Biogas adalah sumber energi terbarukan berbentuk gas  yang dihasilkan dari bahan baku seperti limbah pertanian, pupuk kandang, limbah kota, limbah bahan tanaman,  limbah hijau, air limbah, dan limbah makanan (limbah rumah tangga). .
Pencernaan anaerobik menggunakan mikroorganisme untuk memecah bahan biologis tanpa oksigen. Ini adalah proses multi-langkah: Bakteri mengubah bahan organik menjadi turunan yang larut, yang dipecah oleh bakteri lain menjadi gula sederhana, asam amino, dan asam lemak. Kemudian, mereka diubah lebih lanjut menjadi asam asetat, amonia, hidrogen, karbon dioksida, dan senyawa lainnya, lalu akhirnya menjadi metana, karbon dioksida, dan senyawa lainnya.
Biogas dapat memiliki manfaat lingkungan, beberapa lebih jelas daripada yang lain. Misalnya, tidak seperti energi angin dan matahari, biogas dapat digunakan sesuai permintaan ketika sumber daya terbarukan lainnya tidak tersedia. Mengembangkan biofuel terbarukan sebagai pasokan energi cadangan memungkinkan pengembangan energi angin dan matahari bebas karbon sambil menghilangkan, atau setidaknya mengurangi, kebutuhan akan energi bahan bakar fosil yang tidak terbarukan.
Pencernaan anaerobik (AD) limbah organik adalah salah satu pendekatan yang paling menjanjikan yang digunakan untuk pengolahan simultan berbagai aliran limbah, konservasi lingkungan, dan pembangkit bioenergi terbarukan (biometana). Di antara inovasi terbaru yang diselidiki untuk meningkatkan kinerja keseluruhan dari proses ini baik secara kualitatif maupun kuantitatif, adalah  penerapan beberapa nanopartikel (NP) telah menarik banyak perhatian. Mengapa demikian?
Biasanya, nano partikel yang berpotensi menguntungkan proses produksi biogas  dapat dibagi menjadi tiga kelompok: (i) NP besi valensi nol (ZVI), (ii) NP oksida logam dan logam, dan (iii) NP berbasis karbon.  Lalu bagaimana produksi yang dihasilkan?, sejauh mana produksi yang terjadi Ketika menggunakan bahan dasar nano material ini?
Tinjauan ini berfokus pada temuan terbaru yang dilaporkan pada penerapan NP ini dalam proses AD dan menyajikan berbagai mekanisme tindakan mereka yang mengarah pada petingkat produksi biogas yang lebih tinggi atau lebih rendah. Di antara studi NP, NP ZVI dapat dianggap sebagai bahan nano yang paling menjanjikan untuk meningkatkan produksi biogas melalui stabilisasi proses AD serta dengan merangsang pertumbuhan mikroorganisme yang menguntungkan untuk proses AD dan enzim yang terlibat.
SELAYANG PANDANG BIOGASÂ
Biogas dihasilkan oleh pencernaan anaerobik dengan organisme anaerobik atau metanogen di dalam digester anaerobik, biodigester, atau bioreaktor. Komposisi gas terutama metana (CH4) dan karbon dioksida (CO2) dan mungkin memiliki sejumlah kecil hidrogen sulfida (H2S), kelembaban dan siloksan. Gas metana dan hidrogen, dapat dibakar atau dioksidasi dengan oksigen. Pelepasan energi ini memungkinkan biogas untuk digunakan sebagai bahan bakar; itu dapat digunakan dalam sel bahan bakar dan untuk tujuan pemanasan, seperti memasak. Ini juga dapat digunakan dalam mesin gas untuk mengubah energi dalam gas menjadi listrik dan panas.
Setelah menghilangkan karbon dioksida dan hidrogen sulfida, ia dapat dikompres dengan cara yang sama seperti gas alam dan digunakan untuk menggerakkan kendaraan bermotor. Di Inggris, misalnya, biogas diperkirakan berpotensi menggantikan sekitar 17% bahan bakar kendaraan.Ini memenuhi syarat untuk subsidi energi terbarukan di beberapa bagian dunia. Biogas dapat dibersihkan dan ditingkatkan ke standar gas alam, saat menjadi bio-metana. Biogas dianggap sebagai sumber daya terbarukan karena siklus produksi dan penggunaannya terus menerus, dan tidak menghasilkan karbon dioksida bersih. Dari sudut pandang karbon, karbon dioksida yang diserap dari atmosfer dalam pertumbuhan sumber daya hayati primer sama banyaknya dengan yang dilepaskan, ketika bahan akhirnya diubah menjadi energi.
Pencernaan anaerobik (AD) adalah proses mikroba yang kompleks, di mana berbagai senyawa organik seperti kotoran hewan, residu pertanian, limbah industri makanan, dan lumpur limbah diubah menjadi biogas (Aghbashlo et al., 2019b). Produk akhir, yaitu biogas, sebagian besar terdiri dari 60--70% metana (CH4) dan 30--40% karbon dioksida (CO2) serta sejumlah kecil gas lain seperti amonia (NH3), hidrogen (H2), hidrogen sulfida (H2S), nitrogen (N2), oksigen (O2), dan uap air (H2O) (Alawi et al., 2009; Ganzoury dan Allam, 2015;
