沼气能源
《沼气能源》
又是一个寒假，文娟高高兴兴地回到农村的奶奶家过春节。这一次让她感到奇怪的是村里那一堆堆的猪、牛粪不见了，家家都用一种奇怪的气做饭，而且生活用电也是自己村里解决。后来，舅舅告诉她，这是沼气发电，那些猪、牛粪都用来制沼气了。接着舅舅带她四处看了看，并告诉她许多新鲜的东西。
听舅舅解释后，文娟知道了炎炎的夏日，在沼泽地、污水池和粪池里经常可以看到许多大大小小的气泡从里面冒出来，那就是沼气。如果用玻璃瓶把这些气体收集起来，点燃后，瓶口会出现淡蓝色的火焰。
沼气是微生物在缺少氧气时，通过发酵将秸秆、杂草、人畜粪便等有机物质分解而产生的一种可燃性气体。城市污水处理厂产生的活性污泥，也可以在密闭的消化池中经发酵生产出沼气。在合适的温度、湿度和酸碱度下，微生物产生沼气的速度很快。产生出的沼气是多种气体的混合物，有甲烷、二氧化碳、氮气、氧气、氢气、硫化氢、一氧化碳、水蒸气和极少量除甲烷之外的碳氢化合物，其中甲烷占大部分，平均含量约为60％，二氧化碳平均含量为35％。1立方米的沼气完全燃烧，可释放出5203～6622千卡的热量。沼气可作为能源，用于发电、照明及家庭和工业燃料。微生物是沼气发酵过程的关键因素。沼气发酵过程大致分为以下两个阶段：
第一阶段是多种细菌分泌的酶，将复杂的有机物质逐步分解成一些低分子量的简单有机物及二氧化碳、氢气、硫化氢等无机物，这一阶段叫酸发酵阶段。这一阶段起作用的微生物有纤维素分解细菌、蛋白质分解细菌、果胶分解细菌、脂肪分解细菌、丁酸细菌和醋酸细菌。
第二阶段是由甲烷细菌分泌的酶，将酸发酵阶段分解出来的简单有机物分解成甲烷和二氧化碳；甲烷细菌分泌的某些酶还可利用酸发酵阶段产生的氢气，将二氧化碳还原成为甲烷。这一阶段是产生甲烷的阶段，因此叫做气体发酵阶段。
产甲烷的细菌种类很多，根据它们的细胞形态、大小、有无鞭毛、有无孢子等特性，可分为杆菌类、球菌类、八叠球菌类和螺旋菌四类。甲烷细菌分布广泛。在土壤、湖泊、沼泽中，在池塘污泥中，在牛、羊的肠胃道中，在牛、马粪和垃圾堆中，都有大量的甲烷细菌存在。
此外通过沼气发酵还可获得优质肥料。因此，越来越多的人认识到综合利用沼气的广阔前景，并且采取各种措施支持沼气利用。
【拓展知识】
沼气是一种具有较高热值的可燃气体，与其他燃气相比，其抗爆性能较好，是一种很好的清洁燃料。传统上大多利用沼气进行取暖、炊事和照明，现在随着沼气产量的不断增加，科学家们正在研究如何更高效地利用沼气。
【拓展知识】
山东昌乐酒厂安装2台120千瓦的沼气发电机组，一年节约能源开支29万元，工程运行一年即收回全部成本。杭州天子岭填埋场发电工程在运行过程中，在平均电价为0.438元\/千瓦时的条件下，投资回报率可达14.8％。