Bioenergi adalah energi terbarukan yang didapatkan dari sumber biologis, umumnya biomassa. Biomassa adalah bahan organik yang menyimpan energicahaya matahari dalam bentuk energi kimia. Biomassa sebagai bahan bakar umumnya berupa kayu, limbahindustri kayu, jerami, dan hasil pertanian seperti tebu yang dapat diolah menjadi bahan bakar. Dalam definisi yang lebih sempit, bioenergi adalah sinonim dari biofuel, yang merupakan bahan bakar turunan dari sumber biologis. Dalam cakupan yang lebih luas, bioenergi mencakup juga biomassa. Bioenergi adalah energi yang dihasilkan dari biomassa, tetapi bioenergi bukanlah biomassa itu sendiri.[1]
Pada tahun 2010, 35 gigawatt pembangkit listrik bioenergi telah dibangun di seluruh dunia, dengan seperlimanya berada di Amerika Serikat.[2]
Biomassa bisa didapatkan sebagai limbah atau produk samping dari industri pengolahan dan pertanian.[2] Karena berupa limbah atau produk samping, maka biomassa secara teori tersedia dalam jumlah melimpah dan tidak akan mengurangi pasokan pangan untuk manusia.[2] Biomassa dihasilkan dari organisme seperti tumbuhan, hewan, serta limbahnya.[3]Kotoran hewan dan sampah taman juga merupakan biomassa yang dapat dimanfaatkan untuk menghasilkan bioenergi. Energi dari biomassa merupakan salah satu bagian dari siklus karbon. Bagasse dan tandan kosong kelapa sawit merupakan contoh limbah biomassa yang sudah dimanfaatkan sebagai sumber energi di industri pengolahan terkait. Bagase digunakan sebagai sumber energi di pabrik pengolahan tebu, sedangkan tandan kosong kelapa sawit digunakan di industri pengolahan kelapa sawit.