Methan ist ein Molekül, bestehend aus einem Kohlenstoffatom und 4 Wasserstoffatomen (CH4), es ist unter Normalbedingungen gasförmig und hochexplosiv. Nach Kohlenstoffdioxid ist es das bedeutendste durch Menschen freigesetzte Treibhausgas, wobei es 20- bis 30-mal wirkungsvoller ist. Erdgas und Biogas bestehen zu großen Teilen aus Methan. Methan entsteht bei natürlichen Zersetzungsprozessen von organischer Materie unter Zuhilfenahme von Bakterien. Im Rahmen der Klimaerwärmung kommt es auf Permafrostböden zu einer erhöhten Freisetzung von Methan, es besteht durchaus die Gefahr, dass der Vorgang Klimaerwärmung sich auch auf natürlichem Wege selbst verstärkt und kaum zu bremsen ist, wenn eine bestimmte Schwelle erst überschritten ist.
Gleichzeitig kann Methan ein Energiepeicher für die spätere Verbrennung sein, beim Verbrennen mit dem Luftsauerstoff entstehen 2 Wassermoleküle (H2O) und ein Kohlensäuremolekül (CO2 ) . Als Erdgas dient es zur Heizung von Wohnräumen und zum Kochen. Aus dem Transport gelangt ebenfalls unverbranntes Methan in die Atmosphäre.
Methan als Brennstoff kann auch regenerativ hergestellt werden. Das sog. Bio-Erdgas oder Biomethan entsteht durch das Vergären von Biomasse. Bei seiner Verbrennung entsteht zwar auch das Treibhausgas CO2, es wurde aber in derselben Menge bei der Gaserzeugung auf der Atmosphäre gebunden. Somit handelt es sich bei der Verwendung von Bioerdgas um einen Kreislauf. Da dieselben Verbrennungsanlagen wie für Erdgas verwendet werden können, ist Biomethan wichtig für den schrittweisen Übergang ins Postfossile Zeitalter.