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该选题深度解析了当前环境资源紧张背景下，一种创新且环保的能源转化途径——通过厌氧发酵技术，将原本被视为负担的有机废弃物转化为宝贵的生物天然气资源。不仅是一部理论与实践紧密结合的专著，更是推动能源结构转型、促进循环经济发展的重要参考。选题首先概述了全球能源需求增长与环境污染加剧的双重挑战，强调了开发可再生能源的紧迫性和必要性。随后，深入探讨了厌氧发酵技术的科学基础，包括微生物在缺氧环境下的代谢机制、关键酶的作用以及影响发酵效率的关键因素。这一过程不仅揭示了生物天然气产生的奥秘，也为后续工艺优化提供了理论支撑。在技术应用层面，详细介绍了有机废弃物预处理、高效厌氧反应器设计、沼气收集与净化提纯等关键环节，通过案例分析展示了从原料收集到产品输出的完整产业链。特别强调了技术创新在提高生物天然气产量、降低成本及提升环境效益方面的关键作用。此外，选题还广泛探讨了生物天然气的多元化应用，如作为清洁能源供应交通、电力及居民用能，以及在农业领域的循环利用，展现了其在促进节能减排、提升农业可持续发展能力方面的巨大潜力。同时，对政策环境、经济激励机制及法律法规的梳理，为行业参与者提供了清晰的政策导向和市场前景分析。