Il biogas è una miscela gassosa naturale e rappresenta una delle fonti energetiche alternative utilizzate per la produzione di energia rinnovabile.
Le problematiche legate alla dipendenza dai combustibili fossili, unite alla volatilità e all’instabilità dei mercati internazionali a seguito di conflitti e crisi politiche locali hanno dato impulso alla produzione di gas attraverso la decomposizione anaerobica di materiali organici.
La produzione di biogas è legata storicamente al settore zootecnico, primo ambito in cui si è sviluppato il trattamento dei liquami, dei residui agricoli, dei cascami di cereali e delle biomasse.
In tempi più recenti si sono sviluppate tecnologie in grado di utilizzare anche gli scarti alimentari, gli scarti provenienti dalla lavorazione industriale di prodotti come verdura e frutta e, in genere, tutti gli scarti derivanti dalla Frazione Organica del Rifiuto Solido Urbano (FORSU).
Il biogas viene ottenuto mediante un processo biochimico nel quale i microorganismi (ceppi batterici) svolgono una fermentazione in assenza di ossigeno (digestione anaerobica).
Durante la fermentazione si sviluppano dei gas (in maggioranza metano CH4) e biossido di carbonio (Co2).
La digestione viene condotta a temperatura controllata in mesofilia (35°C) oppure termofilia (55°C).
Il processo termofilo garantisce il completo abbattimento dei microrganismi patogeni, pertanto produce un gas con un rendimento energetico superiore.
Nelle fasi successive di produzione intervengono alcuni sistemi automatici che provvedono alla captazione del gas, alla variazione della materia in fermentazione (biodigestione) e all’estrazione del residuo secco utilizzabile come fertilizzante.
Il gas prodotto dal biodigestore può essere impiegato immediatamente attraverso motori endotermici per la produzione di energia elettrica tramite un alternatore.
Un’alternativa sempre più diffusa prevede la filtrazione del biogas (per privarlo dei residui solforati).
Successivamente, il biogas desolforato viene sottoposto ad un processo di liquefazione e destinato allo stoccaggio o all’immissione in rete. Il gas può essere impiegato direttamente anche mediante stazioni di rifornimento per auto trazione site in prossimità dell’impianto di produzione.
Con questo processo di depurazione della miscela biogas, il metano viene separato dagli altri gas presenti. Il risultano ottenuto, denominato biometano, è del tutto simile al gas naturale e può essere utilizzato, commercializzato e trasportato con le medesime modalità.