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能源的需求以及油价的不断上涨促使科学家和工程师们去开发可再生能源的替代能源。生物能源是来自有机材料的可再生能源，例如能直接转换为液体燃料的植物或动物。如今最常使用的两种生物能源就是乙醇和生物柴油。改造的生物燃料，例如用淀粉、糖和纤维素制成的乙醇和生物柴油，已经被用于混合药剂和添加剂，那将大量降低汽车排放。藻类是更为常见的生物燃料，因为藻类容易收获，并且这些光合自养生物因其生长迅速和能含量高而出名。