沼氣是何方“神圣”？
沼氣，就是沼澤里的氣體，是由意大利物理學家沃爾塔于1776年在沼澤地發現的。沼澤地、污水溝或糞池里，經常冒出一些氣泡，我們在這些氣泡上劃著火柴，就可以把它點燃，這就是自然界的沼氣。由于沼氣能在空氣中燃燒，并且釋放大量的熱量，因此沼氣也是一種能源。
其實，沼氣是一種含有多種氣體的混合物，主要成分是甲烷，還包括二氧化碳和少量的氮、氫和硫化氫等，如果沼氣占空氣總體積的8 %～20%，就很容易發生爆炸。在適宜的溫度和濕度下，農作物的葉莖、雜草、樹葉、動物糞便以及生活廢棄物等有機物密封在一定的空間里，經過微生物的發酵作用，都會產生沼氣，發酵后排出的料液和沉渣，還可以用作肥料和飼料，這種把廢物轉化為能源的措施令人贊嘆，可以說是“化腐朽為神奇”。
沼氣作為一種能源，優點多多。廣大的農村地區有很多產生沼氣的原料，農村居民家庭修建的沼氣池產生的沼氣用來作為生活能源綽綽有余。例如，修建一個容積為10立方米的沼氣池，每天投入相當于四頭豬所產糞便的生物殘渣，發酵后所產生的沼氣就能解決一家人做飯和照明需要的燃料。另一方面，經過發酵的人畜的糞便，以及各種作物秸稈、雜草等既產生了沼氣，還可以用作肥料，營養豐富。
簡單的沼氣使用圖
產甲烷菌：隱身的“大功臣”
產生沼氣的過程實際上是一個微生物發酵的過程，簡單地說是，多種細菌在一定的溫濕度、酸堿度和厭氧的環境下，分解有機物，最后產生沼氣的過程。在這個過程中，一群隱身的“大功臣”起著重要的作用，它們是各種細菌，我們用肉眼是看不到它們的真實面目的，需要借助電子顯微鏡。
科學家根據各類細菌在沼氣發酵過程中所起的作用，將其分為兩大類：第一類細菌叫分解菌，第二類細菌叫產甲烷細菌，通常叫甲烷菌。分解菌的作用是將復雜的有機物分解成簡單的有機物和二氧化碳（CO2）等，它們中專門分解纖維素的，叫做纖維分解菌，專門分解蛋白質的，叫做蛋白分解菌，專門分解脂肪的，叫做脂肪分解菌；甲烷菌的作用是把簡單的有機物和二氧化碳氧化或還原成甲烷。沼氣的產生過程，類似工廠里生產一種產品，需要兩道工序：首先是分解細菌將秸稈、雜草、糞便等復雜的有機物加工成半成品（結構簡單的化合物）；接著在甲烷細菌的作用下，將簡單的化合物加工成產品（甲烷）。
產甲烷菌是一種厭氧細菌，廣泛存在于水底沉積物和動物消化道等極端厭氧的環境中，只能分解和代謝幾種含碳底物，適宜生存在pH值為中性的條件下，并且生長速度緩慢。
顯微鏡下的產甲烷菌
沼氣池的建造特色
利用沼氣能源發電，在一定程度上解決了農村生活用電的問題。小型沼氣電站優點很多，不僅建設周期短，投資比小型水電站少，還可以進行糧食脫粒和加工、飼料加工和制茶等。沼氣工程近年來在農村地區風生水起，那么沼氣池的建造有什么特色呢？或者說沼氣池的結構要符合哪些規則呢？
1.小。小是指沼氣池的容積要小。沼氣池越大，不一定產氣越多。如果發酵原料不足，管理措施跟不上，池子修得太大，反而造成不必要的浪費。因此國家有關部門推薦了四種容積的沼氣池，即4、6、8、10立方米。
2.圓。圓是指沼氣池為圓筒形，這種結構施工簡便、受力性能好、省材料、省人工，料液在發酵間能充分混合，同時，圓形沼氣池的內壁沒有直角，這使池子的密封性更好。
3.淺。淺是指沼氣池的深度要淺。由于沼氣池底部是產氣的主要部位，這里發酵原料多，菌種也比較集中。首先，淺的圓池底增大了厭氧微生物與發酵原料的接觸面積，有利于提高產氣率；其次，淺池的池底壓力相對較小，有利于厭氧微生物的活動。因此，修建沼氣池時，適當降低其深度，既便于維修管理，提高產氣量，又能減輕出料時的勞動量。
軟體沼氣池
