O gás é chamado de biogás que é obtido a partir da decomposição de resíduos orgânicos por anaeróbios (ou seja, sem oxigênio). Este processo é desenvolvido por bactérias.

O biogás, portanto, é um combustível gerado pela degradação de substâncias orgânicas . A decomposição anaeróbica que os microorganismos produzem permite produzir biocombustível com o tratamento de resíduos biodegradáveis. Os efluentes do processo, por outro lado, servem como fertilizante .

O metano e o dióxido de carbono são os principais constituintes do biogás, que também tem nitrogênio, hidrogênio e outros elementos. Com o biogás, a energia pode ser gerada usando caldeiras, fogões, fornos e outros dispositivos, e é até mesmo possível produzir eletricidade por meio de um gerador.

O sistema que faz uso da digestão das bactérias encontradas no esterco para a geração de biogás e fertilizantes é chamado de biodigestor . Em sua forma mais simples, um biodigestor é um recipiente conhecido como reator, onde as substâncias orgânicas que fermentam são armazenadas. No reator, que é impermeável e fechado de maneira hermética, os resíduos das plantas e excrementos de animais podem ser incluídos para que, com fermentação anaeróbica, biogás e fertilizantes sejam gerados.

A construção de um biodigestor é muito simples e econômica. É por isso que, nas regiões rurais da América Latina, o desenvolvimento desses reatores é promovido para obter o biogás, cuja combustão gera pouca fumaça. Os camponeses, desta forma, podem produzir sua própria energia a um custo reduzido.

Para produzir biogás por meio da digestão anaeróbica de matéria orgânica, é necessário realizar um processo que consiste em quatro etapas bem definidas, de acordo com os especialistas em bioquímica e microbiologia que se dedicam a essa atividade. Abaixo está o procedimento em detalhes:

* hidrólise : é a primeira etapa da produção de biogás e requer que os compostos orgânicos atravessem a parede celular, de modo que sua matéria orgânica possa ser usada. É possível obter compostos orgânicos solúveis a partir da matéria orgânica polimérica, graças à ação dos microrganismos hidrolíticos, que geram enzimas extracelulares que possuem essa capacidade. O tempo gasto por todo o processo é largamente determinado por esta etapa, cujo sucesso está ligado às dimensões das partículas, à temperatura, à composição bioquímica do substrato e ao pH, entre outros fatores;

* Acidogênese : nesta fase, a conversão de moléculas orgânicas solúveis ocorre em três tipos de compostos. Eles são divididos em aqueles que não podem tirar proveito de bactérias metanogênicas (como ácidos graxos, compostos aromáticos e etanol), e aqueles que o fazem (onde encontramos hidrogênio, acético e fórmico, bem como propiônico, valerico e láctico). Esses compostos também são responsáveis ​​por eliminar qualquer traço de oxigênio no biodigestor;

* Acetogênese : qualquer composto que não possa ser metabolizado por bactérias metanogênicas é usado nesta fase, e entre eles estão os aromáticos, ácidos graxos e etanol, que são transformados em outros de menor complexidade, como o hidrogênio e o acetato. . Aqui também destacamos o homoacetogênico, um tipo de microorganismo acetogênico muito particular que é capaz de gerar acetato e é usado para manter baixo o nível de gás hidrogênio, já que não o produz;

metanogênese : para completar a decomposição anaeróbica dos produtos, as bactérias metanogênicas, responsáveis ​​pela produção de metano, entram em ação . Sabe-se que 70% do metano produzido nos biodigestores surge quando o ácido acético perde o grupo carboxila dos átomos, uma vez que o acetato pode ser usado apenas por dois gêneros de bactérias.