三百(bai)年工業文(wen)明的(de)(de)(de)發展，人類(lei)(lei)在(zai)(zai)科技上(shang)取得了(le)(le)令人矚目(mu)的(de)(de)(de)成就。然(ran)而，經濟的(de)(de)(de)迅速發展消耗了(le)(le)大量的(de)(de)(de)化石資源，從而導致(zhi)一(yi)系列環(huan)境問題(ti)逐漸(jian)浮現(xian)，給地球的(de)(de)(de)生(sheng)態系統和人類(lei)(lei)健康帶來了(le)(le)嚴(yan)重威(wei)脅。溫室效(xiao)應導致(zhi)全球氣(qi)(qi)候變(bian)暖，海(hai)平面上(shang)升；微塑料顆粒污染了(le)(le)土壤(rang)和水源，進入了(le)(le)食物鏈，出(chu)現(xian)在(zai)(zai)人體(ti)血液中(zhong)；化學有毒氣(qi)(qi)體(ti)的(de)(de)(de)排放(fang)對空氣(qi)(qi)質(zhi)量造成了(le)(le)嚴(yan)重影響。這些環(huan)境問題(ti)不僅(jin)影響了(le)(le)地球生(sheng)態系統的(de)(de)(de)平衡(heng)，還(huan)對人類(lei)(lei)的(de)(de)(de)健康造成了(le)(le)潛在(zai)(zai)威(wei)脅。
為(wei)了(le)應對這(zhe)些環(huan)(huan)境問(wen)題，發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)循(xun)環(huan)(huan)經(jing)(jing)濟成為(wei)重要的手段(duan)。循(xun)環(huan)(huan)經(jing)(jing)濟理論以“減量化（reduce）、再利用（reuse）、資源(yuan)化（recycle）”為(wei)原則，其中減量化屬(shu)于輸入端，通(tong)過在源(yuan)頭減少排放(fang)，從(cong)根本改善環(huan)(huan)境問(wen)題。在2022年11月亞太經(jing)(jing)合組織第二十(shi)九(jiu)次領導人非正(zheng)式(shi)會(hui)議(yi)上(shang)，更是提出“生物(wu)－循(xun)環(huan)(huan)－綠色”的協同發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)的創新思路，通(tong)過生物(wu)原料替代實(shi)現綠色低碳發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)。
生(sheng)(sheng)物(wu)制造是利用生(sheng)(sheng)物(wu)組(zu)織或生(sheng)(sheng)物(wu)體(ti)（酶、微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)細(xi)胞等）進行物(wu)質加(jia)工(gong)，生(sheng)(sheng)產(chan)相關工(gong)業(ye)產(chan)品(pin)(pin)的先(xian)進工(gong)業(ye)模式。生(sheng)(sheng)物(wu)制造的材料(liao)和產(chan)品(pin)(pin)可以有效減少甚至消(xiao)除傳統(tong)化石基材料(liao)和產(chan)品(pin)(pin)對生(sheng)(sheng)態環境(jing)和人類(lei)健康造成的持(chi)(chi)續危害，為工(gong)業(ye)實現低碳、綠色和可持(chi)(chi)續發(fa)展提供了轉型思(si)路和解決(jue)路徑。
一、全球生物制造產業的發展空間
為實(shi)現綠色、低碳(tan)和可(ke)持續發展，全球(qiu)范圍內(nei)掀起了一(yi)場(chang)用生物(wu)(wu)(wu)可(ke)再生資(zi)源(yuan)替(ti)(ti)(ti)(ti)代(dai)化(hua)石資(zi)源(yuan)的(de)大變(bian)革，以生物(wu)(wu)(wu)基材料替(ti)(ti)(ti)(ti)代(dai)石油基材料，生物(wu)(wu)(wu)質能源(yuan)替(ti)(ti)(ti)(ti)代(dai)化(hua)石能源(yuan)是后石油時代(dai)變(bian)革的(de)必然(ran)，生物(wu)(wu)(wu)產業將是這場(chang)變(bian)革的(de)重要引領者。據(ju)美國《生物(wu)(wu)(wu)質技術(shu)路線圖》提(ti)出，2030年(nian)生物(wu)(wu)(wu)基化(hua)學品(pin)將替(ti)(ti)(ti)(ti)代(dai)25%的(de)有機化(hua)學品(pin)和20%的(de)石油燃料。