Während der Fermentation wird die verarbeitete Biomasse durch Mikroorganismen in einem kontrollierten Prozess unter Ausschluss von Sauerstoff und bei geeigneter Prozesstemperatur abgebaut. Dabei wird ein Teil der in der Biomasse enthaltenen organischen Stoffe zu Biogas umgesetzt, einem Gemisch aus hauptsächlich Methan (CH₄) und Kohlenstoffdioxid (CO₂). Diese anaerobe Vergärung ist eine bewährte Technologie, die weltweit sowohl zur Energiegewinnung als auch zur Behandlung organischer Abfallströme eingesetzt wird. Das entstehende Biomethan kann vielfältig genutzt werden, etwa als komprimiertes Erdgas (CNG), als Flüssigerdgas (LNG), zur Einspeisung in das Gasnetz oder zur dezentralen Kraft-Wärme-Kopplung (KWK). Neben Energie entsteht ein fester Rückstand, der sogenannte Gärrest, der als Dünger genutzt oder weiterverarbeitet werden kann.

Die Forschungs- und Demonstrationsplattform verfügt zu diesem Zweck über drei separate Fermentationslinien mit jeweils drei Fermentern. Diese sind modular aufgebaut und können entweder in Reihe oder parallel betrieben werden, um verschiedene Prozessstufen zu simulieren oder parallele Untersuchungen durchzuführen. Die Reaktorlinien unterscheiden sich insbesondere in der ersten Prozessstufe, ihrer Betriebsweise sowie im maximalen Trockensubstanzgehalt der eingesetzten Substrate. In einer Linie kommt – wie in landwirtschaftlichen Anwendungen üblich – ein kontinuierlich betriebenen Rührkesselreaktor (CSTR) zum Einsatz, der sich für pumpfähige Substrate mit einem Trockenmassegehalt von bis zu 15 % eignet. Eine zweite Linie nutzt in der ersten Stufe einen Pfropfenstromreaktor (PFR), wie er häufig in der Behandlung organischer Abfälle eingesetzt wird und Substrate mit Trockenmassegehalten von bis zu 45 % verarbeiten kann. Die zweite und dritte Prozessstufe sind in beiden Fällen als Rührkesselreaktoren ausgeführt. Insgesamt stehen fünf CSTR und ein PFR zur Verfügung, die auf separaten Gestellen montiert und flexibel miteinander kombiniert werden können.

Diese technische Konfiguration ermöglicht einen direkten Vergleich der Reaktorsysteme, der Biogasqualitäten und -mengen in jeder Fermenterstufe sowie des Einflusses von Vorbehandlungsverfahren wie der hydrothermalen Behandlung auf die Substrate. Darüber hinaus kann die Methanausbeute über die einzelnen Prozessstufen hinweg unter variierenden Prozessparametern detailliert bewertet werden. Die Flexibilität der Plattform erlaubt es, unterschiedliche Substratvorbehandlungen, Prozesstemperaturen, Additive sowie neue organische Substrate oder Substratkombinationen systematisch zu untersuchen Unter Berücksichtigung wirtschaftlicher und ökologischer Aspekte dient die Analyse der Methanausbeuten über alle Prozessstufen hinweg als Grundlage für die Prozessoptimierung, die Skalierung sowie die Bestimmung geeigneter Betriebspunkte.