მიკროწყალმცენარეებს შეუძლიათ გამონაბოლქვი აირის ნახშირორჟანგის და ჩამდინარე წყლებში არსებული აზოტის, ფოსფორის და სხვა დამაბინძურებლების ბიომასად გარდაქმნა ფოტოსინთეზის საშუალებით. მკვლევარებს შეუძლიათ მიკროწყალმცენარეების უჯრედების განადგურება და უჯრედებიდან ორგანული კომპონენტების, როგორიცაა ზეთი და ნახშირწყლების, ამოღება, რაც შემდგომში შეიძლება სუფთა საწვავის, როგორიცაა ბიოზეთი და ბიოგაზი, წარმოება.
ნახშირორჟანგის ჭარბი გამოყოფა გლობალური კლიმატის ცვლილების ერთ-ერთი მთავარი მიზეზია. როგორ შეგვიძლია შევამციროთ ნახშირორჟანგი? მაგალითად, შეგვიძლია თუ არა მისი „შეჭმა“? რომ აღარაფერი ვთქვათ იმაზე, რომ პატარა მიკროწყალმცენარეებს აქვთ ასეთი „კარგი მადა“ და მათ შეუძლიათ არა მხოლოდ ნახშირორჟანგის „შეჭმა“, არამედ მისი „ზეთად“ გადაქცევაც.
ნახშირორჟანგის ეფექტური გამოყენების მიღწევის გზა მსოფლიოს მეცნიერებისთვის მთავარ საზრუნავად იქცა, ხოლო მიკროწყალმცენარეები, ეს პატარა უძველესი ორგანიზმი, ჩვენთვის კარგ დამხმარედ იქცა ნახშირბადის დაფიქსირებასა და ემისიების შემცირებაში, რადგან მათ „ნახშირბადი“ „ნავთოდ“ გარდაქმნის უნარი აქვთ.

პატარა მიკროწყალმცენარეებს შეუძლიათ „ნახშირბადი“ „ნავთოდ“ გადააქციონ
მცირე მიკროწყალმცენარეების ნახშირბადის ზეთად გარდაქმნის უნარი მათი ორგანიზმების შემადგენლობასთანაა დაკავშირებული. მიკროწყალმცენარეებით მდიდარი ეთერები და შაქრები თხევადი საწვავის მოსამზადებლად შესანიშნავ ნედლეულს წარმოადგენს. მზის ენერგიის ზემოქმედებით, მიკროწყალმცენარეებს შეუძლიათ ნახშირორჟანგის სინთეზირება მაღალი ენერგიის სიმკვრივის ტრიგლიცერიდებად და ეს ზეთის მოლეკულები შეიძლება გამოყენებულ იქნას არა მხოლოდ ბიოდიზელის წარმოებისთვის, არამედ მნიშვნელოვანი ნედლეულის სახით მაღალი საკვები ნივთიერებებით მდიდარი უჯერი ცხიმოვანი მჟავების, როგორიცაა EPA და DHA, ექსტრაქციისთვის.
მიკროწყალმცენარეების ფოტოსინთეზის ეფექტურობა ამჟამად დედამიწაზე არსებულ ყველა ცოცხალ ორგანიზმს შორის ყველაზე მაღალია, 10-დან 50-ჯერ მაღალია ხმელეთის მცენარეებთან შედარებით. დადგენილია, რომ მიკროწყალმცენარეები დედამიწაზე ფოტოსინთეზის გზით ყოველწლიურად დაახლოებით 90 მილიარდ ტონა ნახშირბადს და 1380 ტრილიონ მეგაჯოულ ენერგიას ითვისებენ, ხოლო გამოსაყენებელი ენერგია მსოფლიოს წლიურ ენერგიის მოხმარებაზე დაახლოებით 4-5-ჯერ მეტია, რესურსების უზარმაზარი რაოდენობით.
ცნობილია, რომ ჩინეთი ყოველწლიურად დაახლოებით 11 მილიარდ ტონა ნახშირორჟანგს გამოყოფს, რომლის ნახევარზე მეტი ნახშირორჟანგია ნახშირორჟანგიდან, რომელიც ქვანახშირის მომუშავე გრიპის აირებიდან მოდის. მიკროწყალმცენარეების გამოყენება ფოტოსინთეზური ნახშირორჟანგის შთანთქმისთვის ქვანახშირის მომუშავე სამრეწველო საწარმოებში მნიშვნელოვნად ამცირებს ნახშირორჟანგის გამოყოფას. ტრადიციულ ქვანახშირის მომუშავე ელექტროსადგურების გრიპის აირის გამოყოფის შემცირების ტექნოლოგიებთან შედარებით, მიკროწყალმცენარეების ნახშირორჟანგის შთანთქმისა და შემცირების ტექნოლოგიებს აქვთ მარტივი დამუშავების აღჭურვილობის, მარტივი ექსპლუატაციისა და ეკოლოგიური დაცვის უპირატესობები. გარდა ამისა, მიკროწყალმცენარეებს ასევე აქვთ დიდი პოპულაციის, მარტივი კულტივირებისა და ისეთ ადგილებში ზრდის შესაძლებლობა, როგორიცაა ოკეანეები, ტბები, მარილიანი ტუტე მიწები და ჭაობები.
ნახშირორჟანგის გამოყოფის შემცირებისა და სუფთა ენერგიის წარმოების უნარის გამო, მიკროწყალმცენარეებმა ფართო ყურადღება მიიპყრო როგორც ადგილობრივ, ასევე საერთაშორისო დონეზე.
თუმცა, ბუნებაში თავისუფლად მზარდი მიკროწყალმცენარეების სამრეწველო ხაზებზე ნახშირბადის შთანთქმის „კარგ თანამშრომლებად“ გადაქცევა ადვილი არ არის. როგორ გავაუმჯობესოთ წყალმცენარეები ხელოვნურად? რომელ მიკროწყალმცენარეს აქვს ნახშირბადის შთანთქმის უკეთესი ეფექტი? როგორ გავაუმჯობესოთ მიკროწყალმცენარეების ნახშირბადის შთანთქმის ეფექტურობა? ეს ყველაფერი რთული პრობლემებია, რომელთა გადაჭრაც მეცნიერებმა უნდა შეძლონ.