Tahun 2006 pemerintah Indonesia mengeluarkan Peraturan Pemerintah Nomor 5 Tahun 2006 tentang Penyediaan dan Pemanfaatan Bahan Bakar Nabati (BBN) atau Biofuel. Peraturan ini dibuat untuk mengatasi krisis minyak bumi dan menjaga keamanan penyediaan energi nasional. Pada dua dekade terakhir BBN berkembang pesat sebagai respons terhadap krisis bahan bakar minyak bumi. Untuk mencegah terjadinya kompetisi penggunaan lahan antara komoditas pangan dan energi, perlu dipertimbangkan pemanfaatan perairan untuk budi daya mikroalga sebagai sumber energi alternatif. Indonesia, yang memiliki wilayah perairan yang luas dengan Zona Ekonomi Eksklusif (ZEE) 2,7 juta km2 dan pantai yang panjang yaitu 81.000 km, memiliki keunggulan komparatif dibanding negara lain. Pemanfaatan sinar matahari dan CO2 dari asap kendaraan bermotor dan buangan industri dalam proses fotosintesis oleh mikroalga adalah salah satu teknologi kunci untuk memperoleh energi alternatif yang bersifat dapat diperbaharui. Dalam kultivasi mikroalga, beberapa hal yang perlu dipertimbangkan adalah jenis strain yang potensial dan potensi lingkungan. Faktor lingkungan yang berpengaruh terhadap produksi biomassa dan kadar lemak mikroalga adalah suhu, lama dan intensitas cahaya, dan ketersediaan zat nutrisi. Strain mikroalga yang memiliki tingkat produksi biomassa dan kadar lipid tinggi belum ditemukan di perairan Indonesia. Penelitian ini bertujuan untuk 1) mengkarakterisasi fiologis pertumbuhan sel mikroalga; 2) menyeleksi strain yang potensial untuk dikembangkan di Indonesia; 3) memodifikasi dan mengoptimasi proses pembentukan biodiesel; 4) memperoleh biomassa dan crude biofuel dari strain yang bersifat tunggal. Kegiatan ini dilakukan selama tiga tahun dengan rincian kegiatan sebagai berikut. Tahun 2008 difokuskan pada pembuatan Photobioreactor (PBR) untuk kultivasi mikroalga di luar ruangan dan simulasi produksi biodiesel dari mikroalga strain Nannochloropsis. Tahapan yang dilalui adalah desain dan kostruksi PBR, pemeliharaan kultur dan pembuatan starter, dan simulasi produksi biomassa skala laboratorium. Kegiatan 2009 dilakukan melalui lima tahapan, yaitu 1) uji kultivasi mikroalga Nannochloropsis menggunakan tiga unit Parallel Glass Column Photobioreactor hasil konstruksi tahun 2008; 2) desain dan konstruksi Air Lift Photobioreactor (PBRII); 3) percobaan pengaruh penambahan Mg terhadap produksi biomassa sel mikroalga; 4) percobaan optimasi penambahan nutrisi C, N, dan P terhadap produksi biomassa dan kadar lipid alga Nannochloropsis; 5) percobaan kultivasi menggunaan PBR 2008. Adapun tahapan kegiatan 2010 adalah 1) desain dan konstruksi Air Lift Photobioreactor modifikasi; 2) pengamatan pola pertumbuhan mikroalga Nannochloropsis yang dikultivasi dalam media f/2 dengan suplai gas C bervariasi; 3) membuat berbagai variasi kurva standar yang menggambarkan hubungan antara optical dry (OD), populasi, dan dry cell weight (DCW) dari kultur mikroalga Nannochloropsis; 4) kultivasi mikroalga Nannochloropsis. Data diperoleh dengan cara analisis dan pengukuran langsung dengan menggunakan peralatan yang ada di Laboratorium Pusat Penelitian Fisika dan Pusat Penelitian Kimia LIPI. Hasil penelitian menunjukkan bahwa mikroalga Nannochloropsis mampu beradaptasi dengan suhu lingkungan di daerah tropis yang nilainya di atas suhu optimal pertumbuhan alga pada umumnya. Nannochloropsis mampu beradaptasi dan tumbuh baik pada suhu alami, yaitu antara 21-39°C dengan Rh antara 36-88%. Sifat adaptif mikroalga Nannochloropsis terhadap suhu lingkungan akan mempermudah implementasi karena tidak perlu fasilitas untuk pengaturan suhu selama periode kultivasi sehingga biaya budi daya dapat diminimalisir. Hasil analisis menggunakan Gas Chromatography Mass Spectroscopy (GCMS) pada tahun 2010 menunjukkan lipid mikroalga Nannochloropsis didominasi oleh asam lemak jenuh, terutama fraksi asam lemak sederhana, yaitu asam palmitat, miristat, dan larutan yang mencapai 70% dari total lipid. Disarankan agar penelitian dilanjutkan secara terpadu melalui pemanfaatan air buangan sebagai media basal serta gas buangan industri atau asap kendaraan bermotor sebagai sumber C sehingga dapat memperbaiki kualitas lingkungan dan dapat menghasilkan energi biodiesel yang bersifat terbaharui. (MAB) (2010)