La digestione anaerobica è un processo biologico attraverso il quale la sostanza organica, messa in condizioni anaerobiche, viene convertita in biogas ad opera di appositi batteri anaerobi. Il biogas è costituito principalmente da metano e anidride carbonica, il metano in particolare è presente nel biogas in percentuale variabile compresa tra il 50 e l’80% in volume.
Il biogas possiede un alto contenuto energetico e viene generalmente trasformato in energia elettrica e calore attraverso la sua combustione in opportuni cogeneratori. L’energia elettrica prodotta può essere prontamente utilizzata e quindi ceduta alla rete pubblica, mentre l’energia termica può essere impiegata per il riscaldamento dei digestori, delle stalle e/o abitazioni tramite l’utilizzo di un’apposita rete di teleriscaldamento.
In generale il processo di digestione anaerobica può essere diviso, per semplicità di trattazione, in due macro fasi: la fase acida o acetogenica e la fase metanigena. Nella prima fase la sostanza organica viene prima scomposta e idrolizzata a composti più semplici quali proteine, amminoacidi e acidi grassi in grado di permeare la membrana cellulare dei batteri e in seguito trasformata in idrogeno ed acido acetico. Nella fase metanigena, invece, avviene la formazione del metano a partire dall’acido acetico (via acetofila) e dall’idrogeno (via idrogenofila).
Il processo di digestione anaerobica risulta fortemente dipendente da diverse condizioni ambientali quali: assenza di ossigeno libero (condizioni anaerobiche), temperatura, pH, presenza di nutrienti, umidità. Da ciò deriva che il processo di trattamento deve avvenire in un ambiente altamente controllato e monitorato, in modo da assicurare il mantenimento delle condizioni ottimali al completamento del processo.
Attualmente la digestione anaerobica è considerata una delle tecnologie migliori per il trattamento delle acque reflue industriali ad alto carico organico e per i rifiuti e i sottoprodotti carichi di sostanza organica prontamente biodegradabile quali colture energetiche, scarti dell’agroindustria, fanghi di depurazione e reflui zootecnici.
Oggi questa tecnologia ha raggiunto un forte sviluppo anche grazie agli incentivi economici garantiti dallo Stato (Incentivi previsti dal DM 6/7/2012 per fonti energetiche rinnovabili).