Перспективы микроводорослей: современное состояние, проблемы и оптимизация устойчивой возобновляемой отрасли производства биотоплива, кормов и другой продукции

В последнее время микроводоросли привлекают значительное внимание во всем мире благодаря широкому потенциалу применения в отраслях возобновляемой энергетики, биофармацевтики и нутрицевтики. Микроводоросли представляют собой возобновляемый, устойчивый и экономически выгодный источник биотоплива, биологически активных лекарственных препаратов и пищевых ингредиентов. Потенциал ряда видов микроводорослей как источников продуктов с высокой добавленной стоимостью изучается с учетом их выраженных фармакологических и биологических свойств. В качестве биотоплива они могут служить эффективной заменой жидкого ископаемого топлива с точки зрения стоимости, возобновляемости и экологической безопасности. Микроводоросли обладают значительной способностью преобразовывать атмосферный CO₂ в полезные продукты, такие как углеводы, липиды и другие биологически активные метаболиты. Несмотря на перспективность микроводорослей как источника биоэнергии и биофармацевтических продуктов, сохраняются ограничения и проблемы, которые необходимо преодолеть для перехода от пилотного к промышленному уровню. Наиболее сложными и важными задачами являются повышение скорости роста микроводорослей и синтеза целевых продуктов, обезвоживание культуры для получения биомассы, предварительная обработка биомассы и оптимизация процесса ферментации при производстве биоэтанола из водорослей. В настоящем обзоре описаны преимущества микроводорослей для производства биотоплива и различных биологически активных соединений, а также рассмотрены параметры культивирования.