
Experimental Farm Großenzersdorf
Institute of Food Science
Funded by
Euralis Ltd, Oststrasse 122, D-22851 Norderstedt, Germany
Abstract
The aim of the present project was to clarify if a mixed cropping of maize and sun flower will affect the biomass and methane yield per hectare. Maize and sun flower were grown in a mixture and separately. The crops were harvested and silages were produced. The suit-ability of maize-sun flower mixtures for biogas production was investigated and the possi-bilities for optimisation were identified. Compared with separate cropping the mixed crop-ping of sun flower and maize has advantages. The specific methane yield of the mixture from sun flower and maize silage was greater. Sun flower specifically balance the main disadvantage of maize which is the low fat content of the whole crop silage. Thereby the energy density of the mixed cropping silage is increased effectively. With maize the highest methane yields were reached at the time of wax ripeness (337 lN CH4 (kg VS)-1) and with sun flowers at the time of seed ripeness (365 lN CH4 (kg VS)-1). To reach a maximum bio-mass and methane yield per hectare in the mixed cropping, varieties of maize and sun flower have to be chosen whose growth and maturation patterns facilitate a maximum bio-mass and methane yield per hectare. In the youth development, sun flowers should not have a too strong biomass formation capability so that maize is not too much constricted in its growth. The biomass and methane yield per hectare of the mixed crops should reach its maximum when the dry matter content of the mixed crops range between 28 and 33%.
Keywords
environmental research; environmental protection; agronomy; crop husbandry; plant protection; plant breeding; agricultural ecology; renewable energy; renewable resources; renewable resources; environmental protection;
biogas production; maize; methane yield; sun flower; anaerobic digestion;
Publications

Amon,T., Bauer,A., Leonhartsberger,Ch. (2008): Integrierte Systeme Sieben Fragen und Antworten zur Nutzung von Bioenergie.

Wissenschaft & Umwelt - Interdisziplinär, 11, 162-171

Bauer, A., Lyson, D., Kryvoruchko, V., Amon, B., Bodiroza, V., Amon, T., Simic, V. (2007): Biogaserzeugung aus Energiemais.

Schriftenreihe Club Niederösterreich, Multitalent Biogas II, 4/5/2007. S.8-11

Hopfner-Sixt,K., Simic,V., Amon,T., (2007): Biogas - Chance für die Zukunft?.

Schriftenreihe Club Niederösterreich, Multitalent Biogas FullText

Amon, T., Kryvoruchko, V., Amon, B., Bodiroza, V., Zollitsch, W., Boxberger, J. (2006): Biogas production from energy maize.

Landtechnik. Fachzeitschrift für Agrartechnik und ländliches Bauen, Internetausgabe, 61, 2, 86 - 87 FullText

Amon, T., Kryvoruchko, V., Amon, B., Bodiroza, V., Zollitsch, W., Boxberger, J. (2006): Biogaserzeugung aus Energiemais.

Landtechnik. Fachzeitschrift für Agrartechnik und ländliches Bauen, 61, 2, 86 – 87 FullText

* Hopfner-Sixt, K., Amon, T., Bodiroza, V., Kryvoruchko, V., Milovanovic, D., Zollitsch, W., Boxberger, J. (2006): Biogas production from agricultural resources: characteristic values for material and energetic evaluation.

Landtechnik. Fachzeitschrift für Agrartechnik und ländliches Bauen, 3/2006; ISSN 0023-8082 FullText

* Hopfner-Sixt, K., Amon, T., Bodiroza, V., Kryvoruchko, V., Milovanovic, D., Zollitsch, W., Boxberger, J. (2006): Biogaserzeugung ausagrarischen Rohstoffen.

