Το καύσιμο βιοαερίου, που συνήθως ονομάζεται βιοαέριο, είναι μια μορφή βιοκαυσίμου που δημιουργείται από την αναερόβια αποσύνθεση οργανικών υλικών. Η αναερόβια αποσύνθεση αναφέρεται σε αποσύνθεση που συμβαίνει με τη βοήθεια μικροοργανισμών σε περιβάλλον χωρίς οξυγόνο. Το οργανικό υλικό είναι βιοαποδομήσιμη ύλη από έναν ζωντανό ή άλλοτε ζωντανό οργανισμό, όπως φυτά, ζώα ή τα απόβλητά τους. Καθώς λαμβάνει χώρα η αποσύνθεση αυτών των υλικών, ένα σύστημα αξιοποιεί το προκύπτον υδρογόνο, άζωτο, μονοξείδιο του άνθρακα και μεθάνιο, αέρια που μπορούν να αντιδράσουν με το οξυγόνο για να δημιουργήσουν ενέργεια. Το καύσιμο βιοαερίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διαδικασίες θέρμανσης και, εάν είναι συμπυκνωμένο, για τη μεταφορά οχημάτων.
Το καύσιμο βιοαερίου παράγεται σε μια μονάδα βιοαερίου μέσα σε ένα αεροστεγές δοχείο που ονομάζεται χωνευτής. Τα οργανικά απόβλητα, όπως η κοπριά, τα αστικά απόβλητα και η φυτική ύλη, απορρίπτονται στη δεξαμενή όπου τα βακτήρια αρχίζουν να τα χωνεύουν, προκαλώντας την επιταχυνόμενη αποσύνθεσή του. Για να διευκολυνθεί η γρήγορη αποσύνθεση με τη βέλτιστη παραγωγή αερίου, η δεξαμενή διατηρείται μεταξύ των θερμοκρασιών 29°C και 41°C (84.2°F-105.8°F). Είναι καλύτερο να διατηρείτε τον πολτό στη δεξαμενή σε ελαφρώς βασικό pH για να εξασφαλίσετε ταχύτερη αποσύνθεση, καθώς το υλικό θα τείνει να δημιουργεί περισσότερο διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο έχει όξινο pH, για να εξουδετερώσει το μείγμα.
Ο πολτός μέσα στη δεξαμενή πρέπει επίσης να αναδεύεται περιστασιακά για να αποτραπεί ο σχηματισμός σκληρής κρούστας πάνω από τα απόβλητα. Μια κρούστα μπορεί να παγιδεύσει τα αέρια μέσα στον πολτό και να εμποδίσει την ικανότητα του μηχανήματος να αξιοποιεί τα αέρια. Υπάρχουν δύο διαφορετικοί τρόποι σίτισης που απαιτούν διαφορετικούς τύπους χωνευτηρίων, η σίτιση κατά παρτίδες και η συνεχής σίτιση. Τα συστήματα τροφοδοσίας κατά παρτίδες χρησιμοποιούν κυρίως στερεά απόβλητα που προστίθενται σε δόσεις και τα μοντέλα συνεχούς τροφοδοσίας προσθέτουν κυρίως υγρά στον χωνευτήρα. Σε κάθε χωνευτήρα, το αέριο που απελευθερώνεται από το υλικό αποσύνθεσης συλλαμβάνεται μέσω ενός συστήματος υπό πίεση που επιτρέπει στο αέριο να ρέει σε ένα τύμπανο, αλλά δεν επιτρέπει στο αέριο να διαφύγει πίσω στον χωνευτήρα.
Γενικά, τα βιοκαύσιμα είναι υγρά, αέρια ή στερεά καύσιμα που παράγονται από ζωντανό ή πρόσφατα νεκρό οργανικό υλικό γνωστό ως βιομάζα, σε αντίθεση με τα ορυκτά καύσιμα, τα οποία αποτελούνται από αρχαία βιολογικά υλικά. Σε αντίθεση με τα ορυκτά καύσιμα, το βιοαέριο συχνά αναγγέλλεται από περιβαλλοντολόγους για τη σχετικά μικρή συμβολή του στη συγκέντρωση άνθρακα στην ατμόσφαιρα. Αν και και τα δύο εκπέμπουν άνθρακα, τα ορυκτά καύσιμα απελευθερώνουν άνθρακα που έχει θαφτεί για πολλά χρόνια και, στην πραγματικότητα, έχει αφαιρεθεί από τον κύκλο του άνθρακα. Ο άνθρακας που απελευθερώνεται από τη βιομάζα, ωστόσο, έχει αποθηκευτεί μόλις πρόσφατα με τη μορφή οργανικής ύλης και εξακολουθεί να αποτελεί μέρος του κύκλου. Επομένως, δεν προκαλεί τόσο μεγάλη αναστάτωση στη συγκέντρωση άνθρακα στην ατμόσφαιρα.
Εκτός από την παραγωγή άνθρακα, το καύσιμο βιοαερίου προτιμάται συχνά από τα ορυκτά καύσιμα επειδή είναι χαμηλού κόστους, ανανεώσιμη πηγή ενέργειας, χρησιμοποιεί διαφορετικά υλικά που σπαταλώνται και μπορεί να παραχθεί σε εγκαταστάσεις μικρής κλίμακας, καθιστώντας το μια βιώσιμη επιλογή για περιφέρειες στις αναπτυσσόμενες χώρες. Το βιοαέριο, ωστόσο, έχει και τους επικριτές του. Ορισμένοι υποστηρίζουν ότι οι καλλιέργειες τροφίμων που καλλιεργούνται για τους σκοπούς της παραγωγής καυσίμων θα δημιουργήσουν παγκόσμια έλλειψη τροφίμων. Τα βιοκαύσιμα μπορεί επίσης να προκαλέσουν αποψίλωση των δασών, ρύπανση των υδάτων, διάβρωση του εδάφους και αρνητικό αντίκτυπο στις χώρες που παράγουν πετρέλαιο.