화석 연료 사용으로 인한 지구 온난화와 자원 고갈이 직면하고 있는 가운데 바이오가스를 비롯한 신재생에너지의 중요성이 점차 증대되고 있다. 미세조류는 최근에 바이오 연료생산의 공급원료 로서 주목받고 있다. 미세조류 바이오매스는 다당류와 단백질이 풍부하여 혐기성 소화를 위한 유망한 기질이다. 하지만, 미세조류는 단단한 세포벽을 가지고 있어 가수분해에 저항성을 가지고 있으므로 혐기성 소화전에 바이오매스를 전 처리 함으로써 생분해성을 향상시킬 수 있다. 본 연구는 미세조류 바이오매스를 이용한 바이오메탄 생성의 최적화 전처리 조건과 바이오가스 수율을 Response Surface Methodology (RSM)을 이용해 도출하였다. 미세조류는 Chlorella sp. (AG10133)를 사용하였다. 전처리는 화학적 방법으로 황산(5%)을 이용하였다. 조건 인자는 온도(40~80℃), 시간(0.5~1.5), S/L (0.1~0.3) 로 선정하였으며, Central composite 방식을 사용해 실험 전처리 조건을 도출하였다. Overlay plot을 이용하여 도출한 최적의 전처리 조건은 온도 64.1℃, 시간 1.2, S/L 0.29 이고, 이 조건에서 methane yield는 302.22 ml CH₄/g COD이고 methane production rate은 110.04 ml CH₄/g VSS/d 로 나타났다.