然而，對于原始生產(chǎn)者來說，要實現(xiàn)碳減排的氣候目標(biāo)還遠遠不夠。根據(jù)國際能源機構(gòu)的報告，為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，到2030年，運輸生物燃料的生產(chǎn)需要確保每年增長10%。2019年的增長率僅為6%，國際能源署預(yù)測，未來五年的平均產(chǎn)出增長率僅為3%。

生物燃料的發(fā)展瓶頸盡管生物燃料已在世界各個領(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。

產(chǎn)品成本高。以生物航空燃料為例，其成本是石油航空煤油的數(shù)倍，在成本上沒有競爭優(yōu)勢。雖然航空公司也會購買一定數(shù)量的生物航空燃料，但考慮到成本，購買量不會很大。此外，成品油的生產(chǎn)還將產(chǎn)生外部間接成本。

例如，為了監(jiān)督廢油的去向，促進廢油的回收和利用，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，還需要建立一個完整的生物燃料供應(yīng)鏈。

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)、多糖和其他有機物質(zhì)。它們對環(huán)境適應(yīng)性強，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。

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，并將廢棄海藻殘渣用作水產(chǎn)養(yǎng)殖的誘餌。