據(ju)歐(ou)盟《工業生物(wu)(wu)(wu)技術(shu)遠景(jing)規劃》，2030年(nian)生物(wu)(wu)(wu)基原料將替(ti)(ti)(ti)(ti)代(dai)6%～12%的(de)化(hua)工原料、30%～60%的(de)精(jing)細化(hua)學品(pin)；2050年(nian)在航(hang)空(kong)領域全部使用可(ke)持續生物(wu)(wu)(wu)航(hang)煤。據(ju)世界經(jing)合組織（OECD）在2011年(nian)預(yu)測，未來十年(nian)至少有20%的(de)石化(hua)產品(pin)可(ke)由生物(wu)(wu)(wu)基產品(pin)替(ti)(ti)(ti)(ti)代(dai)，而目前替(ti)(ti)(ti)(ti)代(dai)率(lv)不到5%，存在巨(ju)大的(de)市場(chang)缺口。
2023年(nian)3 月(yue)22日(ri)，美國(guo)針對2022年(nian)9月(yue)12日(ri)拜登簽署的(de)(de)《促(cu)進生(sheng)(sheng)(sheng)物技術(shu)與生(sheng)(sheng)(sheng)物制造(zao)創新，實現(xian)可持續、安全(quan)、可靠(kao)的(de)(de)美國(guo)生(sheng)(sheng)(sheng)物經濟(ji)》的(de)(de)行政(zheng)命(ming)令，又發布了《生(sheng)(sheng)(sheng)物技術(shu)與生(sheng)(sheng)(sheng)物制造(zao)宏大目標》報告(gao)，目標是在 20 年(nian)內(nei)用生(sheng)(sheng)(sheng)物基塑料替代現(xian)有 90%的(de)(de)塑料，生(sheng)(sheng)(sheng)物燃(ran)料占海運50%；到2030年(nian)，生(sheng)(sheng)(sheng)產30億(yi)(yi)加侖(lun)（約114億(yi)(yi)升(sheng)）可持續生(sheng)(sheng)(sheng)物航煤(mei)/年(nian)；在供應鏈端(duan)，20年(nian)內(nei)通過可持續和具(ju)有成本(ben)效益(yi)的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)物制造(zao)方式(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)產美國(guo)化(hua)學品(pin)至少30%的(de)(de)需求。
2023年12月，《聯(lian)合(he)(he)國氣候變化框架公約》第二(er)十八(ba)次(ci)締約方大(da)會（COP28）達(da)成一(yi)項“歷史性協議”，首(shou)次(ci)將“擺脫化石燃(ran)料”寫入文本，呼(hu)(hu)吁締約方盡快實現凈零(ling)排放，這是聯(lian)合(he)(he)國氣候峰會舉行(xing)近30年來，世(shi)界各(ge)國首(shou)次(ci)一(yi)致(zhi)同(tong)意從化石能(neng)(neng)源轉型。協議還呼(hu)(hu)吁在2030年前(qian)將全球可再生能(neng)(neng)源產能(neng)(neng)增(zeng)加2倍(bei)，將能(neng)(neng)源效率的年增(zeng)長率提(ti)高(gao)1倍(bei)。
二、中國生物制造產業的政策保障
近年(nian)來，中國(guo)政府(fu)對于發展(zhan)(zhan)生(sheng)物制造產(chan)業(ye)非(fei)常重視，各部(bu)門陸(lu)續出臺了(le)相關政策(ce)，從頂(ding)層設計上指(zhi)(zhi)明了(le)產(chan)業(ye)發展(zhan)(zhan)方向和(he)提(ti)供了(le)產(chan)業(ye)發展(zhan)(zhan)指(zhi)(zhi)南。
2022年5月10日，國家發展和改(gai)革委員會印發了《“十四五(wu)”生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)經濟發展規劃》，明確提出(chu)“生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)經濟應優先發展生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)育(yu)種、生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)農業(ye)、生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)制造、生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)醫藥、生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)安全(quan)等五(wu)大(da)產業(ye)”，明確了生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)制造的產業(ye)定位。
