Mikrolevien biopolttoaine on vaihtoehtoinen polttoaineen lähde, joka on valmistettu levistä löydetyistä öljyistä ja hiilihydraateista. Biopolttoaineen valmistus levistä mukautetaan samanlaisista biodieselin tuotantomenetelmistä käyttäen prosesseja, kuten transesteröintiä ja käymistä, polttoaineen tuottamiseksi kasveista, kuten maissista ja soijapavuista. Levien käyttö biodieselin ja raakaöljyn tuotannossa on usein kustannustehokkaampaa, koska hydroponisesti kasvatetut levät tuottavat enemmän öljyä kuin vastaavat määrät maaperässä kasvavia kasveja.
Mikrolevien biopolttoaineen valmistusprosessi on melko yksinkertainen. Leviä kasvatetaan avoimissa lampissa, suljetun silmukan järjestelmissä tai fotobioreaktoreissa. Tämä levät kerätään ja kuivataan käytettäväksi mikrolevien biopolttoaineiden valmistusprosessissa. Öljyt uutetaan sitten levistä ja muunnetaan biodieseliksi tai raakaöljyksi, jossa on vihreä väri transesteröinnin avulla. Jäljellä oleva materiaali käytetään bioetanolin tai biobutanolin luomiseen käymisprosessin avulla.
Levien viljelymenetelmät ovat olleet biopolttoaineiden tuottajien huolenaihe. Levät kasvavat nopeasti muihin polttoainekasveihin verrattuna, ja keskimääräinen sadonkorjuu on yhdestä kymmeneen päivää. Vaikka levät voidaan kasvattaa ja kerätä onnistuneesti avoimista lampista, nämä lampit ovat saastuneita. Suljetun silmukan järjestelmät ja fotobioreaktorit on suunniteltu estämään ulkopuolisen kontaminaation mahdollisuus, mutta tarjoavat omat haittansa korjuuvaikeuksien, käyttökustannusten ja alkuinvestointien muodossa.
Koska steriilin hiilidioksidin (CO Tässä mallissa levänviljelylaitteet hyödyntävät tehtaan hiilidioksidipäästöjä levän kasvun edistämiseksi biopolttoaineen tuotannossa. On huomattava, että vaikka mikrolevän biopolttoainetta pidetään vihreänä vaihtoehtoisena polttoaineena, se tuottaa vain neutraalin hiilidioksidipäästön, koska kasvuvaiheen aikana kerätty hiilidioksidi vapautuu, kun biopolttoaine poltetaan. Biopolttoaineiden käytön etu on se, että nämä hiilidioksidineutraalit polttoaineet voivat poistaa hiilidioksidipäästöjä, jotka aiheutuvat hiilidioksidipositiivisten fossiilisten polttoaineiden polttamisesta.
Mikolevien biopolttoaineen käyttö tarjoaa useita selviä etuja teollisuudelle ja kuluttajille. Kasvattamalla leviä biopolttoaineiden tuotantoon teollisuus voi vähentää ympäristövaikutuksiaan ja usein saada veroetuja ja valtion tukia, jotka siirretään kuluttajille alhaisempina hintoina. Joissakin tapauksissa teollisuus voi käyttää ja tuottaa mikrolevän biopolttoainetta samassa lähiympäristössä, jolloin se toimittaa polttoainetta tehtaalle ja tuottaa samalla levien kasvatusprosessiin tarvittavaa hiilidioksidia. Biopolttoaineiden käytön edut näkyvät myös vähentyneessä riippuvuudessa fossiilisista polttoaineista ja alentuneissa polttoainekustannuksissa erityisesti lento- ja kuljetusteollisuudessa.