Fatti:
A. La A._ Sagl è una società a garanzia limitata che ha in particolare quale scopo lo studio, la consulenza, la realizzazione, la mediazione e il commercio di impianti ed apparecchiature nei campi dell'energia elettrica, biodiesel, bioetanolo, olio vegetale e biocarburanti. Essa persegue inoltre lo scopo di produrre e commercializzare biocarburanti, biodiesel ed energia elettrica anche da fonte rinnovabile.
Il 26 febbraio 2010 ha presentato al Municipio di Bedigliora una domanda di costruzione per la realizzazione, sul fondo part. xxx di Bedigliora, situato in zona agricola ed appartenente all'azienda agricola di C.D._ e E.D._, di un impianto per la produzione di energia a partire dalla biomassa. L'impianto a biogas, integrato da un'installazione fotovoltaica collocata sulla tettoia destinata al deposito dei substrati organici, verrebbe costruito da una società che si occuperebbe della sua gestione e che beneficerebbe di un diritto di superficie sul terreno dell'azienda agricola D._, la quale apporterà i substrati agricoli e ne assumerà l'esercizio. L'impianto occuperebbe una superficie di circa 2'000 m2 e sarebbe destinato a valorizzare circa 2'000 tonnellate all'anno (t/a) di sostrati agricoli (letami, liquami e scarti vegetali) e circa 2'000 t/a di scarti vegetali, oli esausti e scarti da cucina provenienti dai comuni vicini. Esso produrrebbe energia elettrica, immessa in rete, corrispondente al consumo di 150 economie domestiche e calore, utilizzato nella misura del 30-40 % in autoconsumo per riscaldare il digestore e destinato per il resto al riscaldamento della vicina scuola media.
B. B._, proprietario di un fondo edificato situato nelle vicinanze, si è opposto alla domanda di costruzione. Acquisito il preavviso favorevole dell'autorità cantonale, coordinato temporalmente con una decisione di approvazione dell'Ispettorato federale degli impianti a corrente forte, il 1° giugno 2010 il Municipio di Bedigliora ha rilasciato la licenza edilizia alle condizioni previste dall'avviso cantonale. L'esecutivo comunale ha contestualmente respinto l'opposizione del vicino. Questi ha allora adito il Consiglio di Stato del Cantone Ticino che, con decisione del 5 ottobre 2010, ha respinto il gravame e confermato la risoluzione municipale.
C. Con sentenza del 19 agosto 2011 il Tribunale cantonale amministrativo ha accolto un ricorso dell'opponente contro la decisione governativa, annullandola. La Corte cantonale ha pure annullato la licenza edilizia. Ha in particolare ritenuto che l'impianto non era conforme alla zona agricola non essendo subordinato all'azienda agricola e che la sua ubicazione non scaturiva da un confronto con altre varianti sulla base di una ponderazione complessiva di tutti gli interessi toccati.
D. La A._ Sagl impugna questa sentenza con un ricorso in materia di diritto pubblico al Tribunale federale, chiedendo di riformarla nel senso di confermare sia la decisione governativa sia la licenza edilizia rilasciata dal Municipio. La ricorrente fa valere la violazione del diritto federale e l'accertamento inesatto dei fatti.
E. La Corte cantonale si riconferma nella sua sentenza. Il Consiglio di Stato si rimette al giudizio del Tribunale federale. Il Municipio di Bedigliora non ha risposto, mentre l'opponente chiede di respingere il gravame. È stato invitato a presentare una risposta anche l'Ufficio federale dello sviluppo territoriale, che si espresso sulla portata degli art. 16a cpv. 1bis LPT (RS 700) e 34a OPT (RS 700.1), rinviando sostanzialmente alle sue spiegazioni relative alla revisione dell'OPT del 4 luglio 2007. La ricorrente ha comunicato di rinunciare a presentare ulteriori osservazioni.

Diritto:
1. Presentato tempestivamente contro una decisione finale dell'ultima istanza cantonale, che ha negato la licenza edilizia per la costruzione dell'impianto a biogas, il ricorso in materia di diritto pubblico è ammissibile sotto il profilo degli art. 82 lett. a, 86 cpv. 1 lett. d, 90 e 100 cpv. 1 LTF. La legittimazione della A._ Sagl a ricorrere giusta l'<ref-law> è pacifica.