Landtechnik. Fachzeitschrift für Agrartechnik und ländliches Bauen, 3/2006, 148-149; ISSN 0023-8082

Amon, B., Fröhlich, M., Ramusch, M., Winiwarter W. (2006): Research for climate protection-technological options for mitigation (Reclip:tom)..
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Amon, B., Kryvoruchko, V., Fröhlich, M., Amon, T., Pöllinger, A., Mösenbacher, I., Hausleitner, A. (2006): NH3 and GHG emissions from a straw flow system for fattening pigs: housing, and manure storage. .
[12th Ramiran International conference 2006 - Technology for Recycling of Manure and Organic Residues in a Whole-Farm Perspective., Aarhus, Denmark, 11.09.2006 - 14.09.2006]

In: Petersen, S. (Eds.), DIAS report plant production no. 122, Dänemark, Vol. II, pp 171 - 174. , 12th Ramiran International conference Technology for Recycling of Manure and Organic Residues in a Whole-Farm Perspective., 11 – 14 September, Aarhus; ISBN: 87-88976-99-8 FullText

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Amon, T., Amon B., Kryvoruchko V., Hopfner-Sixt K., Moser, A., Zollitsch, W. (2006): Biogas Forum Austria-Network of research, extension service, and commercial farms..
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Amon, T., Amon, B., Machmüller, A., Hopfner-Sixt K., Kryvoruchko V., Bodiroza, V. (2006): European Biogas Initiative to improve the yield of agricultural biogas plants (EU-Agro Biogas)..
[12th Ramiran International conference 2006 - Technology for Recycling of Manure and Organic Residues in a Whole-Farm Perspective., Aarhus, Denmark, 11.09.2006 - 14.09.2006]

In: Petersen, S. (Eds.), DIAS report plant production no. 123, pp 121 - 123. , 12th Ramiran International conference Technology for Recycling of Manure and Organic Residues in a Whole-Farm Perspective., 11 – 14 September, Aarhus, Vol. II; ISBN: ISBN 87-88976-99-8 FullText

Amon, T., Kryvoruchko, V., Amon, B., Bodiroza, V., Zollitsch, W., Boxberger, J., Pötsch, E. (2006): Strategien zur nachhaltigen Biogaserzeugung aus Energiepflanzen durch standortangepasste Fruchtfolgesysteme, Sortenwahl und optimale Ernte.
[Wirtschaftsmotor Biogas; 15. Jahrestagung des Fachverbandes Biogas e.V., Hanover, Germany, 25. – 27. Januar]

In: Fachverband Biogas e.V.: Wirtschaftsmotor Biogas; 15. Jahrestagung des Fachverbandes Biogas e.V., 25. – 27. Januar, Hannover, Deutschland, 99 – 111

Amon, T., Pötsch, E., Amon, B., Kryvoruchko, V., Bodiroza, V., Zollitsch, W. (2006): Methane production from cereals, sun flower and maize: Optimisation of the methane yield per hectare through time of harvesting, variety and pre-treatment.
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In: Dechema e.V.: ACHEMA 2006, 28th International Exhibition-Congress in Chemical Engineering, Environmental Protection and Biotechnology, 15 – 19 May 2006, Frankfurt am Main / Germany,, 271

Hopfner-Sixt, K. (2006): Leistungsvergleich verschiedener Biogasanlagensysteme.
[Fachkongress Biogas 06 II 2006 - Zukunfstpotentiale nutzen - Prozesse optimieren, Linz, Austria, 30.11.2006 - 01.12.2006]

In: Klima aktiv (Hrsg.), pp. 51-60, Biogas 06 II, Zukunfstpotentiale nutzen - Prozesse optimieren, 30.11.-01.12., Linz

Hopfner-Sixt, K., Amon, T., Milovanovic, D., Amon, B. (2006): Monitoring of energy crop digestion in Austria..
[12th Ramiran International conference 2006 - Technology for Recycling of Manure and Organic Residues in a Whole-Farm Perspective., Aarhus, Denmark, 11.09.2006 - 14.09.2006]

In: Petersen, S.(Eds.) , DIAS report plant production no. 123 Vol. II, Denmark, pp 117 - 119., 12th Ramiran International conference Technology for Recycling of Manure and Organic Residues in a Whole-Farm Perspective., 11 – 14 September, Aarhus, Vol. II; ISBN: ISBN 87-88976-99-8 FullText

Amon T. (2006): Biogas als alleinige Lösung?.

IKZ-Haustechnik, 2/2006, 8

Amon T. (2006): Biogas kann Österreich unabhängig machen.

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Amon T. (2006): Boku-Biogas Branche bündelt Kompetenzen.

