El biocombustible de microalgas es una fuente de combustible alternativa elaborada a partir de los aceites y los carbohidratos que se encuentran en las algas. El proceso de elaboración de biocombustible a partir de algas se adapta de métodos de producción de biodiesel similares utilizando procesos, como la transesterificación y la fermentación, para crear combustible a partir de plantas como el maíz y la soja. El uso de algas para la producción de biodiesel y petróleo crudo es a menudo más rentable porque las algas cultivadas hidropónicamente producen más aceite que cantidades similares de plantas que crecen en el suelo.
El proceso de fabricación de biocombustible de microalgas es bastante simple. Las algas se cultivan en estanques abiertos, sistemas de circuito cerrado o fotobiorreactores. Esta alga se cosecha y se seca para su uso en el proceso de fabricación de biocombustible de microalgas. Luego, los aceites se extraen de las algas y se convierten en biodiésel o una forma de petróleo crudo con una coloración verde mediante transesterificación. El material restante se utiliza para crear bioetanol o biobutanol mediante un proceso de fermentación.
Los métodos de cultivo de algas han sido un área de gran preocupación para los productores de biocombustibles. Las algas crecen rápidamente en comparación con otros cultivos de combustible, con un ciclo de cosecha promedio de uno a diez días. Si bien las algas se pueden cultivar y recolectar con éxito en estanques abiertos, estos estanques están sujetos a contaminación. Los sistemas de circuito cerrado y los fotobiorreactores están diseñados para prevenir la posibilidad de contaminación externa, pero ofrecen sus propias desventajas en forma de dificultades de recolección, costos operativos e inversión inicial.
Debido a la demanda de un suministro constante de dióxido de carbono (CO2) estéril, muchos sistemas de circuito cerrado y fotobiorreactores están diseñados para tener una relación simbiótica con las chimeneas industriales. En este diseño, el equipo de cultivo de algas reutiliza las emisiones de CO2 de la fábrica para impulsar el crecimiento de algas para la producción de biocombustible. Cabe señalar que, si bien el biocombustible de microalgas se considera un combustible alternativo verde, simplemente produce una emisión neutra de CO2 porque el CO2 capturado durante la etapa de crecimiento se libera cuando se quema el biocombustible. El beneficio de usar biocombustibles radica en el hecho de que estos combustibles neutros en CO2 pueden eliminar el CO2 atmosférico adicional causado por la quema de combustibles fósiles CO2 positivos.
El uso de biocombustible de microalgas proporciona varios beneficios distintos a las industrias y los consumidores. Al cultivar algas para la producción de biocombustibles, las industrias pueden reducir su impacto en el medio ambiente, a menudo obteniendo beneficios fiscales y subsidios gubernamentales que se transfieren al consumidor como precios más bajos. En algunos casos, las industrias pueden usar y generar biocombustible de microalgas en la misma vecindad, suministrando así combustible a la fábrica mientras generan el CO2 necesario para el proceso de cultivo de algas. Las ventajas de utilizar biocombustibles también se pueden ver en la menor dependencia de los combustibles fósiles y la reducción de los costos de los combustibles, particularmente en las industrias de la aviación y el transporte.