2. 2.1 La ricorrente lamenta la violazione degli art. 16a cpv. 1bis LPT e 34a cpv. 3 OPT. Sostiene che queste disposizioni non esigerebbero che l'impianto per la produzione di energia dalla biomassa sia di proprietà dell'azienda agricola e sia gestito prioritariamente dall'azienda stessa. Né sarebbe richiesto un particolare rapporto formale o strutturale tra l'impianto e l'azienda agricola, bastando a suo dire una relazione di connessione e di collaborazione. Rileva che, in concreto, per gestire il progettato impianto a biogas verrebbe costituita una nuova società, alla quale parteciperebbero, oltre alla ricorrente, l'Associazione dei Comuni della Regione Malcantone e i titolari dell'azienda agricola. Questi ultimi costituirebbero sul loro fondo un diritto di superficie a favore della società e si occuperebbero dell'esercizio e della manutenzione dell'impianto sulla base di un contratto di lunga durata. Secondo la ricorrente, l'impianto, che sorgerebbe vicino agli stabili agricoli esistenti, permetterebbe di consolidare il reddito aziendale anche in vista di investimenti futuri e risulterebbe quindi subordinato all'azienda agricola. Ciò sarebbe confermato anche dalla superficie limitata occupata dall'impianto (2'000 m2) rispetto ai 40 ettari complessivi dell'azienda D._ e dal fatto che un suo dipendente verrebbe impiegato cinque ore al giorno per l'esercizio dell'installazione.
2.2 Giusta l'art. 16a cpv. 1bis LPT, edifici e impianti necessari alla produzione di energia a partire dalla biomassa, o necessari per impianti di compostaggio loro connessi, possono essere ammessi in un'azienda agricola in quanto conformi alla zona se la biomassa trattata è in stretto rapporto con l'agricoltura, nonché con l'azienda medesima. Le autorizzazioni sono vincolate alla condizione che tali edifici e impianti possano essere utilizzati soltanto per lo scopo autorizzato. Il Consiglio federale ha precisato all'<ref-law> le esigenze che devono essere adempiute per questi impianti.
Edifici e impianti necessari alla produzione di energia dalla biomassa ai sensi dell'<ref-law> sono ammessi nella zona agricola se sono rispettati i requisiti di provenienza dei sostrati trattati conformemente all'<ref-law>. L'<ref-law> prevede poi che l'intero impianto deve essere subordinato all'azienda agricola e contribuire all'uso efficiente delle energie rinnovabili. Giusta l'<ref-law>, devono inoltre essere adempiuti i requisiti di cui all'<ref-law>: l'autorizzazione può quindi essere rilasciata soltanto se l'edificio o l'impianto è necessario per l'utilizzazione in questione (<ref-law>), non vi si oppongono interessi preponderanti nell'ubicazione prevista (<ref-law>) e l'esistenza dell'impresa è prevedibile a lungo termine (art. 34 cpv. 4 lett. c OPT).
2.3 In concreto è incontestato che l'impianto litigioso rientra tra quelli di principio ammissibili in zona agricola secondo l'<ref-law>. La Corte cantonale ha inoltre ritenuto adempiuti i requisiti posti dall'<ref-law> riguardo alla provenienza dei sostrati trattati. Ha per contro negato l'adempimento del presupposto dell'<ref-law>, secondo cui l'intero impianto deve essere subordinato all'azienda agricola. La ricorrente contesta questa conclusione, sostenendo che nella fattispecie il requisito della subordinazione sarebbe realizzato.
2.4 L'art. 16a cpv. 1bis LPT è volto a migliorare le possibilità per gli agricoltori di produrre energia dalla biomassa, in sintonia con gli obiettivi della politica energetica e del clima. La costruzione di un impianto per la produzione di energia dalla biomassa nell'ambito di un'azienda agricola permette infatti agli agricoltori di conseguire ulteriori possibilità di lavoro e di reddito. Persegue nel contempo l'obiettivo di ridurre le emissioni di gas responsabili dell'effetto serra (cfr. messaggio del Consiglio federale del 2 dicembre 2005 su una revisione parziale del diritto sulla pianificazione del territorio, in: FF 2005 6303). Questa disposizione prevede che la biomassa trattata sia in stretto rapporto con l'agricoltura e con l'azienda agricola, come esige l'<ref-law> per il quale l'intero impianto deve essere subordinato all'azienda agricola. Secondo le spiegazioni dell'Ufficio federale dello sviluppo territoriale, la subordinazione risulta maggiormente soddisfatta nelle grandi aziende piuttosto che in quelle piccole ed è realizzata quando, considerando globalmente l'azienda e le attività che vi si svolgono, non si abbia l'impressione di trovarsi dinanzi ad un'impresa (o a una sua parte) indipendente, non agricola.