2023年1月23日，工業(ye)(ye)和(he)信息化部等(deng)六部門印(yin)發(fa)(fa)《加快非(fei)糧生(sheng)物基材料創(chuang)新發(fa)(fa)展(zhan)三年行動方案》的(de)(de)通知，提出要“引導基于(yu)大宗農作物秸稈(gan)及(ji)剩余物等(deng)非(fei)糧生(sheng)物質的(de)(de)生(sheng)物基材料產業(ye)(ye)創(chuang)新發(fa)(fa)展(zhan)，促進(jin)工農業(ye)(ye)協調發(fa)(fa)展(zhan)，助(zhu)力(li)鄉村振興和(he)美(mei)麗中國建設”，明(ming)確把國家對(dui)生(sheng)物原(yuan)料的(de)(de)產業(ye)(ye)發(fa)(fa)展(zhan)方向，定(ding)位(wei)在(zai)非(fei)糧生(sheng)物質，并為此給出了明(ming)確要求和(he)積極的(de)(de)推動。
2023年4月(yue)6日，國(guo)家能源(yuan)局關于印發《2023年能源(yuan)工作指導意見(jian)》的通知，提出(chu)“支(zhi)持纖(xian)維素等非糧燃(ran)料乙(yi)醇生(sheng)(sheng)產核心技術(shu)攻關和試(shi)點示范，研(yan)究推動(dong)生(sheng)(sheng)物燃(ran)料多元化(hua)利用”的要求，在非糧生(sheng)(sheng)物質燃(ran)料方向給出(chu)了明確指導意見(jian)。
2023年12月29日，工業和信息(xi)化(hua)部、國家發展(zhan)改革委、教育部、財(cai)政部、中國人民銀行、稅務總(zong)局(ju)、金融監管總(zong)局(ju)、中國證監會等(deng)八部門聯(lian)合(he)印發《關于加快傳統制造業轉(zhuan)型升級的指導意(yi)見》，提出“積極發展(zhan)應用非(fei)糧生物基材(cai)料(liao)(liao)等(deng)綠色低碳(tan)材(cai)料(liao)(liao)”的要求(qiu)。
2024年《政(zheng)府工(gong)作報(bao)告(gao)》明確(que)提出：“積極(ji)打造(zao)(zao)生物制造(zao)(zao)、商業航天、低(di)空經濟(ji)等(deng)新(xin)增長(chang)引擎(qing)”，將“生物制造(zao)(zao)”首次(ci)寫(xie)入政(zheng)府工(gong)作報(bao)告(gao)。
我(wo)國(guo)政府已經意識到發(fa)展生(sheng)(sheng)物制造產(chan)業的戰略意義和價值(zhi)，結合我(wo)國(guo)的糧食安全(quan)現(xian)狀，大力推動(dong)非糧生(sheng)(sheng)物制造技術路(lu)徑，為中國(guo)特色生(sheng)(sheng)物制造產(chan)業發(fa)展指明(ming)了方向(xiang)。
三、非糧生物制造的重要作用
生(sheng)(sheng)物(wu)制造是一種(zhong)以生(sheng)(sheng)物(wu)技術為核心的(de)先進生(sheng)(sheng)產方式，具有原料可再生(sheng)(sheng)、過程清潔高效等(deng)顯著特征，有助于推動經濟(ji)的(de)綠色低碳發(fa)展。
我(wo)國非糧(liang)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)質(zhi)(zhi)總量(liang)每(mei)年約20億(yi)噸(dun)，其中秸(jie)稈約9億(yi)噸(dun)、農林廢棄物(wu)約11億(yi)噸(dun)，根(gen)據非糧(liang)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)制造企業的(de)當前技術(shu)和(he)工藝(yi)水(shui)平(ping)，現有非糧(liang)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)質(zhi)(zhi)總量(liang)可生(sheng)(sheng)(sheng)產(chan)約2億(yi)噸(dun)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)材料和(he)2億(yi)噸(dun)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)燃料，并(bing)聯產(chan)約6億(yi)～8億(yi)噸(dun)植物(wu)源(yuan)黃腐酸(suan)和(he)3億(yi)～4億(yi)噸(dun)高(gao)純度木質(zhi)(zhi)素(su)，可以大幅減少(shao)石油用量(liang)和(he)解決(jue)能源(yuan)緊缺(que)問(wen)題，把生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)質(zhi)(zhi)資源(yuan)吃干(gan)榨凈，真正實(shi)現綠色、環(huan)保、低碳、可持續和(he)高(gao)質(zhi)(zhi)量(liang)發展的(de)目標。
