pozycji.
Formuła Renault 3.5 W 2012 roku Marcenko podpisał kontrakt z brytyjską stajnią BVM Target, na udział w Formule Renault 3.5. Najbardziej udanym wyścigiem w sezonie był dla Marcenki inaugurujący sezon wyścig na torze Ciudad del Motor de Aragón, który ukończył na 5 pozycji. Z dorobkiem 13 punktów został ostatecznie sklasyfikowany na 20 pozycji w klasyfikacji generalnej.
Na sezon 2013 Nikołaj zmienił zespół na hiszpański Pons Racing. W ciągu 17 wyścigów, w których startował, trzykrotnie plasował się w pierwszej dziesiątce. Uzbierane 20 punktów pozwoliło mu zająć ponownie 20 miejsce w klasyfikacji końcowej.
W sezonie 2014 Marcenko podpisał kontrakt z brytyjską ekipą Comtec Racing. Podczas wyścigu na torze Ciudad del Motor de Aragón stanął na drugim stopniu podium. W ciągu czterech wyścigów, w których wystartował, uzbierał łącznie 36 punktów, co dało mu czternaste miejsce w końcowej klasyfikacji kierowców.
Seria GP3 W sezonie 2014 Rosjanin wystartował także w wyścigach austriackiej oraz rosyjskiej rundy serii GP3 z niemiecką ekipą Hilmer Motorsport. W swoim debiutanckim wyścigu uplasował się na dziewiętnastej pozycji, co było jego najwyższym wynikiem w sezonie.