É muito simples, trata-se, basicamente, de uma câmara fechada onde a biomassa é fermentada anaerobicamente, e o biogás resultante é canalizado para ser empregado nos diversos fins.

O biogás é produzido no interior da câmara pelo processo chamado fermentação, o mesmo usado para fabricar vinho, cerveja, vinagre e outras substâncias. Para realizar esse trabalho as bactérias precisam de oxigênio, são aeróbias. Há ainda bactérias anaeróbias, que só trabalham na ausência de oxigênio, estas sobrevivem nos intestinos dos animais, responsáveis pela fermentação dos excrementos, produzindo o metano como subproduto desse processo.

O biodigestor funciona a partir do trabalho das bactérias anaeróbias. Além de produzir gás, ele limpa os resíduos não aproveitados de uma propriedade agrícola, gera fertilizantes, considerado por alguns, como poço de petróleo, uma fábrica de fertilizantes, uma usina de saneamento, unidos num só equipamento. Os dejetos animais são o melhor alimento para biodigestores pois já saem dos seus intestinos carregados de bactérias anaeróbicas. Dejetos humanos também produzem biogás.

Biogás é uma mistura do metano, gás carbônico e outros gases em menor quantidade. O biogás pode ser utilizado para fazer funcionar motores, geradores, moto picadeiras, resfriadores de leite, aquecedores de água, geladeiras, fogões, lampiões, lança-chamas, aquecedores para pintos e leitões, substitui GLP (gás liquefeito de petróleo) na cozinha.

Adaptando em alternador, um regulador de voltagem e uma bateria de 12 volts à linha de gás, faz funcionar televisor, liquidificador ferro de passar, portanto é importante no meio rural.

Para produzir um metro cúbico (m3) de biogás é necessário: 25 kg de esterco fresco de vaca; ou 5 kg de esterco seco de galinha; ou 12 kg de esterco de porco; ou 25 kg de plantas ou cascas de cereais; ou 20 kg de lixo.

O Brasil possui uma biomassa das mais exuberantes e de um dos maiores rebanhos bovinos do mundo, mas só despertou para os biodigestores depois dos "choques do petróleo".

Países ricos e pobres, dos quatro continentes, utilizam hoje em maior ou menor escala, o biodigestor como fonte de energia e fertilizante. Mas é de países pobres, em luta secular contra a fome e o excesso populacional, que vemos fascinantes experiências com o biodigestor: China comunista e Índia, extremamente pobre e faminta, carente não só de alimentos mas também de energia.

Na China, existem mais de oito milhões de biodigestores em funcionamento, 300 mil na Índia. No Brasil, Segundo a Embrapa, nos anos 90 eles não chegaram a 8 mil.

Os modelos chinês e indiano

As diferenças entre modelos chinês e indiano de biodigestores não são expressivas. O detalhe se refere à cúpula do gasômetro, região onde fica armazenado o biogás gerado pela fermentação. O biodigestor indiano tem cúpula móvel de metal. O chinês, uma cúpula fixa, de alvenaria.

No modelo indiano, a cúpula vai subindo em torno de uma guia de metal, à medida que se enche de gás a cúpula funciona como gasômetro. Seu peso acaba imprimindo certa compressão ao gás estocado. Esta compressão pode ser aumentada por fixação de pesos especiais na cúpula de metal. Através desse sistema, imprime-se maior pressão quando for necessário aumentar a velocidade da saída do gás.

Biodigestor de Batelada

O biodigestor de batelada é modelo simples, próprio para produções pequenas de biogás. Trata-se de um tanque de alvenaria, metal ou fibra de vidro, o qual é carregado, fechado e, depois de 15 a 20 dias de fermentação, começa a produzir biogás. A produção continua 20 dias ou mais. Cessando a fermentação, o biodigestor de batelada é aberto descarregado, limpo e carregado de novo, reiniciando o processo.

PE-02 A experiência Nordestina

O Nordeste brasileiro é considerado pelos técnicos uma região excelente para o emprego de biodigestores, em função de seu clima. O calor favorece o desenvolvimento das bactérias que realizam a fermentação. Lá, um biodigestor capaz de processar 10 m3 de biomassa, por ex., produz 6,7 m3 de biogás / dia, em media. Na região Sul, clima frio, as bactérias trabalham mais lentamente.

O PE-02 – biodigestor desenvolvido pelo engenheiro agrônomo Jaime Germano do Nascimento, coordenador do Sistema Energético Integrado da Emater / Pernambuco.

É um projeto intermediário entre o biodigestor chinês e o indiano. Embora funcione totalmente enterrado no solo chinês, ele mantém uma pressão de gás constante, como o indiano. Sua construção é mais simples que a do chinês, e não exige impermeabilização.

A estrutura de ferro do gasômetro, modelo indiano, foi substituída no PE-02 por uma caixa de amianto impermeabilizada. Ela pode funcionar tanto com carga contínua (diária) quanto semicontínua e descontínua (quando é carregado e descarregado de uma só vez). O sistema semicontínuo é útil aos produtores que possuem poucos animais, exigindo uma caixa de carga pequena. No PE-02, idealizado para trabalhar em sistema descontínuo, dispensa-se inclusive a caixa de carga. A entrada do material é feita diretamente na "boca do biodigestor".