Výroba bioplynu je efektívny spôsob zhodnotenia poľnohospodárskej biomasy ale aj biologicky rozložiteľných materiálov („odpadov“). Jedná sa o pomerne zložitý proces, ktorý sa nazýva anaeróbna fermentácia. Anaeróbna fermentácia je cielený biochemický proces v uzavretom prostredí bez prístupu vzdušného kyslíka, počas ktorého dochádza k rozkladu organických látok a uvoľňovaniu bioplynu. Zloženie vzniknutého bioplynu je 50-70% metán, 29-49% oxid uhličitý, 1% ďalšie zložky. Zloženie bioplynu sa odvíja od kvality a druhu materiálov vstupujúcich do procesu. Výrobu bioplynu možno rozdeliť na 4 fázy:
1. fáza vzniku bioplynu – Hydrolýza
Prebieha v prostredí, ktoré ešte obsahuje zvyškový vzdušný kyslík. Polymérne organické látky (polysacharidy, tuky, bielkoviny) s pomocou aeróbnych baktérií sa rozkladajú na monoméry – alkoholy a mastné kyseliny, pričom sa uvoľňuje vodík (H2) a oxid uhličitý (CO2).
2. fáza vzniku bioplynu – Acidogenéza
V tejto etape vzniku bioplynu dochádza k spotrebe zvyškov vzdušného kyslíka, vytvára sa anaeróbne prostredie a vznikajú vyššie organické kyseliny. Túto premenu vykonávajú mikroorganizmy, ktoré sú schopné existovať v oboch prostrediach.
3.fáza vzniku bioplynu – Acetogenéza
V tejto tretej fáze acidogénne baktérie menia vyššie organické kyseliny a alkoholy na kyselinu octovú, vodík (H2 ) a oxid uhličitý (CO2).
4.fáza vzniku bioplynu – Metanogenéza
Je poslednou fázou celého procesu, kedy metanogénne baktérie rozkladajú kyselinu octovú na metán a oxid uhličitý a hydrogéne baktérie vytvárajú metán (CH4) z už vzniknutého vodíku (H2) a oxidu uhličitého(CO2).
Následne je takto vzniknutý bioplyn zbavený vlhkosti a škodlivých prímesí, ktoré by mohli poškodiť technológiu, ako napríklad síra, ktorá je problematická pre kogeneračnú jednotku, a spaľovaný za účelom výroby elektrickej energie a tepla. Koncovým produktom po procese anaeróbnej fermentácie je okrem bioplynu aj digestát, ktorý je využívaný ako organické hnojivo, ale o tom už je iný článok v našom BLOGU.
