Energia electrică produsă folosind combustibil regenerabil creat din agricultură și deșeurile municipale este denumită energie electrică cu biogaz. Biogazul este produs în digestoarele anaerobe folosind microbi pentru a transforma deșeurile organice în gaz metan. Acest gaz este apoi folosit pentru a genera energie electrică în centralele electrice, atât mari cât și mici, mai degrabă decât utilizarea combustibililor neregenerabili. O metodă alternativă de producere a biogazului are loc în gropile de gunoi. Materia organică din groapa de gunoi suferă o descompunere anaerobă adânc în masa depozitului de deșeuri, iar în depozitele de deșeuri special proiectate, gazul metan rezultat este captat pentru utilizare ulterioară ca combustibil.
Producția la scară mică de energie electrică din biogaz are loc în principal în fermele unde gunoiul de grajd este transformat în gaz metan folosind un digestor anaerob. Energia chimică din metan este convertită în energie mecanică atunci când metanul este ars pentru a alimenta o turbină. Aceasta, la rândul său, transformă energia mecanică în energie electrică care poate fi folosită ca sursă de energie pentru fermă. În producția de energie la scară mică, o microturbină sau un motor este în general utilizat pentru a produce energie electrică. Excesul de căldură poate fi, de asemenea, captat și folosit pentru a încălzi apa sau o clădire mică.
Producția centralizată la scară largă de energie electrică din biogaz este mai puțin comună decât conversia agricolă a gunoiului de grajd în energie electrică, din ce în ce mai populară în fermele din întreaga lume. Producția industrială este costisitoare și necesită un nivel ridicat de întreținere, dar oferă o alternativă benefică pentru tratarea apelor uzate și eliminarea deșeurilor. Biogazul poate fi folosit singur sau împreună cu alți combustibili în centralele electrice. Cu procesare suplimentară, poate fi folosit și pentru încălzirea locuințelor sub formă de biometan sau comprimat pentru a arde în motoarele vehiculelor.
Există trei avantaje principale ale energiei electrice pe bază de biogaz față de producția convențională de energie electrică folosind cărbune sau gaz natural. Biogazul este o resursă regenerabilă creată din toate tipurile de deșeuri organice. Gunoiul de grajd, deșeurile de culturi și canalizarea sunt utilizate în mod obișnuit și toate sunt produse continuu. Gestionarea deșeurilor este un alt beneficiu al biogazului. Al treilea beneficiu al energiei electrice pe bază de biogaz este reducerea gazelor cu efect de seră eliberate în timpul descompunerii în aer liber a deșeurilor.
O problemă potențială a energiei electrice din biogaz este emisia de protoxid de azot în timpul producerii de biogaz cu ajutorul digestoarelor anaerobe. Se elaborează metode de reducere a emisiilor. Gunoiul de grajd lăsat să se descompună în aer liber degajă mult mai mult protoxid de azot decât cantitatea emisă în timpul conversiei și arderii biogazului. Protoxidul de azot și metanul, un alt gaz produs prin descompunerea materiei organice, sunt ambele gaze cu efect de seră mult mai puternice decât dioxidul de carbon. Utilizarea gunoiului de grajd sau a altei materii organice pentru a produce biogaz pentru producerea de energie, mai degrabă decât a permite acestuia să se descompună în aer liber, se crede că reduce cantitatea totală de emisii de gaze cu efect de seră.