1. 加快實現雙碳目標
碳(tan)(tan)(tan)達(da)峰碳(tan)(tan)(tan)中(zhong)和(he)目標可以(yi)有效減緩(huan)全球變(bian)暖氣(qi)(qi)候變(bian)暖趨勢，減少化石(shi)能源(yuan)的(de)(de)(de)大(da)規模使(shi)用。化石(shi)資(zi)源(yuan)的(de)(de)(de)使(shi)用會把原(yuan)(yuan)存(cun)于煤、石(shi)油等地下資(zi)源(yuan)中(zhong)的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)，通(tong)過燃燒或加(jia)工生成二氧化碳(tan)(tan)(tan)等溫室(shi)氣(qi)(qi)體(ti)排放(fang)到(dao)大(da)氣(qi)(qi)中(zhong)，從而造成大(da)氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)溫室(shi)氣(qi)(qi)體(ti)濃(nong)度越來(lai)越高。生物產業(ye)的(de)(de)(de)基礎原(yuan)(yuan)料主(zhu)要來(lai)自植物，植物中(zhong)所(suo)(suo)含的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)主(zhu)要是(shi)吸收(shou)大(da)氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)二氧化碳(tan)(tan)(tan)所(suo)(suo)形成，所(suo)(suo)以(yi)生物資(zi)源(yuan)作(zuo)為原(yuan)(yuan)料，其所(suo)(suo)帶的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)來(lai)自大(da)氣(qi)(qi)，并(bing)沒有額外(wai)增加(jia)大(da)氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)含量，從而實現碳(tan)(tan)(tan)排放(fang)的(de)(de)(de)源(yuan)頭減量。與終端回(hui)收(shou)循環(huan)利(li)用等路徑相(xiang)比(bi)，源(yuan)頭減碳(tan)(tan)(tan)是(shi)實現快速降低碳(tan)(tan)(tan)排放(fang)目標的(de)(de)(de)最佳方式。
2. 減少源頭塑料污染
塑(su)料(liao)已成為現代人類生活不可或缺的重要原料(liao)，人們在享受傳統的化石基塑(su)料(liao)制品所帶(dai)來的便利同時，塑(su)料(liao)本(ben)身所帶(dai)來的問題也逐步顯現：
1）導致(zhi)大氣升溫。由于(yu)塑料制品是基(ji)于(yu)化石資(zi)源，因(yin)此從(cong)開采(cai)、生產到處置過程都會產生大量溫室氣體，并導致(zhi)大氣溫度持續提升；
2）產(chan)生微塑(su)料顆粒：無論是化工(gong)塑(su)料還是化纖制品，在使用過程(cheng)中都會產(chan)生大量塑(su)料微顆粒，流入(ru)地表和江河湖(hu)海，進入(ru)生物鏈，在陸(lu)地動(dong)植物以及(ji)海洋生物甚至人(ren)體都發現微塑(su)料顆粒的蹤跡；
3）釋放有毒氣體(ti)：化工塑料、化纖制品在自身老化或填埋時，會產生和(he)排放有毒氣體(ti)，損害人類和(he)動植物健康；
4）影響土壤(rang)質地(di)：如塑(su)料農(nong)地(di)膜在使用后，塑(su)料碎片會在土壤(rang)中(zhong)長期殘留(liu)，改變(bian)土壤(rang)質地(di)，影響植(zhi)物生長；
5）江河湖海(hai)污染：進(jin)入江河湖海(hai)水域的(de)塑料、化纖碎片被江河湖海(hai)里的(de)魚類、鳥類等(deng)生物誤食會導致死亡。
