Con il termine biomasse si intendono quelle materie prime rinnovabili che si ottengono sia dagli scarti e dai residui delle attività agricole, zootecniche e forestali, sia da coltivazioni espressamente indirizzate alla produzione di energia. Le biomasse costituiscono, in termine energia, una delle maggiori risorse rinnovabili disponibili. I rifiuti organici degli animali e gli scarti dei prodotti agricoli, se sottoposti a fermentazione producono biogas. Questo processo, detto di biogassificazione, i batteri trasformano i liquami in gas; come residuo ottengono degli ottimi fertilizzanti. Il biogas è un composto gassoso formato da metano. Nei paesi industrializzati gli impianti di biogas sono collegati ai processi di depurazione degli scarti. La differenza con i combustibili fossili è pertanto molto profonda: il carbonio immesso in atmosfera è carbonio fissato nel sottosuolo che non rientra più nel ciclo del carbonio, ma nel terreno è fissato stabilmente. In questo caso si va a rilasciare in atmosfera vera e propria “nuova” CO₂. Il termine è utilizzato per descrivere la produzione di energia in impianti appositi: impianti a biomassa. La valorizzazione energetica dei materiali organici contribuisce alla produzione di energia termica e con impianti di medie o grosse dimensioni può produrre anche energia elettrica, contribuendo a limitare le emissioni di anidride carbonica e quindi gli impegni del Protocollo di Kyoto.

In Italia c'è un uso diffuso delle biomasse (segatura delle locali segherie ed anche prodotte da cippato di legni di scarso valore commerciale) lo si ha negli impianti di teleriscaldamento, diffusi particolarmente in Val Pusteria. L'abbondanza della materie prime e il lungo periodo invernale favoriscono tale utilizzo. Alcuni impianti, come quello di Dobbiaco, producono anche energia termoelettrica. A Dobbiaco la biomassa presente sul territorio non è sufficiente per garantire l'alimentazione della centrale e pertanto viene importata addirittura dalla Finlandia. Sono presenti anche alcune altre piccole centrali al Nord Italia; presto sorgerà anche nel Mezzogiorno, nel Polo Industriale del Dittaino, a Enna, la prima centrale di questo genere. Essa garantisce energia economica alle imprese e ai civili.

Lo sfruttamento delle biomasse, il cui unico problema a livello tecnico sarebbe il potere calorifico moderato (circa la metà del carbone), è in realtà limitato da determinati fattori strettamente legati alla loro natura:

• Disponibilità: Le biomasse non sono disponibili in ogni momento dell'anno. Basta pensare ad esempio a tutte quelle che derivano da colture stagionali, la cui raccolta avviene in un determinato periodo dell'anno. Anche il legno, che in via teorica potrebbe essere disponibile tutto l'anno, di fatto viene tagliato prevalentemente d'inverno, poiché durante questa stagione esso contiene meno umidità. Per questo motivo impianti di potenza alimentati a biomasse richiedono grandi zone per lo stoccaggio del materiale, che viene di fatto reso disponibile solo una volta l'anno.

• Resa per ettaro: Al contrario dei combustibili tradizionali, che si trovano generalmente in giacimenti di grandi dimensioni, la produzione di biomasse avviene generalmente su aree molto elevate. Questo è forse il principale limite allo sfruttamento delle biomasse. Si pensi che, volendo alimentare a biomasse l'impianto di generazione elettrica di Porto Tolle sarebbe necessario dedicare alla coltura delle biomasse una superficie pari al 75% della superficie agricola del Veneto.

• Inquinamento locale: La combustione del materiale, soprattutto se legnoso (quindi allo stato solido), contribuisce in maniera minimale all'emissione di CO2, emette le poche quantità di ossidi d'azoto e di zolfo che la pianta ha assorbito. L'energia prodotta con le biomasse legnose è rinnovabile e come tutte le rinnovabili gode in tutta Europa di contributi pubblici per incentivarne la produzione.
• Sostanze Inquinanti: La combustione di biomassa produce grandi quantità di sostanze inquinanti