Il biogas è prodotto dalla decomposizione di materia organica, come liquami, sottoprodotti di origine animale e rifiuti solidi da industrie agricole e di altro tipo. Le fonti primarie di biogas sono discariche, attività zootecniche e impianti di trattamento delle acque reflue.
Il principale componente utile del biogas è il metano, che viene prodotto durante la digestione di sostanza organica in assenza di ossigeno, insieme con anidride carbonica e gas in tracce come l'idrogeno. Una volta pulito, può essere utilizzato nella produzione di energia elettrica o per alimentare veicoli. La produzione di biogas nelle discariche avviene sottoterra e la discarica deve essere profonda almeno 40 piedi per sostenerla. È solo pratico raccogliere il biogas dalle discariche contenenti almeno un milione di tonnellate di rifiuti. Il biogas prodotto nelle discariche è principalmente utilizzato per la produzione di energia elettrica.
Le attività zootecniche, a differenza delle discariche, richiedono speciali contenitori di digestori per produrre biogas. Per lo più usano letame animale. Il biogas che producono è spesso usato per i veicoli. Esiste una capacità molto maggiore di produzione di biogas nelle operazioni di allevamento rispetto a quella attualmente utilizzata. Le acque reflue devono essere trattate allo stesso modo per produrre biogas, ma sono allo stesso modo sottoutilizzate. A partire dal 2014, solo circa 1.500 impianti di trattamento delle acque reflue producono energia elettrica, su oltre 16.000 totali.
