Biogaz peut être obtenu à partir de la biomasse grâce à un processus appelé digestion anaérobie . La digestion anaérobie est le processus de décomposition de la matière organique en l'absence d'oxygène, qui produit du biogaz comme sous-produit. Voici une explication étape par étape de la façon dont le biogaz est obtenu à partir de la biomasse par digestion anaérobie :

1. Collecte et préparation de la biomasse :Les matières issues de la biomasse, telles que les déchets agricoles, les déchets alimentaires, le fumier animal, les eaux usées et les cultures énergétiques, sont collectées et préparées. La biomasse doit être exempte de contaminants tels que les plastiques et les métaux.

2. Prétraitement :Si nécessaire, la biomasse peut subir un prétraitement pour la rendre plus adaptée à la méthanisation. Les méthodes de prétraitement peuvent inclure une réduction mécanique de la taille, un prétraitement thermique ou un prétraitement chimique pour améliorer la dégradation des composés organiques complexes.

3. Processus de digestion anaérobie :La biomasse prétraitée est placée dans un digesteur ou bioréacteur fermé et hermétique. Le digesteur maintient un environnement anaérobie, ce qui signifie qu'il manque d'oxygène. Divers micro-organismes, principalement des bactéries anaérobies et des archées, sont présents dans le digesteur.

4. Hydrolyse et acidogenèse :Lors de la première étape de la digestion anaérobie, les composés organiques complexes de la biomasse sont décomposés en molécules plus simples par les enzymes produites par les micro-organismes. Ce processus est connu sous le nom d'hydrolyse. Les produits d'hydrolyse sont ensuite convertis en acides gras volatils (AGV) et autres composés intermédiaires par acidogenèse.

5. Acétogenèse :Dans un deuxième temps, les bactéries acétogènes consomment les AGV et autres composés intermédiaires produits lors de l'acidogenèse. Ils convertissent ces substances en acide acétique, dioxyde de carbone et hydrogène.

6. Méthanogenèse :Dans l'étape finale, les bactéries méthanogènes utilisent l'acide acétique, le dioxyde de carbone et l'hydrogène produits lors des étapes précédentes pour générer du méthane (CH4) et du dioxyde de carbone (CO2). Le méthane est le principal composant du biogaz.

7. Purification du biogaz :Le biogaz produit par la digestion anaérobie peut contenir des impuretés, notamment de la vapeur d'eau, du sulfure d'hydrogène et d'autres gaz traces. Pour améliorer sa qualité, le biogaz peut subir des processus de purification tels que l'élimination de l'eau, la désulfuration et l'élimination du dioxyde de carbone.

8. Stockage et utilisation :Le biogaz purifié peut être stocké dans des systèmes de stockage de gaz ou directement utilisé comme source de carburant renouvelable. Il peut être utilisé pour la cuisine, le chauffage, la production d’électricité et le transport.

Le processus de digestion anaérobie est une méthode durable et respectueuse de l'environnement pour convertir la biomasse en biogaz. Il contribue à réduire les émissions de gaz à effet de serre en capturant et en utilisant le méthane, qui est un puissant gaz à effet de serre, et produit également une source d'énergie renouvelable à partir de déchets organiques.