用作沼气发酵质料的有机物种类繁多，如禽畜粪便、作物秸秆、食品加工废料和废水，以及酒精废料等，其首要化学成分为多糖、蛋白质和脂类。此中多糖类物质是发酵质料的首要成分，它包含淀粉、纤维素、半纤维素、果胶质等。这些庞大有机物大多数在水中不能溶解，必须起首被发酵细菌所分泌的胞外酶水解为可溶性糖、肽、氨基酸和脂肪酸后，才气被微生物所接出操纵。发酵性细菌将上述可溶性物质接收进入细胞后，颠末发酵感化将它们转化为乙酸、丙酸、丁酸等脂肪酸和醇类及必然量的氢、二氧化碳。在沼气发酵测定过程中，发酵液中的乙酸、丙酸、丁酸总量称为中挥发酸(tva)。蛋白质类物质被发酵性细菌分化为氨基酸，又可被细菌分解细胞物质而加以操纵，多余时也能够进一步被分化天生脂肪酸、氨和硫化氢等。蛋白质含量的多少，直接影响沼气中氨及硫化氢的含量，而氨基酸分化时所天生的有机酸类，则可持续转化而天生甲烷、二氧化碳和水。脂类物质在细菌脂肪酶的感化下，起首水解天生甘油和脂肪酸，甘油可进一步按糖代谢路子被分化，脂肪酸则进一步被微生物分化为多个乙酸。
沼气是多种气体的异化物，普通含甲烷50～70%，其他为二氧化碳和少量的氮、氢和硫化氢等。其特性与天然气类似。氛围中如含有8.6～20.8%（按体积计）的沼气时,就会构成爆炸性的异化气体。沼气除直接燃烧用于炊事、烘干农副产品、供暖、照明和蔼焊等外，还可作内燃机的燃料以及出产甲醇、福尔马林、四氯化碳等化工质料。经沼气装配发酵后排挤的料液和沉渣，含有较丰富的营养物质，可用作肥料和饲料。沼气是一些有机物质,在必然的温度、湿度、酸度前提下，隔断氛围（如用沼气池），经微生物感化（发酵）而产生的可燃性气体。它含有少量硫化氢，以是略带臭味。发酵是庞大的生物化学窜改，有很多微生物参与。反应大抵分两个阶段：（1）微生物把庞大的有机物质中的糖类、脂肪、蛋白质降解成简朴的物质，如初级脂肪酸、醇、醛、二氧化碳、氨、氢气和硫化氢等。（2）由甲烷菌种的感化，使一些简朴的物质变成甲烷。要普通地产生沼气，必须为微生物缔造杰出的前提，使它能保存、滋长。沼气池必须合适多种前提。起首，沼气池要密闭。有机物质发酵成沼气，是多种厌氧菌活动的成果，是以要形成一个厌氧菌活动的缺氧环境。在制作沼气池时要重视隔断氛围，不透气、不渗水。其次，沼气池里要保持20～40c，因为凡是在这类温度下产气率最高。第三，沼气池要有充沛的营养。微生物要保存、滋长，必须从发酵物质中接收营养。在沼气池的发酵原猜中，人畜粪便能供应氮元素，农作物的秸秆等纤维素能供应碳元素。第四，发酵质料要含适当水，普通要求沼气池的发酵原猜中含水80%摆布，过量或过少都对产气倒霉。第五，沼气池的ph值普通节制在7～8.5。
沼气，顾名思义就是池沼里的气体。人们常常看到，在池沼地、污水沟或粪池里，有气泡冒出来，如果我们划着洋火，可把它扑灭，这就是天然界天然产生的沼气。沼气，是各种有机物质，在隔断氛围（复原前提），并必适合的温度、湿度下，颠末微生物的发酵感化产生的一种可燃烧气体。
沼气燃料电池是最新呈现的一种洁净、高效、低噪音的电装配，与沼气发电机发电比拟，不但出电效力和能量操纵率高，并且振动和噪音小，排挤的氮氧化物和硫化物浓度低，是以是很有生长前程的沼气操纵工艺，将沼气用于燃料电池发电，是有效操纵沼气资本的一条首要途。我国的燃料电池研讨始于1958年。但是，因为多年来在燃料电池研讨方面投入资金数量很少，就燃料电池技术的团体程度来看，与发财国度另有较大差异。燃料电池的呈现与生长，将会给便携式电子设备带来一场深切的反动，并且还会涉及到汽车业、室第以及社会各方面的集合供电体系。