追求生物原料多样化以满足世界燃料和化学品的大量需求是持续发展的重要课题。
另辟蹊径的发现
对美国而言，如果将美国所有的大豆以100%植物油形式生产生物柴油，也只能满足现柴油需求量约16%。亦即即使美国全部的大豆等油料作物用于生产生物柴油，也只能生产37亿升/年，而美国现使用柴油达2270亿升/年。要发展生物质生产柴油，必须另辟蹊径。
BP公司接受美国印第安那州能源和资源协会资助已投资940万美元在印第安那州Andhra Pradesh验证从一种不可食用的含油作物Jatropha Curcas进行生产生物柴油的可行性，计划将在10年内种植8000公顷，以生产900万升/年生物柴油。
美国能源部实验室和加利福尼亚州LiveFuels公司正在开展合作项目，从海藻中提炼原油。该公司表示，海藻有望成为一个很有潜力的燃料新来源，他们已经资助美国圣地亚国家实验室的数十项工程，目标是到2010年可得到经济可行的生物柴油。圣地亚国家实验室研究人员在5年前就已开展相关研究，目前已积累了丰富经验。
据介绍，海藻油与大豆油类似，可以用来生产生物燃料。然而，海藻可以在不适合种植庄稼的土地上种植，甚至可以生长在咸水里。圣地亚国家实验室表示，通过对一种特种海藻的研究表明，仅需美国土地的0.3%就可生产出满足美国全部运输用燃料。为了将生物质原油的成本控制在60美元/桶之内，海藻必须生长肥硕而富含油质。商用海藻如螺旋藻富含蛋白质和淀粉，但油脂不足。少数富含油质的海藻种类如雨生红球藻有希望用于商业化生产，但在美国，其油脂价格为1200美元/磅左右，过于昂贵而无法用作汽车燃料。
'富油海藻'听上去与生物质原油原料毫不相干，但人类目前使用的石油正是源自史前的生物质（包括海藻）。在高热高压条件下，自然界生物质的分解过程持续数百万年之久。我们今天使用的很多石油起至2亿多年前的石炭纪。
海藻产油前景乐观
LiveFuels公司称目前面临的挑战是在短期内扩大种植海藻面积并将其转变为廉价的生物质原油。用2000万~4000万英亩的贫瘠土地种植海藻，其转化的油相当全美国进口的石油量。而其余4.5亿英亩肥沃的土地仍足够生产美国所需的粮食。
该公司表示，使用海藻生产的生物质原油可减少温室气体排放，其原因是燃烧过程中产生的二氧化碳，大部分可以通过种植的海藻吸收实现简单循环利用。而其他生物柴油原料，由于需要大量的耕地，工业化前景并不乐观。利用海藻生产生物质原油则不存在这个问题，海藻的每英亩原油生产率是大豆的250倍。因此认为，利用海藻生产生物柴油的前景更为广阔。
海藻繁殖作为燃料的另一个潜在来源，已有少数公司在开发这一系统。位于美国剑桥的GreenFuel技术公司与亚历桑那公共服务公司（APS）合作利用从燃气电站排放的CO2，供给可转化成生物柴油或生物乙醇的海藻。GreenFuel公司的技术已在Arizona的APS电厂于2005年完成中试。该技术使用了高生长率的海藻，将海藻置于装有水的大型试管内，并曝置于直接的阳光照射下。该系统的设计优化了光合作用。据称，该验证项目需有足够的阳光和CO2供应。实验取得了成功，该项目将在电厂所在地扩大到一系列的绿色房间似的建筑物内，面积达(30×500)平方英尺。当大量生产时，将每年每英亩得到200吨海藻。2008年将在Arizona开始商业化生产，以后的发展目标地是澳大利亚和南非。
合力开发海藻绿色能源