Come è stato riconosciuto dalla Corte cantonale, la normativa invero non precisa sulla base di quali criteri debba essere valutata la subordinazione all'azienda agricola (cfr. LUKAS BÜHLMANN/SAMUEL KISSLING, Production d'énergie à partir de biomasse, in Territoire & Environnement 4/2010, pag. 6 segg.; ALEXANDRA MÄRKI, Energieproduktion aus Biomasse: Stolpersteine in der Planung und Realisierung, in: URP 2010, pag. 63). Ora, la zona agricola serve principalmente alla coltivazione agricola dipendente dal suolo. Introducendo le citate disposizioni e consentendo anche la realizzazione di impianti per la produzione di energia dalla biomassa, il legislatore ha ulteriormente ampliato le attività non dipendenti dal suolo ammissibili in zona agricola. La produzione di energia elettrica di per sé non costituisce infatti un'attività dipendente dal suolo. Il legislatore ha tuttavia inteso permettere queste nuove possibilità di lavoro e di reddito essenzialmente alle famiglie di agricoltori e non ai fornitori di energia o ad altre imprese non agricole. Gli art. 16a cpv. 1bis LPT e 34a cpv. 3 OPT prevedono quindi condizioni restrittive per riconoscere la conformità di simili impianti a biogas alla zona agricola. Perché sia adempiuto il requisito della subordinazione ai sensi dell'<ref-law>, occorre pertanto che la produzione di energia a partire dalla biomassa sia subordinata all'azienda agricola anche sotto il profilo economico (BÜHLMANN/KISSLING, loc. cit., pag. 6 segg.). Questa condizione non è in particolare realizzata se il reddito dell'azienda proviene principalmente dalla produzione di energia o se l'impianto appartiene ad imprese esterne che lo hanno finanziato.
2.5 In concreto, non è in discussione un impianto in comune con altre aziende agricole, sicché il requisito della subordinazione deve essere valutato solo con riferimento all'azienda agricola D._. Secondo gli accertamenti della Corte cantonale, vincolanti per il Tribunale federale (<ref-law>), per costruire e gestire l'impianto litigioso verrà costituita una nuova società a garanzia limitata, che beneficerà di un diritto di superficie a carico del fondo dell'azienda agricola. I titolari dell'azienda agricola parteciperanno al capitale di questa società soltanto nella misura del 2 %, mettendo inoltre a disposizione per la gestione corrente e la manutenzione dell'impianto un loro dipendente per cinque ore al giorno. Questa partecipazione alla società costituita per realizzare e gestire l'impianto è chiaramente minoritaria e non permette di ritenere che l'intera installazione sia nella disponibilità e sotto il controllo dell'azienda agricola. Sotto il profilo economico, l'impianto a biogas, essenzialmente finanziato mediante capitali esterni, sarebbe in sostanza subordinato alla citata società e alla ricorrente stessa che deterrebbe una quota del capitale sociale del 96 %. Il fatto che l'agricoltore metta a disposizione il terreno necessario per l'edificazione, nonché un proprio dipendente per la manutenzione e l'esercizio corrente dell'impianto non basta per permettere di ritenerlo interamente subordinato all'azienda agricola. Come ha rettamente rilevato la Corte cantonale, sotto l'aspetto economico l'impianto a biogas rimarrebbe infatti subordinato alla costituenda nuova società, controllata a sua volta dalla società ricorrente, che vi partecipa prioritariamente. Queste società non sono tuttavia aziende agricole, sicché il loro impianto non può essere ritenuto conforme alla zona agricola.
