有效减少碳排放是实现“双碳”战略目标、减缓全球变暖的关键途径。随着全球能源结构的变化,天然气作为最清洁的化石燃料,其占比大幅度上升。与此同时,生物质天然气作为传统天然气的替代品,其形成的生物化、提纯、利用和碳捕集全封闭碳循环为“碳中和”的路线找到了新的方向。从系统的角度对生物气的生产、利用和使用后的碳捕集技术进行了综述。生物气作为常规天然气的可替代品,在实现碳的“净零”排放中有着至关重要的作用,但是在技术可行性和碳的循环利用方面仍然存在巨大挑战。在未来的研究中,系统性地设计生物气的全流程工艺是非常重要的,并且对于风能、太阳能等再生能源利用技术的发展和规模化应用,可加速生物气在能源结构中的占比。