美国一些企业正在加快开发海藻作为燃料替代来源。位于美国亚利桑那州的XL牛奶集团拥有专有的、低成本海藻生产系统，将会组合到XL生物炼油厂中，以降低操作成本和扩大生产车用燃料和动物饲料的数量。因为海藻含油量高于谷物，并且需用较少的占地就可较大量的生产。将从海藻生产乙醇和生物柴油燃料，预计将于2008年在其7500头奶牛场开始生产。该奶牛场位于Phoenix西部的100英里的Vicksburg。XL牛奶集团正在当地建设一体化生物炼油厂，将生产540万加仑/年乙醇和500万加仑/年生物柴油。该公司使用海藻生产生物燃料后，目标是在今后5年内使乙醇产量扩大到1亿加仑，生物柴油产量扩大到2500万~3000万加仑。
美国内华达州Wabuska一座最古老的地热电站将向生物柴油加工装置提供热能。而山茶油籽和海藻有望用于生产柴油燃料。当地计划在靠近Winnemucca的Hazen和Valmy增产上千英亩的海藻和山茶油籽。
美国亚历桑那公共服务公司（APS）在美国能源部国家能源技术实验室（NETL）的支持下，开发了一体化能源流程。该流程组合了从煤产生代用天然气（SNG）、联产生物燃料和发电，并实现了二氧化碳接近零排放。APS已计划在邻近新墨西哥州煤矿所在地建设装置，通过三个系列使用氢气使3000吨/天的煤炭气化，产生1亿立方英尺/天管输质量的天然气。H2和O2由风力发电驱动的电解来供应，未转化的煤作为低压氧燃烧器的燃料，产汽通过蒸汽透平发电41MW，来自燃烧器的CO2供给海藻养殖场，以用于生产生物柴油。邻近APS公司电厂的海藻养殖场中试表明，每英亩海藻每年捕集150吨CO2，则每年可生产1.1万加仑生物燃料，并且每英亩可产生50吨牲畜饲料。
美国PetroSun 公司的子公司Algae BioFuels公司于2007年4月初宣布向澳大利亚转让生物柴油技术，将海藻油炼制成生物柴油。生产装置包括设计年生产2000万加仑生物柴油的生物燃料炼油厂。研究验证，海藻生产油的产率为每年每公顷超过5.5万kg。来自常规作物的油产率，如棕榈油为5000kg、花生为890kg、菜籽和葵花籽为675kg、大豆为450kg、棉花籽为225kg，都大大低于海藻。
以色列一家生物公司开发出一项新技术，利用发电厂排放的二氧化碳养殖海藻，进而从中制取生物燃料。锡姆生物公司于2004年在阿什克隆发电厂的一个实验农场里启动了这项研究。研究人员从发电厂排放的废气中分离出二氧化碳，冷却后将其释放到养殖海藻的池塘里。经过培养，海藻长势迅猛，产量大大提高，这为用海藻制取生物燃料提供了原料保障。以前科学家认为发电厂的二氧化碳不可能用来养殖海藻，因为其中含有大量污染物质。但锡姆生物公司成功实现了技术突破，在减少工业污染的同时制造出新型绿色能源，缓解能源危机，可谓一举两得。此外，使用二氧化碳可以将海藻的养殖成本降低约一半。锡姆生物公司已在美国申请了技术专利。
位于美国西雅图的Imperium可再生能源公司于2007年8月下旬宣布，该公司在Grays Harbor郡的1亿加仑/年生物柴油装置投产。该装置采用了将海藻转化生产生物柴油和乙醇技术。Inventure化学公司为开发海藻生产生物柴油和乙醇的化学工艺已投资150万美元。Imperium可再生能源公司在海藻生产生物柴油方面没有经验，原计划进口棕榈油，但认为大量栽培棕榈供能源需求将会破坏雨林。除了Inventure化学公司投资外，Imperium可再生能源公司也与美国旧金山的Solazyme公司合作，该公司也从事将海藻生产生物柴油的技术开发。Inventure化学公司已开发了专利技术，将各种海藻物质（从小于1微米到10微米）进行处理，包括盐水和淡水海藻物质，可从海藻物质生产生物柴油和乙醇。Inventure化学公司的工艺可产生接近理论值最大的三甘油酯，脂肪酸转化产生脂肪酸甲酯或乙酯。公司还在进一步投资，使生产过程继续放大。另外，在海藻生产喷气燃料工艺方面也将取得新进展。