ويسمى الغاز الحيوي لل غاز تم الحصول عليها من التحلل من نوع النفايات العضوية التي لا هوائيا (أي بدون الأكسجين). تم تطوير هذه العملية بواسطة البكتيريا.
لذلك ، فإن الغاز الحيوي هو وقود يتولد عن تحلل المواد العضوية. يسمح التحلل اللاهوائي الذي تقوم به الكائنات الحية الدقيقة بإنتاج الوقود الحيوي مع معالجة النفايات القابلة للتحلل. من ناحية أخرى ، تعمل النفايات السائلة الناتجة عن العملية كسماد.
و الميثان و ثاني أكسيد الكربون هي المكونات الرئيسية للغاز الحيوي، والذي هو أيضا النيتروجين ، الهيدروجين وعناصر أخرى. باستخدام الغاز الحيوي ، يمكن توليد الطاقة التي تستخدمها الغلايات والمواقد والأفران وغيرها من الأجهزة ، بل ومن الممكن إنتاج الكهرباء باستخدام مولد.
يُطلق على النظام الذي يستفيد من هضم البكتيريا الموجودة في السماد الطبيعي لتوليد الغاز الحيوي والأسمدة جهاز التحلل الحيوي. في أبسط أشكاله ، فإن جهاز التحلل الحيوي عبارة عن حاوية تُعرف باسم المفاعل ، حيث يتم تخزين المواد العضوية التي ستتخمر. في المفاعل ، الذي يكون مقاومًا للماء ومحكم الإغلاق ، يمكن تضمين بقايا النباتات وبراز الحيوانات بحيث يتم إنتاج الغاز الحيوي والأسمدة باستخدام التخمير اللاهوائي.
و بناء على biodigester بسيط جدا واقتصادية. لهذا السبب ، في المناطق الريفية في أمريكا اللاتينية ، يتم تعزيز تطوير هذه المفاعلات للحصول على الغاز الحيوي ، والذي ينتج عن احتراقه القليل من الدخان. وبهذه الطريقة ، يمكن للمزارعين إنتاج طاقتهم بتكلفة منخفضة.
لإنتاج الغاز الحيوي عن طريق الهضم اللاهوائي للمواد العضوية ، من الضروري إجراء عملية تتكون من أربع مراحل محددة جيدًا ، وفقًا لخبراء الكيمياء الحيوية والأحياء الدقيقة الذين يخصصون لهذا النشاط. فيما يلي الإجراء بالتفصيل:
* تكوين الحمض: في هذه المرحلة ، يتم تحويل الجزيئات العضوية القابلة للذوبان إلى ثلاثة أنواع من المركبات. وهي مقسمة إلى تلك التي لا يمكنها الاستفادة من البكتيريا المولدة للميثان (مثل الأحماض الدهنية والمركبات العطرية والإيثانول) ، وتلك التي يمكن أن (حيث نجد الهيدروجين والخل والفورميك ، وكذلك البروبيوني والفاليريك واللبن). هذه المركبات مسؤولة أيضًا عن القضاء على أي أثر للأكسجين في جهاز التحلل الحيوي ؛
* تكوين الأسيتات: يتم استخدام أي مركب لا يمكن استقلابه بواسطة بكتيريا الميثانوجين في هذه المرحلة ، ومن بينها العطريات والأحماض الدهنية والإيثانول ، والتي تتحول إلى مركبات أخرى أقل تعقيدًا ، مثل الهيدروجين والأسيتات. هنا أيضًا تبرز المتجانسات المتجانسة ، وهي نوع خاص جدًا من الكائنات الحية الدقيقة المولدة للأسيتات القادرة على توليد الأسيتات وتستخدم للحفاظ على مستوى غاز الهيدروجين منخفضًا ، لأنه لا ينتجها ؛
* تكوين الميثان: لإكمال التحلل اللاهوائي للمنتجات ، تدخل البكتيريا المولدة للميثان حيز التنفيذ ، وهي المسؤولة عن إنتاج الميثان. من المعروف أن 70٪ من الميثان المنتج في أجهزة الهضم الحيوية ينشأ عندما يفقد حمض الأسيتيك مجموعة ذرات الكربوكسيل ، حيث لا يمكن استخدام الأسيتات إلا بواسطة جنسين من البكتيريا.