Biogaskraftstoff, typischerweise Biogas genannt, ist eine Form von Biokraftstoff, die durch die anaerobe Zersetzung organischer Materialien entsteht. Anaerobe Zersetzung bezeichnet den Zerfall, der mit Hilfe von Mikroorganismen in einer sauerstofffreien Umgebung stattfindet. Organisches Material ist biologisch abbaubares Material eines lebenden oder einst lebenden Organismus, wie Pflanzen, Tiere oder deren Abfälle. Bei der Zersetzung dieser Materialien nutzt ein System die entstehenden Gase Wasserstoff, Stickstoff, Kohlenmonoxid und Methan, die mit Sauerstoff zu Energie umgesetzt werden können. Biogasbrennstoff kann für Heizprozesse und, wenn konzentriert, für den Fahrzeugtransport verwendet werden.
Biogasbrennstoff wird in einer Biogasanlage in einem luftdichten Behälter, einem sogenannten Fermenter, hergestellt. Organische Abfälle wie Gülle, Siedlungsabfälle und Pflanzenmaterial werden in den Tank geworfen, wo Bakterien dann beginnen, sie zu verdauen, was ihren beschleunigten Zerfall verursacht. Um eine schnelle Zersetzung mit optimaler Gasproduktion zu ermöglichen, wird der Tank zwischen 29 °C und 41 °C (84.2 °F-105.8 °F) gehalten. Es ist am besten, die Aufschlämmung im Tank bei einem leicht basischen pH-Wert zu halten, um eine schnellere Zersetzung zu gewährleisten, da das Material dazu neigt, mehr Kohlendioxid zu bilden, das einen sauren pH-Wert hat, um die Mischung zu neutralisieren.
Die Aufschlämmung im Tank muss auch gelegentlich umgerührt werden, um zu verhindern, dass sich eine harte Kruste auf den Abfällen bildet. Eine Kruste kann die Gase in der Aufschlämmung einschließen und die Fähigkeit der Maschine beeinträchtigen, die Gase zu nutzen. Es gibt zwei verschiedene Arten der Fütterung, die verschiedene Arten von Fermentern erfordern, Chargenfütterung und kontinuierliche Fütterung. Chargenfütterungssysteme verwenden hauptsächlich feste Abfälle, die in Raten hinzugefügt werden, und Modelle mit kontinuierlicher Fütterung fügen dem Fermenter hauptsächlich Flüssigkeiten hinzu. In jedem Faulbehälter wird das aus dem zerfallenden Material freigesetzte Gas über ein unter Druck stehendes System aufgefangen, das Gas in eine Trommel strömen lässt, aber kein Gas zurück in den Faulbehälter entweichen lässt.
Im Allgemeinen sind Biokraftstoffe flüssige, gasförmige oder feste Kraftstoffe, die aus lebendem oder kürzlich abgestorbenem organischem Material, bekannt als Biomasse, hergestellt werden, im Gegensatz zu fossilen Kraftstoffen, die aus alten biologischen Materialien bestehen. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen wird Biogas als Brennstoff von Umweltschützern oft wegen seines relativ geringen Beitrags zur Kohlenstoffkonzentration in der Atmosphäre gelobt. Obwohl beide Kohlenstoff emittieren, setzen fossile Brennstoffe Kohlenstoff frei, der viele Jahre lang vergraben und dem Kohlenstoffkreislauf entzogen wurde. Der aus Biomasse freigesetzte Kohlenstoff wird jedoch erst seit kurzem in Form von organischem Material gespeichert und ist noch immer Teil des Kreislaufs. Daher verursacht es keine so große Störung der Kohlenstoffkonzentration in der Atmosphäre.
Neben dem COXNUMX-Ausstoß wird Biogas oft fossilen Brennstoffen vorgezogen, da es eine kostengünstige, erneuerbare Energiequelle ist, ansonsten verschwendete Materialien verwendet und in kleinen Anlagen produziert werden kann, was es zu einer praktikablen Option für Regionen in Entwicklungsländern. Biogas-Kraftstoff hat aber auch seine Kritiker. Einige argumentieren, dass Nahrungspflanzen, die zum Zwecke der Kraftstoffproduktion angebaut werden, zu einer weltweiten Nahrungsmittelknappheit führen werden. Biokraftstoffe können auch Entwaldung, Wasserverschmutzung, Bodenerosion und negative Auswirkungen auf ölproduzierende Nationen verursachen.