Attualmente è crescente l’interesse per processi biotecnologici che prevedano l’impiego di microalghe, che contribuiscono, direttamente o indirettamente, a tutti i 17 obiettivi per lo sviluppo sostenibile elencati nella Agenda 2030 delle Nazioni Unite.

Il principale contributo delle microalghe è chiaro nell‘Obiettivo 6 “Acqua pulita e servizi igienico-sanitari”, nell’Obiettivo 7 “Energia accessibile e pulita” e nell’Obiettivo 13 “Azione per il clima”.

Inoltre, le microalghe rivestono un ruolo significativo nell’economia circolare, come piattaforme biotecnologiche (bioraffinerie di terza generazione) per la produzione di prodotti di alto valore, quali intermedi biochimici, bioplastiche e biocarburanti.

La corretta progettazione e gestione degli impianti è condizione necessaria per garantire la tutela dell’ambiente e dei lavoratori con la definizione di modelli di approccio alla valutazione della sicurezza a partire da specifici casi-studio di sperimentazione industriale o preindustriale.

Le microalghe sono microrganismi presenti in tutti gli ecosistemi della terra e svolgono un ruolo fondamentale in natura: generano nell’oceano il 50% dell’ossigeno di cui gli esseri umani hanno bisogno, assorbono circa il 25% delle emissioni di anidride carbonica (CO2) e catturano circa il 90% del calore in eccesso.

Grazie alla presenza di clorofilla, esse assorbono la luce solare e assimilano la CO2 dall’aria ed i nutrienti dagli habitat acquatici (composti azotati e fosfatici principalmente), per produrre lipidi, proteine e carboidrati.

Esistono più di 50.000 specie di microalghe, raggruppabili in procariote (Cyanobacteria), eucariote (Chlorophyta) e diatomee (Bacillariopyta), caratterizzate da un contenuto lipidico che varia dal 20 al 70% e in determinate condizioni alcune specie possono raggiungere anche il 90% e questo rende di interesse la loro coltura per la produzione di biodiesel di terza generazione.