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生物燃料的发展瓶颈尽管生物燃料已在世界各个领域得到应用，但目前还没有成为国际能源的主力军。主要原因是以下限制。原材料来源不稳定。由于多种原因，厨房废油和木本油料作物作为原料来源不稳定。
打破生物燃料现状的途径作为一种新兴的能源生物燃料，现阶段完全取代航空煤油是不现实的。归根结底，使用哪种燃料取决于成本。因此，在技术不断突破的前提下，如何建立完善的产业，大规模降低成本，是生物燃料发展的关键。
例如，为了监督废油的去向，促进废油的回收和利用，英国已迫使餐馆安装烹饪废油回收系统；荷兰废油回收由资助，降低了生物航空燃料精炼企业的高回收成本；在日本，废油由回收公司回收，并由购买。如果生物燃料要完全取代石油产品，不仅需要解决成本问题，还需要建立一个完整的生物燃料供应链。
此外，可以制定政策，引导消费者积极参与生物燃料的使用。欧盟航空公司开发了碳排放交易系统，并为航空公司规定了碳排放配额。在该系统中，以2004年至2006年往返欧盟的航空公司的年平均碳排放量作为该航空公司的排放基线。
2012年航空公司的累计碳排放量不得超过基线的97%，2013年不得超过基线的95%。在排放制度实施初期，航空公司可以免费获得一定比例的免费排放配额，但免费配额逐年减少，非免费配额需要通过有偿拍卖获得。
20世纪70年代，美国能源部为了发展可持续能源，对微藻进行了大规模的收集、筛选和鉴定，终获得了300多种产油微藻，即脂类占细胞干重20%以上的微藻。其中，小球藻微球菌的脂比高达68%。据估计，藻类的年产油量可达到每公顷养殖面积15000至80000升。
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