바이오매스를 직접 연소시키거나 생화학 공정을 통해 얻는 재생 가능한 에너지를 바이오에너지라고 한다. 바이오에너지는 바이오매스와 바이오연료로 나눌 수 있다. 좁은 의미에서의 바이오에너지는 바이오연료를 말한다.
• 바이오에탄올: 바이오매스를 이용해 추출한 에탄올을 말한다. 사탕수수, 밀, 옥수수, 감자, 고구마, 보리처럼 당을 많이 포함하고 있는 식물을 알코올 발효시켜 바이오 에탄올을 생성한다.
• 바이오디젤: 주로 식물성 기름을 이용해 만든다. 식용유나 폐식용유, 동물성 기름을 이용해 메탄올과 같은 알코올을 넣고 수산화칼륨을 촉매로 사용해 반응시켜 만들 수도 있다.
• 바이오가스: 미생물 등에 만들어진 메테인이나 수소와 같은 가스 상태의 연료를 말한다. 주로 가축분뇨나 음식물쓰레기, 도시나 공장의 오폐수 등 유기성 폐기물을 이용해 생산한 메테인 가스를 의미한다.
• 알코올 발효: 산소가 없는 상태에서 미생물에 의해 당이 알코올과 이산화탄소로 분해되는 것