以上(shang)這(zhe)些(xie)問題已然對可持續發(fa)展造成負(fu)面影響，對生態環(huan)境(jing)構成了(le)巨大威脅。而(er)(er)使用生物基原(yuan)料(liao)制造生物塑(su)料(liao)制品，不但(dan)可以實(shi)現(xian)與化石基塑(su)料(liao)制品類似的(de)(de)性能(neng)，保持原(yuan)有(you)的(de)(de)使用習慣和使用感(gan)受，而(er)(er)且實(shi)現(xian)了(le)源頭減量，可以從(cong)根本上(shang)消除化石基塑(su)料(liao)制品帶來的(de)(de)危害，為塑(su)料(liao)污(wu)染治(zhi)理(li)提供(gong)了(le)有(you)效解決路徑。
3. 助力美麗鄉村建設
非(fei)糧(liang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)制(zhi)造的原料主要來自于農(nong)作物(wu)(wu)(wu)秸稈及其他非(fei)糧(liang)作物(wu)(wu)(wu)，目(mu)前我(wo)國(guo)非(fei)糧(liang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)技術已經實現產業(ye)(ye)化突破，在鄉村發(fa)(fa)展(zhan)非(fei)糧(liang)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)制(zhi)造產業(ye)(ye)，完全符合循環經濟的原則，并且(qie)能夠拉動當地產業(ye)(ye)投(tou)資強度(du)，提高(gao)產業(ye)(ye)運(yun)行效率，實現綠(lv)色低碳高(gao)質量發(fa)(fa)展(zhan)，以產業(ye)(ye)發(fa)(fa)展(zhan)實現鄉村振興(xing)的可(ke)持續(xu)性，將(jiang)有力促進工農(nong)業(ye)(ye)協調發(fa)(fa)展(zhan)，助力鄉村振興(xing)和美(mei)麗中國(guo)建設(she)。
4. 推動工業綠色發展
根據《“十四五”工(gong)(gong)業綠(lv)色(se)發展規劃(hua)》提(ti)(ti)出的(de)工(gong)(gong)業綠(lv)色(se)發展的(de)目標，要實現碳排(pai)放強(qiang)度(du)(du)持續下降，單位工(gong)(gong)業增(zeng)加(jia)值(zhi)二氧化碳排(pai)放降低18%，污染(ran)物(wu)排(pai)放強(qiang)度(du)(du)顯(xian)著下降，有害物(wu)質源頭管(guan)控能力持續加(jia)強(qiang)，資(zi)源利用水平明顯(xian)提(ti)(ti)高。重點(dian)行業資(zi)源產出率持續提(ti)(ti)升，大宗工(gong)(gong)業固廢綜合利用率達到 57%。
推廣生物(wu)制造產業，通過源頭替代，實現碳排放強度大幅下(xia)降。其次在生產過程中，化學廢(fei)水的排放量大幅減(jian)少。最終廢(fei)舊的生物(wu)產品可以(yi)通過降解形式進行處(chu)(chu)置(zhi)，在封閉應用場景還可以(yi)通過回收，進行循環利用或集中處(chu)(chu)置(zhi)。
5. 保護黑土地
2022年6月24日第十三屆全國人民代(dai)表大會(hui)(hui)常務委員會(hui)(hui)第三十五次會(hui)(hui)議通過《中華人民共和國黑土地(di)保護法》，提出“科學減(jian)少化(hua)肥施用量(liang)(liang)，鼓(gu)勵增施有機肥料(liao)，推(tui)廣土壤生物(wu)改(gai)良等(deng)技(ji)術”“推(tui)廣生物(wu)技(ji)術或(huo)者生物(wu)制劑(ji)防治病蟲害等(deng)綠色防控技(ji)術，科學減(jian)少化(hua)學農藥(yao)、除草劑(ji)使(shi)用量(liang)(liang)，合理使(shi)用農用薄膜等(deng)農業生產資料(liao)”的(de)要求(qiu)。
生(sheng)物(wu)(wu)(wu)制造(zao)產(chan)(chan)業(ye)，除(chu)了產(chan)(chan)品(pin)本身具有(you)的生(sheng)物(wu)(wu)(wu)基特性，其加(jia)工過程中的剩余物(wu)(wu)(wu)副(fu)產(chan)(chan)品(pin)，也(ye)(ye)是具有(you)綜(zong)合利用的生(sheng)物(wu)(wu)(wu)制品(pin)。在農(nong)(nong)業(ye)場景中，可廣泛應用生(sheng)物(wu)(wu)(wu)農(nong)(nong)地膜(mo)、生(sheng)物(wu)(wu)(wu)驅蟲(chong)劑(ji)、生(sheng)物(wu)(wu)(wu)農(nong)(nong)藥(yao)(yao)、生(sheng)物(wu)(wu)(wu)生(sheng)長促(cu)進劑(ji)等產(chan)(chan)品(pin)，可以減少或替代傳統塑料地膜(mo)、殺蟲(chong)劑(ji)、農(nong)(nong)藥(yao)(yao)、化(hua)肥的使(shi)用，對黑土地保(bao)護也(ye)(ye)會(hui)帶來實際效果。
