微藻制氢（microalgae biohydrogen production），工学-工程热物理及动力工程-可再生能源与新能源利用-可再生能源-生物质能-生物质能源转化-微藻能源技术，通过微藻的光合作用及其特有的产氢酶系把水分解为氢气和氧气的过程。其特点是催化效率高、能量消耗小、生产过程清洁。微藻制氢有两种基本方式：直接生物光解水产氢和间接生物光解水产氢。直接生物光解水产氢是指在微藻叶绿体上存在一种可逆氢化酶，在特殊条件（厌氧环境或较低pH）或当光合传递链上的电子过剩时，过多的电子就会传到可逆氢化酶的反应中心，最终催化还原基质中的质子为分子氢，该过程不需要额外的腺嘌呤核苷三磷酸（ATP），其能量直接来源于光系统。该方式最大的缺陷是产氢的同时产生的氧气；而氧气是氢化酶的强抑制剂，降低反应系统中氧气浓度，维持系统持续产氢，对抽气设备要求高，且极为耗能，在实践中较难进行。间接生物光解水产氢是将氧气和氢气的产生过程在时间和（或）空间上分离，以避免氧气对氢化酶的抑制。第一阶段在有氧环境中，微藻通过正常的光合作用固定二氧化碳，并合成含氢生物质，同时释放出氧气。