Algen sind „niedere“ Pflanzen, die im Wasser leben.

Kultivierung von Mikroalgen

Algen können sehr klein sein (Mikroalgen) und nur aus einer Zelle bestehen, jedoch auch riesengroß und eine Länge bis zu 100 m besitzen (Makroalgen, speziell Braunalgen). Wie „höhere“ Pflanzen produzieren auch sie Sauerstoff und tragen daher signifikant zur Bindung von atmosphärischem Kohlenstoffdioxid bei. Algen kommen in Süßwasser, Salzwasser und auch in feuchten Böden vor. Es waren blau-grüne Algen bzw. Cyanobakterien, die vor Millionen von Jahren geholfen haben Sauerstoff in ausreichender Menge zu produzieren, damit weiteres Leben entstehen konnte. Neben der Lebensmittel- und Kosmetikindustrie können Algen auch als Düngemittel in der Landwirtschaft eingesetzt werden. Algen, vor allem Mikroalgen, können jedoch auch zur Energiegewinnung genutzt werden (Biogas, Biodiesel, Bioethanol, Biomasse und Wasserstoff). Die Kultivierung von Algen kann entweder in natürlichen Ökosystemen, in Aquakulturen oder in Photobioreaktoren erfolgen. Verglichen mit Landpflanzen haben Algen eine bis zu 30-mal höhere Wachstumsrate. Algen wachsen so schnell, dass in industrieller Produktion, alle drei Tage ein Drittel der Biomasse geerntet werden kann. In Photobioreaktoren können sie besonders platzsparend und unter kontrollierten Bedingungen produziert werden. Hierfür gibt es verschiedene Designs; teilweise werden sie in kilometerlangen tubulären Systemen kultiviert. Diese haben den Vorteil, dass die Algen von allen Seiten Licht bekommen und sie, verglichen mit offenen Systemen, vor Umwelteinflüssen geschützt sind.