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La biométhanation ou méthanation biologique est une technologie employant des microorganismes méthanogènes pour produire du méthane pur à partir de dihydrogène et de dioxyde de carbone ou de monoxyde de carbone. Cette biosynthèse est actuellement l'objet de recherches (biomimétique éventuellement), pour une application dans les énergies renouvelables notamment. Parallèlement la R&D universitaire et industrielle explorent des voies plus biotechnologiques, dites de « catalyse microbienne ».