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Amon T. (2006): Halber Gasbedarf wächst auf den Feldern.

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Amon T. (2006): Biogas-Know how nicht aufs Spiel setzen.

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Amon T., Hopfner-Sixt, K. (2006): Biogas: ein möglicher Weg aus der Energiekrise.

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Amon, T., Kryvoruchko, V., Bodiroza, V., Amon, B. (2006): Das Methanbildungsvermögen und die Biogasqualität bei der Vergärung von Energiepflanzen.

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Amon T. (2006): Forum Biogas neu gegründet.

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Amon T. (2006): Abdeckung Gasbedarf durch Biogas.

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Amon T., Hopfner-Sixt K., Kryvoruchko V., Amon B., Bodiroza V., Ramusch M., Hrbek R, Friedel J., Zollitsch W., Mayr K. (2006): Energiepflanzen: Erntezeitpunkt bestimmt Gasausbeute.

In: VDMA Landtechnik, VDI-MEG, KTBL (Hrsg.), Jahrbuch der Agrartechnik 2007, 28-32; VDI-Verlag , Düsseldorf

Boxberger, J., Amon T., Moitzi, G. (2006): Energietechnik – alternative Energien.

In: VDMA Landtechnik, VDI-MEG, KTBL, Jahrbuch der Agrartechnik, 18, 219-224; VDI-Verlag, Düsseldorf; ISBN ISBN 3-7843-3384-2

Amon, T., Kryvoruchko, V., Bodiroza, V., Amon, B. (2005): Vergleich der Wirkung von „Ipus-Met-Max A/O“ und „Ipus-Met-Max A/5“ auf das Gärverhalten, den Methanertrag und die Biogasqualität bei der Vergärung von Maissilage und Schweinegülle.

Industrie-, Produktions- und Umwelttechnisches Service GmbH

Amon, T., Amon, B., Kryvoruchko, V., Bodiroza, V., Pötsch, E. (2005): Methane production from maize, grassland, animal manures, and glycerine through anaerobic digestion.
[Greenhouse Gases and Animal Agriculture GGAA 2005, Zürich, Switzerland, 20.09.2005 - 24.09.2005]

In: C.R. Soliva, J. Takahashi and M. Kreuzer: Greenhouse Gases and Animal Agriculture (GGAA 2005), 20 – 24 September 2005, ETH Zürich, Switzerland, 179-183, Zürich

Amon, T., Hopfner-Sixt, K., Amon, B., Kryvoruchko, V. (2005): Forum Biogas Network from Natural Resources to Application.
[14th European Biomass Conference & Exhibition; Biomass for Energy Industry and Climate Protection, Paris, France, 17th – 21th October]

In: ETA Florence: 14th European Biomass Conference & Exhibition; Biomass for Energy Industry and Climate Protection, 17th – 21th October, Paris, France, V2B IV.11

Vorträge

Amon, T. (2008): Biogas as a key technology within Biofuels oriented Biorefinery concepts.

Transport Fuels Conference - Crucial factor and driver towards sustainable mobility , 28. Mai 2008, Wien

Amon,T. (2008): Eneuerbare Energie - Die Rolle der Biomasse von heute und die Bedeutung für morgen.

Energiesymposium des Zukunftsforum Österreich, 03.04.2008, Wien

Amon, T. (2007): Biogas as a key technology within biofuels oriented biorefinery concepts.

Workshop Biorefinery - Austrian Activities and IEA Bionenergy Task 42, 4.10.2007, Wien

Kryvoruchko, V., Machmüller, A., Bodiroza, V., Amon, B., Amon, T. (2007): The Use Of By-Products of Sugar Beet and Starch Potato Processing in Biogas Plants.

Proceedings of the 5th research and development conference of central- and Eastern European Institutes of Agricultural Engineering, 20-24.06.2007, Kiev

Amon, B. (2006): Research for climate protection-technological options for mitigation (Reclip:tom).. [Poster]

12th Ramiran International conference Technology for Recycling of Manure and Organic Residues in a Whole-Farm Perspective., 11 – 14 September, Aarhus FullText

Amon, B. (2006): Ammoniak- und Lachgasemissionsn während der Lagerung und nach der Ausbringung von Biogasgülle.

