เชื้อเพลิงชีวภาพขนาดเล็ก Microalgae เป็นแหล่งเชื้อเพลิงทางเลือกที่ทำจากน้ำมันและคาร์โบไฮเดรตที่พบในสาหร่าย กระบวนการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพจากสาหร่ายถูกดัดแปลงจากวิธีการผลิตไบโอดีเซลแบบเดียวกันโดยใช้กระบวนการเช่นการเปลี่ยนสภาพและการหมักเพื่อสร้างเชื้อเพลิงจากพืชเช่นข้าวโพดและถั่วเหลือง การใช้สาหร่ายเพื่อการผลิตไบโอดีเซลและน้ำมันดิบมักจะคุ้มค่ามากกว่าเพราะสาหร่ายที่ปลูกแบบไฮโดรโปนิกส์จะผลิตน้ำมันได้มากกว่าพืชในปริมาณที่ใกล้เคียงกัน
กระบวนการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพขนาดเล็กนั้นค่อนข้างง่าย สาหร่ายเติบโตในบ่อเปิดระบบวงปิดหรือเครื่องปฏิกรณ์แบบไวแสง สาหร่ายนี้เก็บเกี่ยวและทำให้แห้งเพื่อใช้ในกระบวนการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพของสาหร่ายขนาดเล็ก จากนั้นน้ำมันจะถูกสกัดจากสาหร่ายและแปลงเป็นไบโอดีเซลหรือรูปแบบของน้ำมันดิบที่มีสีเขียวผ่านการเปลี่ยนผ่าน วัสดุที่เหลือจะใช้ในการสร้างไบโอเอทานอลหรือไบโอเบทานอลโดยใช้กระบวนการหมัก
วิธีการเพาะปลูกสาหร่ายเป็นพื้นที่ที่สำคัญสำหรับผู้ผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ สาหร่ายเติบโตอย่างรวดเร็วเมื่อเทียบกับพืชเชื้อเพลิงชนิดอื่น ๆ ด้วยวงจรการเก็บเกี่ยวเฉลี่ยหนึ่งถึงสิบวัน ในขณะที่สาหร่ายสามารถเจริญเติบโตและเก็บเกี่ยวได้จากบ่อเปิดบ่อเหล่านี้อาจมีการปนเปื้อน ระบบวงปิดและเครื่องปฏิกรณ์แบบไวแสงถูกออกแบบมาเพื่อป้องกันความเป็นไปได้ของการปนเปื้อนภายนอก แต่มีข้อเสียของตัวเองในรูปแบบของความยากลำบากในการเก็บเกี่ยวค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานและการลงทุนเริ่มแรก
เนื่องจากความต้องการในการจัดหาคาร์บอนไดออกไซด์ที่ปลอดเชื้อ (CO2) อย่างต่อเนื่องระบบวงปิดและ photobioreactors จำนวนมากจึงได้รับการออกแบบให้มีความสัมพันธ์ทางชีวภาพกับปล่องควันอุตสาหกรรม ในการออกแบบนี้อุปกรณ์ทำฟาร์มสาหร่ายนำการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ของโรงงานกลับมาใช้ใหม่เพื่อกระตุ้นการเติบโตของสาหร่ายเพื่อผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพ ควรสังเกตว่าในขณะที่เชื้อเพลิงชีวภาพขนาดเล็กที่ถือเป็นเชื้อเพลิงทางเลือกสีเขียวมันก็แค่สร้างการปล่อย CO2 ที่เป็นกลางเนื่องจาก CO2 ที่ถูกดักจับในระหว่างการเติบโตจะถูกปล่อยออกมาเมื่อเผาเชื้อเพลิงชีวภาพ ประโยชน์ของการใช้เชื้อเพลิงชีวภาพนั้นอยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่าเชื้อเพลิงที่เป็นกลางของคาร์บอนไดออกไซด์สามารถกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศเพิ่มเติมจากการเผาเชื้อเพลิงฟอสซิลที่เป็นบวกของคาร์บอนไดออกไซด์
การใช้เชื้อเพลิงชีวภาพขนาดเล็กให้ประโยชน์ที่แตกต่างให้กับอุตสาหกรรมและผู้บริโภค โดยการปลูกสาหร่ายเพื่อการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพอุตสาหกรรมสามารถลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมได้บ่อยครั้งจะได้รับสิทธิประโยชน์ทางภาษีและเงินอุดหนุนจากรัฐบาลซึ่งส่งผ่านไปยังผู้บริโภคในราคาที่ต่ำกว่า ในบางกรณีอุตสาหกรรมสามารถใช้และสร้างเชื้อเพลิงชีวภาพจากสาหร่ายขนาดเล็กในบริเวณใกล้เคียงกันได้ดังนั้นจึงส่งเชื้อเพลิงไปยังโรงงานในขณะที่สร้างก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่จำเป็นสำหรับกระบวนการเพาะเลี้ยงสาหร่าย ข้อได้เปรียบของการใช้เชื้อเพลิงชีวภาพสามารถเห็นได้ในการลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลและลดต้นทุนเชื้อเพลิงโดยเฉพาะในอุตสาหกรรมการบินและการขนส่ง
