沼气是生物质能的典型代表。沼气作为一种方便、清洁、高品位的生物质能，是秸秆、粪便、生活污水等有机物质在一定水分、温度和厌氧条件下，经微生物发酵产生的可燃气体。由于其原料丰富、技术简单、造价低廉、环境友好的特点而受到国家的高度重视。

中国农村户用沼气的大规模建设开始于20世纪50年代末期。1979年，国务院批转农业部等部门《关于当前农村沼气建设中几个问题的报告》，促进了农村沼气建设，并在20世纪80年代初期出现了一波建设高潮。此后，到本世纪初，农村沼气建设平稳发展。2000年底，全国农村沼气近850万户。2003-2015年，在中央投资带动下，农村沼气发展进入了快速发展新阶段。截至2015年底，全国户用沼气近4200万户，受益人口达2亿。

沼气的大发展为新农村建设带来了深远影响，具体来说，包括3个方面。

一是增强了农村能源安全保障能力。农村沼气历史性地解决了2亿多人口炊事用能质量提升问题，促进了农村家庭用能清洁化、便捷化。规模化沼气工程在为周边农户供气的同时，也满足了养殖场内部的用气、用热、用电等清洁用能需求。2015年，全国沼气年生产能力达到158亿立方米，约为全国天然气消费量的5%，每年可替代化石能源约1100万吨标准煤，对优化国家能源结构、增强国家能源安全保障能力发挥了积极作用。

二是推动了农业发展方式转变。农村沼气上联养殖业，下促种植业，是促进生态循环农业发展的重要举措，不仅有效防止和减轻了畜禽粪便排放和化肥农药过量施用造成的面源污染，而且对提高农产品质量安全水平，促进绿色和有机农产品生产，实现农业节本增效，转变农业发展方式发挥了重要作用。据测算，农村沼气年可生产沼肥7100万吨，按氮素折算可减施310万吨化肥，每年可为农民增收节支近500亿元。

三是促进了农村生态文明发展。农村沼气实现了畜禽养殖粪便、秸秆、有机垃圾等农业农村有机废弃物的无害化处理、资源化利用，缓解了困扰农村环境的“脏乱差”问题。对实现农村家园、田园、水源清洁，建设美丽宜居乡村、发展农村生态文明起到了积极作用。

在沼气建设实践中，中国科学家和工程技术人员进行了一系列创新，开发出适应北方地区、南方地区和西北地区的沼气技术模式:整合沼气池、畜禽舍、厕所、日光温室，组成能源生态综合利用体系的“四位一体”模式；整合沼气池、猪舍、厕所，构成的能源生态“三位一体”模式；由沼气池、果园、暖圈、卫生厕所、蓄水窖构成的能源生态“五配套”模式。此外，在相关技术开发方面，“寒冷地区干湿耦合厌氧发酵技术”“分布式新农村资源化技术”“原生态高活性沼气菌种研制技术”等取得突破，为沼气建设推广奠定了基础。

值得一提的是，中国沼气技术走出国门，建成了突尼斯养鸡场沼气发电示范工程、坦桑尼亚剑麻废弃物沼气发电工程、朝鲜国家科学院恩情养殖场沼气示范工程、摩尔多瓦沼气示范项目等，为国际生物质能开发利用和节能减排作出了积极贡献。