在全球邁向碳中和與可持續(xù)發(fā)展的進程中,生物制造正從前沿概念走向產(chǎn)業(yè)主流,成為重塑材料體系、驅(qū)動產(chǎn)業(yè)變革、培育新質(zhì)生產(chǎn)力的關(guān)鍵力量。作為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成,生物制造以合成生物學為底層引擎,以可再生生物質(zhì)為原料,以微生物“細胞工廠”為載體,正在顛覆傳統(tǒng)石化路線,開辟一條綠色、低碳、循環(huán)、安全的新型工業(yè)化道路。
在2026中關(guān)村論壇年會平行論壇“生物制造新材料產(chǎn)業(yè)應用創(chuàng)新大會”上,來自全球的專家代表達成共識:生物制造不是未來的選擇,而是當下的必答題;不是單一技術(shù)的突破,而是一場覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈的系統(tǒng)性革命。
未來產(chǎn)業(yè)筑基
當前,全球新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革加速演進,新材料、新能源、新生物技術(shù)深度融合,推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)從高碳向低碳、從線性向循環(huán)、從依賴化石資源向依賴生物基資源加速轉(zhuǎn)型。中國將生物制造納入前瞻布局的未來產(chǎn)業(yè)重點方向,從頂層設計到地方實踐,從技術(shù)攻關(guān)到場景落地,從政策支持到生態(tài)構(gòu)建,形成全鏈條推進格局。
“十五五”規(guī)劃綱要明確提出,要前瞻布局未來產(chǎn)業(yè),推動量子科技、生物制造、氫能和核聚變能等成為新的經(jīng)濟增長點。這一重要戰(zhàn)略部署將生物制造提升至國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展核心地位,賦予其驅(qū)動經(jīng)濟轉(zhuǎn)型、培育新質(zhì)生產(chǎn)力的歷史使命,也為全球綠色轉(zhuǎn)型提供了中國方案。
3月27日,2026中關(guān)村論壇年會平行論壇“生物制造新材料產(chǎn)業(yè)應用創(chuàng)新大會”在北京成功舉辦
作為國家科技創(chuàng)新高地,北京將生物制造作為未來產(chǎn)業(yè)核心賽道與戰(zhàn)略性綠色產(chǎn)業(yè)重點培育,依托高校院所密集、創(chuàng)新資源集聚、應用場景豐富的優(yōu)勢,形成“基礎研究突出、中試平臺完善、示范場景先行”的發(fā)展格局。北京市經(jīng)濟和信息化局黨組書記、局長姜廣智表示:“北京正加快培育布局一批生物制造中試產(chǎn)線,助力創(chuàng)新成果跨越‘死亡谷’,轉(zhuǎn)化為新質(zhì)生產(chǎn)力。并將舉辦生物制造創(chuàng)新大賽,匯聚全球創(chuàng)新力量,推動生物制造從單點突破向集群引領跨越,強化創(chuàng)新原動力、集聚帶動力、示范引領力和區(qū)域輻射力,加快打造未來產(chǎn)業(yè)成長方陣?!痹趪覒?zhàn)略引領與地方務實推進同頻共振下,生物制造正成為培育新質(zhì)生產(chǎn)力、建設現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系的重要支撐。
硬科技重構(gòu)“智”造鏈
從實驗室到生產(chǎn)線,從技術(shù)突破到產(chǎn)業(yè)爆發(fā),生物制造的核心價值在于用生命科學重構(gòu)材料工業(yè)。以PHA(聚羥基脂肪酸酯)為代表的生物基可降解材料,正是這場變革的標志性成果。與傳統(tǒng)石油基塑料不同,PHA以微生物發(fā)酵方式生產(chǎn),可在土壤、海洋等自然環(huán)境中完全降解,從源頭消除微塑料污染,同時兼具優(yōu)異的力學性能、加工性能與生物相容性,在包裝、紡織、醫(yī)療、3D打印、農(nóng)業(yè)等領域展現(xiàn)出不可替代的優(yōu)勢。經(jīng)過多年技術(shù)攻關(guān),中國已實現(xiàn)從菌株改造、工藝優(yōu)化到萬噸級量產(chǎn)、多場景應用的全鏈條突破,在全球生物基新材料賽道上形成領先優(yōu)勢。
“生物制造新材料產(chǎn)業(yè)應用創(chuàng)新大會”現(xiàn)場
清華大學生命科學學院教授、合成與系統(tǒng)生物學中心主任陳國強指出:“PHA擁有極為豐富的性能組合,可適配千行百業(yè)的材料需求。我們通過嗜鹽微生物技術(shù)實現(xiàn)海水發(fā)酵、免滅菌、低成本量產(chǎn),大幅降低淡水消耗與能耗,讓PHA真正具備大規(guī)模替代石油基材料的產(chǎn)業(yè)競爭力?!边@一顛覆性技術(shù),既契合綠色發(fā)展要求,更從根本上破解了“材料發(fā)展與環(huán)境保護對立”的行業(yè)難題,為全球生物基材料規(guī)?;涞靥峁┝丝尚新窂?。
