Ein Teil der Biomasse wird gebildet, wenn Tiere Pflanzen fressen und sie durch den Verdauungs- und Ausscheidungsprozess in Biomasse umwandeln, und der Rest wird gebildet, wenn Mikroorganismen Pflanzenmaterial fressen oder die Pflanzen durch Feuer verzehrt werden. In jedem Fall hat jede Biomasse eine Kohlenstoffbasis und besteht aus einer Mischung organischer Moleküle, die Wasserstoff enthalten und normalerweise auch Sauerstoff, Stickstoff und andere Atome enthalten.
Fossile Brennstoffe wie Gas, Öl und Kohle stammen ebenfalls aus biologischem Material, aber Biomasse unterscheidet sich in Bezug auf den Zeitrahmen. Während fossile Brennstoffe der Atmosphäre über Jahrhunderte Kohlenstoff entziehen, entzieht die Biomasse ihn während des Pflanzenwachstums. Bei richtiger Bewirtschaftung kommt Biomasse zur Ernte, wird aber auch ständig aufgefüllt. Dies gewährleistet einen geschlossenen Kohlenstoffkreislauf, sodass sich der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre nicht ändert.
Biomasse gibt es in einer von fünf verschiedenen Kategorien. Urholz stammt aus der Holzverarbeitung oder dem Anbau in den Wäldern. Energiepflanzen haben einen hohen Ertrag und werden bewusst für den Einsatz in Energieanwendungen angebaut. Landwirtschaftliche Rückstände fallen bei der Ernte von Feldfrüchten oder der Verarbeitung von Produkten an. Lebensmittelabfälle entstehen bei der Herstellung, Zubereitung und Verarbeitung von Lebensmitteln und Getränken sowie beim Verbraucher. Industrieabfälle stammen aus einer Vielzahl von Industrie- und Herstellungsprozessen. Es gibt chemische und thermische Umwandlungstechnologien, um all diese als saubere Energiequellen nutzbar zu machen.
