生物燃料的发展瓶颈尽管生物燃料已在世界各个领域得到应用，但目前还没有成为国际能源的主力军。主要原因是以下限制。原材料来源不稳定。由于多种原因，厨房废油和木本油料作物作为原料来源不稳定。
产品成本高。以生物航空燃料为例，其成本是石油航空煤油的数倍，在成本上没有竞争优势。虽然航空公司也会购买一定数量的生物航空燃料，但考虑到成本，购买量不会很大。此外，成品油的生产还将产生外部间接成本。
2012年航空公司的累计碳排放量不得超过基线的97%，2013年不得超过基线的95%。在排放制度实施初期，航空公司可以免费获得一定比例的免费排放配额，但免费配额逐年减少，非免费配额需要通过有偿拍卖获得。
生物燃料的佳解决方案即微藻，大小从几微米到数百微米不等。它们可以地生产脂类、蛋白质、多糖和其他有机物质。它们对环境适应性强，体积小，繁殖速度快。其中，油脂可以通过酯交换反应转化为生物柴油。
20世纪70年代，美国能源部为了发展可持续能源，对微藻进行了大规模的收集、筛选和鉴定，终获得了300多种产油微藻，即脂类占细胞干重20%以上的微藻。其中，小球藻微球菌的脂比高达68%。据估计，藻类的年产油量可达到每公顷养殖面积15000至80000升。
因为它是一种植物油燃料，不含甲醇，所以对甲醇。此外，植物油燃料是一种安全性很好的液体燃料。植物油燃料可通过管道运输或储存在普通塑料桶中，不会发生爆炸。使用时，植物油燃料燃烧无残渣、黑烟和积碳。
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