Biogaz, naturalnie występujący gaz, który powstaje w wyniku rozkładu materii organicznej przez bakterie beztlenowe i jest wykorzystywany do produkcji energii. Biogaz różni się od gazu ziemnego tym, że jest odnawialnym źródłem energii wytwarzanym biologicznie w procesie fermentacji beztlenowej, a nie paliwem kopalnym produkowanym w procesach geologicznych. Biogaz składa się głównie z metanu, dwutlenku węgla oraz śladowych ilości azotu, wodoru i tlenku węgla. Występuje on naturalnie w pryzmach kompostowych, jako gaz bagienny oraz w wyniku fermentacji jelitowej u bydła i innych przeżuwaczy. Biogaz może być również wytwarzany w komorach fermentacji beztlenowej z odpadów roślinnych i zwierzęcych lub zbierany z wysypisk śmieci. Jest on spalany w celu wytworzenia ciepła lub wykorzystywany w silnikach spalinowych do produkcji energii elektrycznej.
Używanie biogazu jest zieloną technologią przynoszącą korzyści dla środowiska. Technologia biogazowa umożliwia efektywne wykorzystanie nagromadzonych odpadów zwierzęcych z produkcji żywności oraz stałych odpadów komunalnych z urbanizacji. Przetwarzanie odpadów organicznych na biogaz zmniejsza produkcję gazu cieplarnianego – metanu, gdyż w procesie efektywnego spalania metan zastępowany jest dwutlenkiem węgla. Biorąc pod uwagę, że metan jest prawie 21 razy bardziej efektywny w zatrzymywaniu ciepła w atmosferze niż dwutlenek węgla, spalanie biogazu powoduje redukcję netto emisji gazów cieplarnianych. Dodatkowo, produkcja biogazu w gospodarstwach rolnych może ograniczyć zapachy, insekty i patogeny związane z tradycyjnymi składowiskami obornika.
Odpady zwierzęce i roślinne mogą być wykorzystywane do produkcji biogazu. Są one przetwarzane w komorach fermentacji beztlenowej jako ciecz lub jako zawiesina zmieszana z wodą. Komory fermentacji beztlenowej składają się zazwyczaj z pojemnika na substraty, zbiornika fermentacyjnego, jednostki odzysku biogazu oraz wymienników ciepła utrzymujących temperaturę niezbędną do fermentacji bakteryjnej. Małe przydomowe komory fermentacyjne o pojemności zaledwie 757 litrów (200 galonów) mogą być wykorzystywane do zapewnienia paliwa do gotowania lub oświetlenia elektrycznego w wiejskich domach. Szacuje się, że miliony domów w mniej rozwiniętych regionach, w tym w Chinach i części Afryki, wykorzystują fermentatory domowe jako odnawialne źródło energii.
Wielkoskalowe fermentatory rolnicze przechowują płynny lub zawiesinowy obornik pochodzący od zwierząt gospodarskich. Podstawowe typy komór fermentacyjnych w gospodarstwach rolnych to przykryte komory lagunowe, komory fermentacyjne z mieszanką do gnojowicy, komory fermentacyjne z przepływem korkowym do gnojowicy mlecznej oraz komory fermentacyjne suche do gnojowicy i resztek pożniwnych. W komorach fermentacyjnych zazwyczaj wymagane jest ciepło, aby utrzymać stałą temperaturę około 35°C (95°F), w której bakterie rozkładają materiał organiczny na gaz. Wydajna komora fermentacyjna może produkować 200-400 metrów sześciennych (7000-14000 stóp sześciennych) biogazu zawierającego 50-75 procent metanu na tonę suchych odpadów wejściowych.
Naturalny rozkład materii organicznej na wysypisku trwa wiele lat, a wytworzony biogaz (znany również jako gaz wysypiskowy) może być zbierany z serii połączonych rur znajdujących się na różnych głębokościach na całym wysypisku. Skład tego gazu zmienia się w ciągu całego okresu eksploatacji składowiska. Ogólnie rzecz biorąc, po roku gaz składa się w około 60 procentach z metanu i 40 procentach z dwutlenku węgla. Zbiórka na wysypisku różni się w zależności od procentu odpadów organicznych i wieku obiektu, a średni potencjał energetyczny wynosi około 2 gigadżuli (1 895 634 BTU) na tonę odpadów.
Systemy zbierania gazu wysypiskowego są coraz częściej wdrażane w celu zapobiegania eksplozjom spowodowanym nagromadzeniem metanu wewnątrz wysypiska lub w celu zapobiegania utracie metanu, gazu cieplarnianego, do atmosfery. Zebrany gaz może być spalany na składowisku lub w jego pobliżu w piecach lub kotłach, ale zamiast tego jest często wykorzystywany w silnikach spalinowych lub turbinach gazowych do wytwarzania energii elektrycznej, z uwagi na ograniczone zapotrzebowanie na produkcję ciepła w większości odległych lokalizacji składowisk odpadów.
.
