生物燃料的發(fā)展瓶頸盡管生物燃料已在世界各個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用，但目前還沒有成為國際能源的主力軍。主要原因是以下限制。原材料來源不穩(wěn)定。由于多種原因，廚房廢油和木本油料作物作為原料來源不穩(wěn)定。

進(jìn)口原材料受天氣、國際市場變化等因素影響。今年以來日益的全球糧食危機(jī)對(duì)國際生物燃料產(chǎn)生了直接影響。生產(chǎn)工藝不成熟?，F(xiàn)有成熟工藝存在著燃料穩(wěn)定性不夠或潤滑性差等缺點(diǎn)。

即所有轉(zhuǎn)化過程將不可避免地導(dǎo)致新的污染源，包括二氧化碳和其他污染物的排放；如果煉油后的廢渣，特別是煉油廢油的廢渣處理不當(dāng)，也會(huì)造成污染，治理污染的成本終會(huì)增加到成品油的價(jià)格中。

目前，生物燃料大的問題是原材料的供應(yīng)。在今年全球糧食危機(jī)的背景下，廚房廢油和木本油料作物已成為重要的原材料來源。木本油料作物應(yīng)盡量不占用耕地和居民點(diǎn)用地，應(yīng)采用能適應(yīng)惡劣環(huán)境的作物為原料，如耐旱、耐鹽堿等環(huán)境的生物質(zhì)。完善廚余油回收系統(tǒng)，建立廚余垃圾收集、運(yùn)輸、管理一體化的運(yùn)營模式。

例如，為了監(jiān)督廢油的去向，促進(jìn)廢油的回收和利用，英國已迫使餐館安裝烹飪廢油回收系統(tǒng)；荷蘭廢油回收由資助，降低了生物航空燃料精煉企業(yè)的高回收成本；在日本，廢油由回收公司回收，并由購買。如果生物燃料要完全取代石油產(chǎn)品，不僅需要解決成本問題，還需要建立一個(gè)完整的生物燃料供應(yīng)鏈。

2012年航空公司的累計(jì)碳排放量不得超過基線的97%，2013年不得超過基線的95%。在排放制度實(shí)施初期，航空公司可以免費(fèi)獲得一定比例的免費(fèi)排放配額，但免費(fèi)配額逐年減少，非免費(fèi)配額需要通過有償拍賣獲得。

生物燃料的佳解決方案即微藻，大小從幾微米到數(shù)百微米不等。它們可以地生產(chǎn)脂類、蛋白質(zhì)、多糖和其他有機(jī)物質(zhì)。它們對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，體積小，繁殖速度快。其中，油脂可以通過酯交換反應(yīng)轉(zhuǎn)化為生物柴油。

20世紀(jì)70年代，美國能源部為了發(fā)展可持續(xù)能源，對(duì)微藻進(jìn)行了大規(guī)模的收集、篩選和鑒定，終獲得了300多種產(chǎn)油微藻，即脂類占細(xì)胞干重20%以上的微藻。其中，小球藻微球菌的脂比高達(dá)68%。據(jù)估計(jì)，藻類的年產(chǎn)油量可達(dá)到每公頃養(yǎng)殖面積15000至80000升。

然而，目前微藻生物柴油的生產(chǎn)成本仍然很高，這是制約其商業(yè)化生產(chǎn)的瓶頸。除了繼續(xù)開發(fā)具有優(yōu)良產(chǎn)油性能的藻類外，還實(shí)現(xiàn)微藻生產(chǎn)的綜合利用。例如，從微藻中獲得高附加值產(chǎn)品，如DHA、類胡蘿卜素和活性多糖，并將廢棄海藻殘?jiān)米魉a(chǎn)養(yǎng)殖的誘餌。