四、產業和技術的發展帶來成本持續降低
1. 生物制造產業的市場發展潛力巨大
隨(sui)著生(sheng)物(wu)制(zhi)(zhi)造產業(ye)在(zai)技術(shu)和(he)(he)工(gong)藝上逐步(bu)成熟，除了在(zai)生(sheng)物(wu)能源上可(ke)以(yi)通(tong)過生(sheng)物(wu)乙醇(chun)或生(sheng)物(wu)航煤來替代部分(fen)汽(qi)油(you)和(he)(he)柴油(you)，在(zai)生(sheng)物(wu)材(cai)料方面(mian)，其(qi)相(xiang)對(dui)于(yu)傳(chuan)統化石(shi)(shi)資源制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)(pin)的(de)優勢和(he)(he)替代性(xing)也逐漸加強，對(dui)于(yu)日常使用(yong)的(de)生(sheng)活(huo)塑(su)料用(yong)品(pin)(pin)(pin)(pin)、工(gong)程塑(su)料、膜袋制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)(pin)、紡(fang)織(zhi)服(fu)裝，都可(ke)以(yi)與化石(shi)(shi)基制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)(pin)具有相(xiang)似的(de)使用(yong)性(xing)能，并且在(zai)不改變原有使用(yong)習慣的(de)同時，還(huan)增加有生(sheng)物(wu)制(zhi)(zhi)品(pin)(pin)(pin)(pin)的(de)某些優勢特性(xing)。面(mian)對(dui)2030年前碳達峰和(he)(he)2060年前碳中和(he)(he)的(de)國家戰略(lve)目標實現(xian)節點的(de)臨近，通(tong)過逐步(bu)提升生(sheng)物(wu)制(zhi)(zhi)造產品(pin)(pin)(pin)(pin)在(zai)市場應用(yong)中的(de)占比，從而減少化石(shi)(shi)資源的(de)使用(yong)，可(ke)以(yi)有效降低產品(pin)(pin)(pin)(pin)碳排放，從而有力保證雙碳目標的(de)順利實現(xian)。
從全球化石基材(cai)(cai)料產(chan)量數據來看(kan)，目前全球年(nian)生(sheng)產(chan)總(zong)量約5億(yi)噸(dun)，其中塑料產(chan)量約4億(yi)噸(dun)，中國約1.2億(yi)噸(dun)；化纖產(chan)量約1億(yi)噸(dun)，中國約7100萬噸(dun)。預計(ji)(ji)到2030年(nian)，全球年(nian)生(sheng)產(chan)總(zong)量增(zeng)長到6.5億(yi)噸(dun)，到2050年(nian)預計(ji)(ji)全球年(nian)生(sheng)產(chan)總(zong)量將達到8.5億(yi)噸(dun)。以生(sheng)物材(cai)(cai)料中應(ying)用(yong)范(fan)圍最廣的(de)聚乳(ru)酸材(cai)(cai)料為例，超(chao)過50%～60%的(de)化石基材(cai)(cai)料可以被聚乳(ru)酸材(cai)(cai)料所替代，所以對于(yu)生(sheng)物制造產(chan)業而言，其擁(yong)有巨大的(de)市場增(zeng)長空間和無限的(de)發展潛力。
隨著市場增長，生(sheng)物制(zhi)造的(de)生(sheng)產(chan)(chan)產(chan)(chan)能持續(xu)增加，即使在(zai)技術沒有重大(da)變化的(de)情況(kuang)下，也(ye)將帶來持續(xu)的(de)成(cheng)本降低(di)，這(zhe)將有利于(yu)逐(zhu)步擴大(da)生(sheng)物基材(cai)料(liao)替代化石(shi)基材(cai)料(liao)的(de)種類和(he)數量規模(mo)。
2. 技術持續進步推動成本持續降低
安徽豐原(yuan)集團在非糧生物(wu)制造技術和生產工藝上取得重大突破，以秸(jie)稈為(wei)原(yuan)料高效生產優質低價聚乳(ru)酸(suan)已經成為(wei)現(xian)實，打破原(yuan)有以淀粉為(wei)原(yuan)料制備(bei)聚乳(ru)酸(suan)的(de)高成本瓶頸，為(wei)生物(wu)制造產業(ye)的(de)規模化發展提供了重要(yao)保障。
