Η μεθανίωση είναι η διαδικασία δημιουργίας μεθανίου (CH4) με συνδυασμό αερίων οξειδίων του άνθρακα με αέριο υδρογόνο. Αυτή η διαδικασία μπορεί να πραγματοποιηθεί υπό διάφορες συνθήκες, αλλά χρησιμοποιείται συνήθως ως επεξεργασία για τα απόβλητα αέρια που παράγονται από σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα και παρόμοιες εγκαταστάσεις, καθώς και κατά τη διάρκεια ενός τύπου διαδικασίας για την παραγωγή αμμωνίας. Η μεθανοποίηση έχει δύο πλεονεκτήματα — αφαιρεί το ανεπιθύμητο μονοξείδιο του άνθρακα και το διοξείδιο του άνθρακα από τα καυσαέρια και τα υλικά που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή αμμωνίας και οδηγεί στην παραγωγή ενός χρήσιμου καυσίμου παρόμοιο με το φυσικό αέριο.
Η διαδικασία της μεθανίωσης, η οποία είναι επίσης γνωστή ως αεριοποίηση, είναι κατανοητή εδώ και σχεδόν εκατό χρόνια, αλλά έχει γίνει κοινή σε βιομηχανική κλίμακα μόνο από τη δεκαετία του 1970 για την απομάκρυνση των αερίων οξειδίων του άνθρακα για τον καθαρισμό των πρώτων υλών που χρησιμοποιούνται στην παραγωγή αμμωνίας. Στη βιομηχανική παραγωγή αμμωνίας, η αμμωνία συντίθεται με τη βοήθεια ενός καταλύτη. Η παρουσία ακόμη και μικροσκοπικών ποσοτήτων μονοξειδίου ή διοξειδίου του άνθρακα στις πρώτες ύλες μπορεί να καταστήσει τον καταλύτη αναποτελεσματικό, μειώνοντας σημαντικά την παραγωγή. Για το λόγο αυτό, η μεθανίωση χρησιμοποιείται για την επεξεργασία της πρώτης ύλης για να διατηρείται η σύνθεση αμμωνίας στη μέγιστη απόδοση.
Είναι επίσης μια περιβαλλοντικά και οικονομικά αποτελεσματική μέθοδος για την απομάκρυνση των δυνητικά επιβλαβών οξειδίων του άνθρακα που απελευθερώνονται από τους σταθμούς και τα εργοστάσια που καίνε άνθρακα. Το αέριο υδρογόνο (H2) εισάγεται στη ροή των καυσαερίων σε ελεγχόμενο περιβάλλον όπου συνδυάζεται με τα οξείδια του άνθρακα, παράγοντας μεθάνιο και νερό. Η διαδικασία πρέπει να ελέγχεται προσεκτικά καθώς η αντίδραση απελευθερώνει μεγάλη ποσότητα ενέργειας με τη μορφή θερμότητας. Πολλοί διαφορετικοί τύποι συσκευών για μεθανίωση έχουν σχεδιαστεί και κατασκευαστεί τα τελευταία εκατό χρόνια, αλλά όλοι λειτουργούν με την ίδια βασική αρχή του συνδυασμού υδρογόνου και οξειδίων του άνθρακα.
Το μεθάνιο που παράγεται από τη μεθανίωση είναι χρήσιμο ως καύσιμο και βιομηχανική χημική ουσία. Είναι το κύριο συστατικό του φυσικού αερίου, ενός φυσικού μείγματος υδρογονανθράκων ορυκτών καυσίμων που εξάγονται από τη Γη και χρησιμοποιούνται ως καύσιμο. Το μεθάνιο που παράγεται από τη μεθανίωση είναι γνωστό ως αέριο σύνθεσης, το οποίο υποδηλώνει την ομοιότητά του με το φυσικό αέριο χωρίς τις κανονικές ακαθαρσίες του. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί με τον ίδιο τρόπο που χρησιμοποιείται το φυσικό αέριο.