日本每年家畜排泄物为9100万吨，食品废弃物为2000万吨，给环境带来沉重的负担。根据有关法律，从2004年11月起，家畜排泄物禁止露天堆放。而日本的《食品循环法》也规定，到2006年排放含有生鲜有机物质垃圾的单位要减排20％，同时对排放的垃圾有义务进行循环利用。于是，生物发电在日本悄然兴起。
日本岩手县葛卷町有300家奶牛专业户，饲养奶牛1万头，散居在435平方公里内。200
3年4月，建在畜产基地内的葛卷町第一座牛粪发电厂开始运转，利用200头牛的粪便发电，整个电厂建设费用约为2.2亿日元，该町还计划利用牛粪制造燃料电池等。目前日本有很多地方都在考虑用牛粪发电，以解决露天堆积污染环境的问题。
由于人们越来越追求食品新鲜度，日本的食品垃圾日益增多，过去多用焚烧的办法处理，但食品多含有水分，焚烧时要用重油，不仅浪费能源，还容易产生二恶英，严重污染环境。为解决这一问题，近年来日本开始用食品垃圾发电。东京都江户区部分企业2003年开始回收商场和饭店的食品垃圾，发酵后生成的沼气用于发电。一些企业设置食品垃圾箱，将垃圾粉碎混合成液体，用密封车回收。经过一个月的发酵后提取含60％沼气的气体，用于发电。产生的电力除供参与回收食品垃圾的企业外，还可供给附近居民。
今年4月，东京地区开始动工兴建一座大型的生鲜垃圾发电厂，到2005年秋天建成时将成为日本国内最大的生鲜垃圾发电厂，主要依靠回收的残羹剩饭进行发酵，产生沼气发电。电厂的设计垃圾处理能力为每天110吨，相当于73万人排出的生鲜垃圾量，产生的电力可供2420户居民使用。
日常生活中，每个家庭都会排出很多生活垃圾。日本国土交通省从2003年开始实施垃圾发电计划，利用垃圾中的菜叶和污水处理厂的沉淀物混合发酵生出的沼气作为涡轮发电机的燃料。这项计划实施起来取材比较容易，除菜叶之外，树木枝叶、粪尿也可用来发电。生物发电既把垃圾变废为宝，又可解决垃圾堆放占据空间和污染环境问题，可谓是一举两得。