據介紹(shao)，目前使用(yong)化石(shi)原料(liao)(liao)生產(chan)的塑料(liao)(liao)母粒(li)，市場平均價格(ge)為9000～10000元(yuan)/噸(dun)(dun)(dun)，如果(guo)使用(yong)玉米等淀粉(fen)原料(liao)(liao)生產(chan)生物基(ji)材(cai)料(liao)(liao)聚乳(ru)(ru)酸(suan)(suan)，市場價格(ge)約(yue)18000元(yuan)/噸(dun)(dun)(dun)，而利用(yong)安徽豐原集團的新技(ji)術和(he)新工(gong)藝，以秸稈等非糧生物原料(liao)(liao)生產(chan)的聚乳(ru)(ru)酸(suan)(suan)成(cheng)本(ben)可(ke)(ke)控(kong)制在(zai)13000元(yuan)/噸(dun)(dun)(dun)左右。再加上聚乳(ru)(ru)酸(suan)(suan)纖維布料(liao)(liao)和(he)聚乳(ru)(ru)酸(suan)(suan)環(huan)保塑料(liao)(liao)具有可(ke)(ke)回(hui)收(shou)可(ke)(ke)重復(fu)利用(yong)的特(te)性，如果(guo)按30%～40%的回(hui)收(shou)利用(yong)率，產(chan)品價格(ge)有望降至(zhi)11000元(yuan)/噸(dun)(dun)(dun)。同(tong)時聚乳(ru)(ru)酸(suan)(suan)的碳足(zu)跡與化石(shi)基(ji)材(cai)料(liao)(liao)的產(chan)品碳足(zu)跡相比較，每噸(dun)(dun)(dun)聚乳(ru)(ru)酸(suan)(suan)可(ke)(ke)減少4～5噸(dun)(dun)(dun)的碳排放(fang)量(liang)，若按歐盟合(he)規市場近(jin)期平均碳交(jiao)易價80歐元(yuan)/噸(dun)(dun)(dun)的測算，聚乳(ru)(ru)酸(suan)(suan)產(chan)品的最終(zhong)綜合(he)成(cheng)本(ben)可(ke)(ke)降至(zhi)9000元(yuan)/噸(dun)(dun)(dun)左右，這已經與化工(gong)塑料(liao)(liao)母粒(li)的成(cheng)本(ben)相當。
隨著生(sheng)(sheng)物(wu)制造(zao)成(cheng)本逐漸降低，未來五年，生(sheng)(sheng)物(wu)制造(zao)產業(ye)的(de)優勢(shi)將逐步加(jia)強，必將打開生(sheng)(sheng)物(wu)循環綠色經濟大(da)發展的(de)新局面，大(da)幅減(jian)少全(quan)球(qiu)塑料污染治理的(de)難度，并(bing)為保(bao)障糧食安全(quan)和石(shi)油安全(quan)做出貢獻。
五、生物制造產業當前發展的瓶頸與建議
盡管生(sheng)物制(zhi)造產(chan)業在理論上擁有巨大的潛(qian)力(li)，其(qi)發展(zhan)仍面臨一些瓶頸(jing)和(he)挑戰。這(zhe)些瓶頸(jing)涉(she)及技(ji)術、經濟、政(zheng)策(ce)、市場和(he)社會等(deng)多個(ge)層面。具體分析如(ru)下：
1. 產品研發亟待加強
1）技術(shu)(shu)研發(fa)不(bu)足：一方(fang)面，生(sheng)物(wu)制(zhi)造依賴于生(sheng)物(wu)技術(shu)(shu)的(de)進(jin)步，一些關鍵技術(shu)(shu)如菌株的(de)培育，生(sheng)物(wu)轉化效率的(de)提升，產品的(de)提純，下游(you)(you)應用(yong)產品的(de)開發(fa)等方(fang)面的(de)研發(fa)仍(reng)不(bu)足，特(te)別是下游(you)(you)應用(yong)的(de)開發(fa)，限制(zhi)了整個產業(ye)的(de)發(fa)展速度。
2）技術(shu)成熟度低：除了聚乳酸等多年使用的生(sheng)物材料(liao)以(yi)外，很多新的生(sheng)物材料(liao)還(huan)在(zai)中試(shi)(shi)階段，距(ju)離商業化的要求還(huan)有距(ju)離，需要更多的時間(jian)和資金進行(xing)開(kai)發和測試(shi)(shi)。
2. 成本價格仍需降低
1） 高(gao)成本投(tou)入：生(sheng)物(wu)制造(zao)的初期研(yan)發投(tou)入和(he)生(sheng)產成本相(xiang)對較高(gao)，尤其是(shi)在(zai)研(yan)發新技術(shu)和(he)擴大(da)生(sheng)產時(shi)在(zai)設備設施上(shang)的投(tou)入較高(gao)。
2） 市場競(jing)爭力：與傳統化(hua)工(gong)產品相比(bi)(bi)，生(sheng)物制造(zao)產品的產品種類和數量(liang)規(gui)模(mo)均(jun)不占優，缺乏規(gui)模(mo)效應，同時與高度(du)成熟的化(hua)工(gong)產品比(bi)(bi)，在(zai)不考慮補貼和碳(tan)關稅的影響下，沒有價格(ge)競(jing)爭優勢。