在產(chǎn)業(yè)落地層面,中國已建成全球領先的萬噸級PHA生產(chǎn)線,形成多品類、高性能、低成本的材料矩陣,產(chǎn)品從高端醫(yī)療耗材到日常包裝材料,從紡織纖維到農(nóng)用地膜,實現(xiàn)從“實驗室樣品”到“市場商品”的跨越。微構(gòu)工場董事長徐絢明表示:“企業(yè)正以AI賦能生物制造,驅(qū)動菌種設計、發(fā)酵調(diào)控、材料改性全流程優(yōu)化,持續(xù)降低成本、拓展場景,推動生物基材料走進千家萬戶。”目前,中國已躋身全球PHA產(chǎn)業(yè)第一梯隊,產(chǎn)業(yè)鏈完整度、技術(shù)成熟度、市場滲透率均位居全球前列。
生物制造的價值,遠不止于材料替代,更在于重構(gòu)產(chǎn)業(yè)生態(tài)、重塑全球價值鏈。傳統(tǒng)材料工業(yè)高度依賴石油、煤炭等化石資源,產(chǎn)業(yè)鏈長、環(huán)節(jié)多、碳排放高、污染風險大,且易受國際能源價格、地緣政治沖突影響。生物制造以秸稈、餐廚廢棄物、工業(yè)副產(chǎn)物等可再生生物質(zhì)為原料,變廢為寶、化害為利,構(gòu)建原料多元化、生產(chǎn)低碳化、產(chǎn)品綠色化、循環(huán)閉環(huán)化的新型產(chǎn)業(yè)體系,從根本上提升產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈韌性與安全水平。
在應用端,生物基材料正加速滲透國民經(jīng)濟關(guān)鍵領域,成為綠色轉(zhuǎn)型的“剛需材料”。在食品包裝領域,可降解材料替代傳統(tǒng)塑料,破解“白色污染”治理難題;在紡織領域,生物基纖維兼具抑菌、防臭、親膚等特性,開辟高端綠色紡織新賽道;在醫(yī)療領域,生物相容性材料用于植入器械、藥物載體,降低排異反應、提升治療效果;在農(nóng)業(yè)領域,全降解地膜解決“地膜殘留”頑疾,守護耕地質(zhì)量與糧食安全。
都佰城集團董事長林凡秋表示,PHA正從材料“添加劑”變成產(chǎn)業(yè)“主糧”,紙基替代塑料將從中國開始,相關(guān)技術(shù)已在食品包裝、餐飲具等領域大規(guī)模應用,開啟萬億級市場空間。
蒙牛集團聯(lián)合清華大學、微構(gòu)工場推出全球首款商業(yè)化PHA可降解吸管,實現(xiàn)海洋降解、安全無害、體驗優(yōu)良,成為生物制造技術(shù)服務民生消費的典型范例。蒙牛集團助理副總裁李洪亮表示,生物基材料的廣泛應用,需要產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同、政策支持與消費者教育共同發(fā)力,中國企業(yè)正以實際行動推動綠色轉(zhuǎn)型,讓綠色理念融入日常消費、走進千家萬戶。
和合共生向未來
面向未來,生物制造的競爭,是技術(shù)之爭、生態(tài)之爭、標準之爭。全球主要經(jīng)濟體均將生物制造、生物基材料納入國家戰(zhàn)略,加大研發(fā)投入、完善政策支持、搶占標準話語權(quán)。中國憑借完整的產(chǎn)業(yè)體系、豐富的生物質(zhì)資源、龐大的應用市場、開放的創(chuàng)新生態(tài),已在全球競爭中占據(jù)有利位置。但也要清醒看到,中國在底層元件開發(fā)、高端裝備制造、國際標準制定、全球生態(tài)協(xié)同等方面仍有提升空間,需要持續(xù)強化原始創(chuàng)新、深化國際合作、完善生態(tài)體系,鞏固并擴大領先優(yōu)勢。
本次大會上,全球業(yè)界達成高度共識:生物制造是人類應對氣候變化、資源枯竭、環(huán)境污染等共同挑戰(zhàn)的重要方案,沒有任何國家可以獨善其身,必須開放合作、協(xié)同創(chuàng)新、共享成果。
中國始終秉持開放創(chuàng)新理念,愿與世界各國共享生物制造技術(shù)突破、產(chǎn)業(yè)落地、場景拓展的發(fā)展機遇,共建全球生物制造創(chuàng)新聯(lián)合體,共同制定國際標準、共同攻克技術(shù)瓶頸、共同拓展應用場景、共同培育產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
巴斯夫集團全球樹脂業(yè)務副總裁弗蘭克?赫策爾博士(Dr. Frank Hezel)表示:“中國在生物制造領域的創(chuàng)新速度令人驚嘆。巴斯夫愿與中國伙伴深化合作,推動生物基聚合物技術(shù)創(chuàng)新與工程化落地,助力全球綠色轉(zhuǎn)型。”國際業(yè)界普遍認為,中國市場空間廣闊、創(chuàng)新活力充沛、產(chǎn)業(yè)生態(tài)完善,是全球生物制造領域最具潛力的合作熱土。
中國生物制造新材料產(chǎn)業(yè)正迎來新一輪爆發(fā)期。以合成生物學為引擎,以綠色低碳為底色,以開放合作為路徑,中國正搶占生物基新材料全球制高點,以生物制造賦能高質(zhì)量發(fā)展、助力“雙碳”目標實現(xiàn)。
面向“十五五”規(guī)劃綱要宏偉藍圖,生物制造將持續(xù)釋放創(chuàng)新動能,不斷夯實產(chǎn)業(yè)基礎、完善生態(tài)體系、深化國際合作,讓綠色材料惠及千行百業(yè),讓中國創(chuàng)新為全球可持續(xù)發(fā)展注入持久動力,為推動構(gòu)建人類命運共同體、實現(xiàn)全人類可持續(xù)發(fā)展作出新的更大貢獻。
記者:陳思佳
圖片:主辦方提供
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