Speziell in Deutschland haben sich die Rahmenbedingungen für Biogasanlagen in der Landwirtschaft durch das Erneuerbare Energien Gesetz deutlich verbessert. So bietet der Bau einer Biogasanlage folgende Vorteile:
Effiziente Nutzung vorhandener Biomasse
Strom und Wärmegewinnung
Erhöhte Düngewirkung des Gärrestes durch Mineralisierung
Geringe Emission geruchsbildender Stoffe durch den Gärrest
Abbau der organischen Säuren
Die Tatsache, dass es sich bei der Biogasgewinnung um einen biologischen Abbauprozess handelt, stellt die Praxis vor ganz neue Herausforderungen.
Die verschiedenen Phasen des Abbauprozesses verursachen ständig schwankende Substrateigenschaften. Erschwerend kommt hinzu, dass die Abbauprozesse stark von der Außentemperatur abhängen und auch die Reaktionen der einzelnen Bakteriengruppen noch nicht vollständig geklärt sind. Ein weiterer schwerwiegender Punkt ist, dass während des Abbaus giftige Gasbestandteile, wie z.B. Ammoniak und Schwefelwasserstoff, als Nebenprodukte entstehen.
Man unterscheidet bei der Biogasproduktion vier Hauptphasen:
1) Aufspaltung(Hydrolyse)
Aufspaltung langkettiger Moleküle in kleiner Bruchstücke durch ExoEnzyme
2) Versäuerung(Acidogenese)
Umwandlung der Ausgangsstoffe in organische Säuren
3) Bildung von Essigsäure(Acetogenese)
Umwandlung der org. Säuren in Essigsäure, Kohlendioxid und Wasserstoff
4) Methanbildung(Methanogenese)
Bildung von Methan aus Essigsäure, Kohlendioxid und Wasserstoff