3. 政策法規需要完善
1） 政策(ce)環境：雖然中(zhong)國已將(jiang)生物制(zhi)造列(lie)為戰(zhan)略性新興產業并制(zhi)定(ding)了相關規劃，但具體(ti)的操作層面的支(zhi)持如財稅優惠、資金扶持等還(huan)不夠(gou)明(ming)確。
2） 法規滯后：生物制(zhi)造產業由(you)于采用了生物質(zhi)原(yuan)料，故而要(yao)針對生物質(zhi)產品所(suo)帶來的新(xin)問題新(xin)情況進行監管，比(bi)如生物制(zhi)品中對于生物質(zhi)含(han)量(liang)的規范性要(yao)求(qiu)，需要(yao)在標(biao)準和(he)法規層面持續更新(xin)和(he)完(wan)善。
4. 市場接受度與商業化進程慢
1） 市場(chang)認知：市場(chang)對(dui)生物(wu)制(zhi)造產品的認知度(du)不高，消費者(zhe)對(dui)這類新產品的接(jie)受(shou)程度(du)有(you)限(xian)，影(ying)響(xiang)產品的市場(chang)推廣(guang)。
2） 商(shang)(shang)業(ye)(ye)化(hua)路徑不明確(que)：生(sheng)物制造從實驗室到商(shang)(shang)業(ye)(ye)化(hua)生(sheng)產的路徑復雜，缺(que)少成熟的商(shang)(shang)業(ye)(ye)模式(shi)和成功(gong)的商(shang)(shang)業(ye)(ye)化(hua)案例指引。
5. 原材料供應與生物資源利用不足
1）原料(liao)供應(ying)波動(dong)：生(sheng)物制造依賴生(sheng)物質等原材(cai)料(liao)，其供應(ying)受季節、氣候等多種因素影響，供應(ying)穩(wen)定(ding)性需要提前(qian)做(zuo)好應(ying)對。
2）生(sheng)物(wu)資(zi)源(yuan)(yuan)開發不(bu)足(zu)：盡管中(zhong)國生(sheng)物(wu)物(wu)種資(zi)源(yuan)(yuan)豐富，但對這些資(zi)源(yuan)(yuan)的開發和利(li)用(yong)(yong)率(lv)還不(bu)高，未能充分利(li)用(yong)(yong)這些資(zi)源(yuan)(yuan)優(you)勢(shi)。
考慮(lv)到上述瓶頸，生物制造產業可以采取(qu)以下策略以促進其健(jian)康(kang)發展：
1）鼓(gu)勵各地政策(ce)創新，合理產(chan)業(ye)布局，積極(ji)引(yin)導(dao)消費，完善配套標準，加大政府的政策(ce)扶持和資(zi)金投(tou)入，特別是在稅收優(you)惠、創新獎勵以及研發資(zi)金方面(mian)，鼓(gu)勵開展(zhan)針(zhen)對非糧生(sheng)物(wu)基(ji)材(cai)料的認證、檢測和追溯(su)等工作，創造產(chan)業(ye)發展(zhan)所(suo)需的良好生(sheng)態環境。
2）各地要加大對塑料(liao)污染(ran)治理的(de)執行力度(du)，適度(du)擴大塑料(liao)制品的(de)限制使用范圍，嚴格(ge)執法，為生物制造(zao)產業提供(gong)可(ke)持續增長空(kong)間(jian)。
3）優化(hua)產業(ye)結構，鼓勵區域協調發展(zhan)，形(xing)成生物制造產業(ye)的集群優勢和特(te)色產業(ye)鏈。
4）加強國際合作，了解(jie)國外市場需求和(he)管理要求，提高產品(pin)的國際競爭力。
5）增(zeng)強公(gong)眾對生(sheng)物(wu)制(zhi)(zhi)(zhi)造概念的(de)認(ren)知，通過(guo)媒(mei)體(ti)宣傳、科普(pu)教育(yu)等方式提高市(shi)場(chang)接受度(du)。總體(ti)來說，生(sheng)物(wu)制(zhi)(zhi)(zhi)造產(chan)業的(de)發(fa)展具有(you)(you)重要的(de)戰略(lve)意義和廣闊的(de)市(shi)場(chang)前(qian)景，但也面臨著眾多(duo)挑(tiao)戰和瓶(ping)頸。通過(guo)頂(ding)層設計的(de)優化(hua)、政(zheng)策支(zhi)持的(de)加(jia)強、關(guan)鍵技術的(de)突破以及市(shi)場(chang)需求的(de)培育(yu)等措施(shi)，可(ke)以有(you)(you)效推(tui)動生(sheng)物(wu)制(zhi)(zhi)(zhi)造產(chan)業的(de)高質(zhi)量(liang)發(fa)展和可(ke)持續(xu)進步。
作者(zhe)：于建海(hai)，中國循環(huan)經濟協會農(nong)業生物質利用專業委員會秘書(shu)長