2.6 Laddove adduce che l'impianto verrebbe realizzato nei pressi degli edifici agricoli esistenti ed occuperebbe una superficie tutto sommato ridotta, se paragonata all'estensione complessiva dei terreni dell'azienda, la ricorrente espone argomenti a sostegno di uno stretto rapporto territoriale e di una subordinazione fisica dell'impianto all'azienda agricola. Come visto, il criterio della subordinazione giusta l'<ref-law> deve tuttavia essere fondato su una valutazione complessiva delle circostanze, tenendo quindi conto anche dei fattori economici. Per i motivi esposti, esso non può essere ritenuto realizzato nella fattispecie, indipendentemente dalle caratteristiche materiali dell'impianto progettato.
3. 3.1 La ricorrente rimprovera alla Corte cantonale di avere accertato in modo arbitrario che la scelta dell'ubicazione non è scaturita da un sufficiente confronto fra altre possibili varianti. Sostiene che una valutazione di ipotesi alternative sarebbe in realtà stata eseguita, come attesterebbero diversi documenti e in particolare le osservazioni del Comune di Bedigliora al ricorso presentato dall'opponente dinanzi al Consiglio di Stato.
3.2 Ora, una valutazione approfondita di possibili ubicazioni alternative non risulta dalla documentazione citata dalla ricorrente (presentazione del progetto alle aziende agricole della Regione Malcantone, comunicato stampa del 21 febbraio 2009 e messaggio di posta elettroni-ca del 22 settembre 2009 all'Ufficio della natura e del paesaggio) né dalle suddette osservazioni del Municipio al Servizio dei ricorsi del Consiglio di Stato, in cui l'Esecutivo comunale ha semplicemente dichiarato che, in mancanza di zone industriali o artigianali sul suo territorio, non vi sarebbe alcuna alternativa all'ubicazione in zona agricola.
Peraltro, nel caso di edifici in zona agricola, è innanzitutto compito del committente dell'opera esporre le ragioni per cui, dopo una ponderazione di tutti gli interessi giusta l'<ref-law>, non esisterebbe un'ubicazione più adatta rispetto a quella scelta (cfr. sentenza 1C_437/2009 del 16 giugno 2010 consid. 6.5, in: ZBl 112/2011 pag. 209 segg.). D'altra parte, contrariamente a quanto sembra ritenere la ricorrente, non si tratta soltanto di esaminare se esistono ubicazioni alternative in una zona edificabile, ma anche di valutare se vi sia un comparto agricolo meno pregiato di quello interessato, che rientra nelle superfici per l'avvicendamento delle colture (SAC).
3.3 Per il resto, limitandosi ad addurre che l'esigenza di valutare le possibili ubicazioni alternative dovrebbe essere applicata in modo attenuato nel caso in esame, la ricorrente non sostanzia, con una motivazione conforme all'<ref-law>, una violazione dell'<ref-law>. Nel suo giudizio, la Corte cantonale ha comunque esposto in modo corretto la giurisprudenza del Tribunale federale al riguardo (cfr. sentenza 1C_437/2009, citata).
4. Visto l'esito del gravame, non occorre esaminare se, come ritenuto dalla Corte cantonale, la costituzione di un diritto di superficie sul fondo agricolo a favore della società preposta alla costruzione dell'impianto viola anche il divieto di divisione materiale delle aziende agricole, sancito dall'art. 58 cpv. 1 della legge federale sul diritto fondiario rurale, del 4 ottobre 1991 (LDFR; RS 211.412.11).
5. Ne segue che il ricorso deve essere respinto nella misura della sua ammissibilità. Le spese seguono la soccombenza e sono quindi poste a carico della ricorrente (<ref-law>), che rifonderà all'opponente un'indennità per ripetibili della sede federale (<ref-law>).

Per questi motivi, il Tribunale federale pronuncia:
1. Nella misura in cui è ammissibile, il ricorso è respinto.
2. Le spese giudiziarie di fr. 3'000.-- sono poste a carico della ricorrente, che rifonderà all'opponente un'indennità di fr. 2'000.-- a titolo di ripetibili della sede federale.
3. Comunicazione ai patrocinatori delle parti, al Municipio di Bedigliora, al Consiglio di Stato, al Tribunale amministrativo del Cantone Ticino e all'Ufficio federale dello sviluppo territoriale.