Метаногенез (methanogenesis)
Метаногенез (methanogenesis) [франц. methane — болотный газ, от греч. methy — вино, мед и genesis — происхождение, возникновение] — метановое брожение, процесс превращения биомассы в энергию с образованием метана. М. осуществляется в три этапа: растворение и гидролиз органических соединений, ацидогенез и непосредственно метаногенез. В энергоконверсию вовлекается только половина органического материала (1800 ккал / кг сухого вещества по сравнению с 4000 ккал при термохимических процессах), но остатки, или шлаки метанового «брожения» используются в с. х-ве как удобрения. В процессе М. участвуют три группы бактерий (см. Метанобразующие бактерии). Первые превращают сложные органические субстраты в масляную, пропионовую и молочную кислоты (этап растворения и гидролиза органических соединений); вторые превращают эти органические кислоты в уксусную кислоту, водород и углекислый газ (этап ацидогенеза), а затем метанобактерии восстанавливают углекислый газ в метан с поглощением водорода, который в противном случае может ингибировать уксуснокислые бактерии (этап метаногенеза). В природных условиях метанобактерии тесно связаны с водообразующими бактериями: эта трофическая ассоциация выгодна для обоих типов бактерий. Первые используют газообразный водород, продуцируемый последними, в результате чего его концентрация снижается и становится безопасной для водообразующих бактерий. Биогаз, получающийся в ходе М., представляет собой смесь, содержащую 65% метана, 30% углекислого газа, 1% сероводорода (Н2S) и незначительные количества азота, кислорода, водорода и закиси углерода. Энергия, заключенная в 28 м3 биогаза, эквивалентна энергии 16,8 м3 природного газа или 20,8 л нефти. М. открыт в 1776 г. А. Вольтой, который установил наличие метана в болотном газе.
Смотрите также:
