En biogasanläggning är en anaerob kokare som producerar biogas från animaliskt avfall eller energigrödor. Energigrödor är billiga grödor som odlas för biobränslen, snarare än mat. Biobränslen är flytande, gasformigt eller fast bränsle tillverkat av levande eller nyligen dött organiskt material som kallas biomassa, i motsats till fossila bränslen, som är sammansatta av gamla biologiska material. Biogas är en typ av biobränsle som skapas via anaerob, eller syrefri, nedbrytning av organiskt material av bakterier. En biogasanläggning består av en rötkammare och en gashållare.
Rötkammaren är en lufttät behållare i vilken avfallet dumpas och sönderdelas, och gashållaren är en tank som tar tillvara de gaser som släpps ut av slammet. Bakterier i rötkammaren bryter ner avfallet och när det sönderfaller frigörs gaser som kolmonoxid, metan, väte och kväve. Genom ett trycksatt system leder gashållaren flödet av dessa gaser uppåt i ett hål i sin trumma. Hålet är speciellt utformat för att tillåta gaser att passera fritt in i hållaren samtidigt som gaser inte kan rinna tillbaka in i rötkammaren. I en kontrollerad miljö förbränns eller reagerar gaserna senare med syre för att skapa en energikälla för sådana processer som uppvärmning och fordonsframdrivning.
Byggandet av en biogasanläggning kan variera beroende på mängden gas som behövs, mängden avfall till hands och om rötkammaren är konstruerad för batch- eller kontinuerlig matning. Batchmatningssystem använder mestadels fast avfall som läggs till tanken i omgångar, och modeller för kontinuerlig matning matar mestadels vätskor till kokaren. En biogasanläggning kan byggas antingen över eller under jord, med fördelar och nackdelar med båda modellerna. En biogasanläggning ovan jord är lättare att underhålla och drar nytta av solvärme, men tar mer omsorg i byggandet eftersom den måste byggas för att klara rötkammarens inre tryck. En biogasanläggning under jord är billigare att bygga och lättare att mata, men är svårare att underhålla.
För att underlätta snabb nedbrytning med optimal gasproduktion hålls kokare ofta mellan temperaturerna 29°C och 41°C (84.2°F-105.8°F). I ett försök att neutralisera slurryn kommer det att skapas surare koldioxid, som är en önskad gas. Uppslamningen i tanken måste också omröras ofta för att förhindra att en hård skorpa bildas ovanpå avfallet. En skorpa kan fånga in gaserna i slammet och hindra maskinens förmåga att utnyttja gaserna.
Biogas föredras i allt högre grad framför fossila bränslen, eller bränslen gjorda av forntida organiskt material som kol eller olja. Kol, i små mängder, är en viktig komponent i en hälsosam atmosfär, men blir problematiskt när för mycket tillsätts i cirkulationen. Kolet som finns i fossila bränslen har begravts under så lång tid att det inte längre ingår i kolets kretslopp. När det släpps ut genom förbränning av fossila bränslen höjer det kolkoncentrationen. Biogas kommer dock från levande eller nyligen döda organismer vars kolinnehåll fortfarande är inom kretsloppet, så att förbränna dessa bränslen stör kolkoncentrationen i atmosfären mindre.
Förutom koldioxidutsläpp är biogasbränsle ofta att föredra framför fossila bränslen eftersom det är en låg kostnad, förnybar energikälla och det använder annars bortkastade material. Biogas är också en värdefull energikälla för utvecklingsländer, eftersom den kan produceras i småskaliga anläggningar. Biogasbränsle har dock också sina kritiker. Vissa hävdar att energigrödor förringar livsmedelsjordbruket och kommer att skapa en global livsmedelsbrist. Biobränslen kan också orsaka avskogning, vattenföroreningar, jorderosion och en negativ ekonomisk inverkan på oljeproducerande länder.