KTBL-Tagung "Emissionen der Tierhaltung - Messung, Beurteilung und Minderung von Gasen, Stäuben und Keimen", 5. – 7. Dezember, Kloster Banz, Bad Staffelstein

Amon, B., Kryvoruchko, V., Fröhlich, M., Amon, T., Pöllinger, A., Mösenbacher, I., Hausleitner, A. (2006): NH3 and GHG emissions from a straw flow system for fattening pigs: housing, and manure storage. .

12th Ramiran International conference Technology for Recycling of Manure and Organic Residues in a Whole-Farm Perspective., 11 – 14 September, Aarhus FullText

Amon, T. (2006): Biogas production from terrestrial and marine biomass.

Recora Treffen, 29.05.2006, Gödöllo/Ungarn

Amon, T. (2006): Vorstellung der Biogasanalytik in Wien, Ringversuch zur Ermittlung des Biogasertrages aus nachwachsenden Rohstoffen.

Ringversuch Biogas, 29.03.2006, Freising/Deutschland

Amon, T. (2006): Biogas von Äckern und Wiesen, ein Energieträger der Zukunft.

Agrarpolitisches Seminar, 20.02.2006, Wien

Amon, T. (2006): Rohstoffpflanzen für Biogasanlagen – Rohstoffaufbringung und Energieeffizienz.

Wintertagung, 14.02.2006, Hollabrunn

Amon, T. (2006): Strategien zur nachhaltigen Erzeugung, Bereitstellung und Nutzung agrarischer Biomasse für die Biogaserzeugung.

biogas 06 II, 30.11.-01.12., Linz

Amon, T., , Linz (2006): Strategien zur nachhaltigen Biogaserzeugung aus Energiepflanzen durch standortangepasste Fruchtfolgesysteme, Sortenwahl und optimale Ernte.

Fachkongress Biogas, 22.02.2006, Linz

Amon, T., Amon B., Kryvoruchko V., Hopfner-Sixt K., Moser, A., Zollitsch, W. (2006): Biogas Forum Austria-Network of research, extension service, and commercial farms.. [Poster]

12th Ramiran International conference Technology for Recycling of Manure and Organic Residues in a Whole-Farm Perspective., 11 – 14 September 2006, Aarhus FullText

Hopfner-Sixt, K., Amon, T. (2006): Monitoring landwirtschaftlicher Biogasanlagen in Österreich – Durchmischungstechnik und Kennwerte wesentlicher Prozessparameter.

15.Symposium BIOENERGIE – Festbrennstoffe, Flüssigkraftstoffe, Biogas, 23./24. November , Kloster Banz, Bad Staffelstein

Hopfner-Sixt, K., Amon, T., Milovanovic, D., Amon, B. (2006): Monitoring of energy crop digestion in Austria.. [Poster]

12th Ramiran International conference Technology for Recycling of Manure and Organic Residues in a Whole-Farm Perspective., 11 – 14 September, Aarhus FullText

Amon, T. (2005): Anaerobic digestion of energy crops – potentials, state of the art of the art of biogas technology, economic efficiency and future developments.

Kanadische Wirtschaftsdelegation, 11.11.2005, Wien

Amon, T. (2005): Methanerzeugung aus Energiepflanzen.

BIOGAS Energieträger der Zukunft. Veranstaltung des Forum Biogas Österreich, 2. Dez. 2005, Wien

Amon, T. (2005): Biogaserzeugung durch Fermentation aus Rohstoffen aus der Landwirtschaft.

Tagung Nachhaltige Energiesysteme, 20.05.2005, Mureck

Amon, T. (2005): Gaserträge von Kofermenten in landwirtschaftlichen Biogasanlagen.

2. Mitteldeutscher Bioenenergietag, 29.04.2005, Leipzig

Amon, T. (2005): Erneuerbare Energien – Effekte für die Landwirtschaft.

Symposium über Österreichs Energie Zukunft, 3.10.2005, Wien

Amon, T.. (unveröffentlichter Vortrag) (2005): Biogas vom Acker.

3. Tagung Landtechnik in den Ackerbaugebieten in Ungarn, Slowakei und Österreich, 03.05.2005, Nitra/Slowakei

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