O biogás, consistuido principalmente de metano (pelo menos 50%) e dióxido de carbono, origina-se devido a um processo de fermentação bacteriana anaeróbica de matéria orgânica de origem vegetal e animal.

A Legislação comunitária (Dir. 2001/77/CE) e nacional (D. Lgs 387/03) sobre o incentivo das fonte renováveis inclui, explicitamente entre esta, o "gás de aterro, gases residuais de processos de depuração e de biogás."

De fato, todos os três tipos de gás indicados são o biogás, mas a sua listagem separada na legislação destaca a multiplicidade de matrizes orgânicas das quais o biogás pode ser produzido: resíduos conferidos em descarga ou lixo orgânico, lixo urbano, lamas de depuração, esterco, resíduos de matadouros, os resíduos orgânicos agroindustriais, resíduos de colheitas, culturas energéticas.

O biogás tem um ótimo poder calorífico com alto teor de metano, por isso se presta a uma valorização energética para combustão direta, atuada na caldeira apenas para a produção de calor, ou em motores acoplados a geradores para produzir somente energia elétrica ou para cogeração de eletricidade e calor.

Os sistemas termoelétricos alimentados a biogás efetuam a conversão da energia térmica contida no biogás em energia mecânica e, sucessivamente, em energia elétrica.

No caso, muito comum, de sistemas alimentados a biogás produzido pelas descargas controladas de resíduos urbanos, as principais partes do sistema são as seguintes:

• a seção de extração do biogás de descarga (poços de captação, linhas de transporte, coletores de agrupamento);
• seção de aspiração e condicionamento do biogás de aterro (coletor geral, separadores de condensação, filtros, aspiradores);
• seção de produção de "energia elétrica (grupo eletrogêneo) e a tocha (dispositivo de segurança para queimar um eventual biogás não queimado na seção de produção energética).

No caso dos biogases não derivados de descargas, o esquema do sistema prevê, ao invés da seção de extração, uma seção de produção (digestor) e de coleta (gasômetro) do biogás, em seguida enviado aos grupos eletrogêneos para produzir energia elétrica.