生物制造“智”造萬物

作為以工業生物技術為核心的先進生產方式，生物制造是綠色、低碳、可持續的經濟發展模式，是新質生產力培育重要賽道。據麥肯錫（McKinsey）統計，生物制造的產品可以覆蓋 70% 化學制造的產品；據世界經合組織（OECD）預測，至2030年OECD國家將形成基于可再生資源的生物經濟形態，生物制造的經濟和環境效益將超過生物農業和生物醫藥，在生物經濟中占到39% ；據波士頓咨詢（BCG）預測，到21世紀末，生物制造將應用于全球1/3的制造業，有望創造30萬億美元的經濟價值。

習近平總書記強調，高質量發展需要新的生產力理論來指導，而新質生產力已經在實踐中形成并展示出對高質量發展的強勁推動力、支撐力，需要我們從理論上進行總結、概括，用以指導新的發展實踐。在《“十四五”生物經濟發展規劃》中，生物制造被明確為四大支柱產業之一，其核心價值在于“用綠色生產方式重構傳統工業體系”。

新增長引擎

生物制造，作為新質生產力的核心賽道之一，正以顛覆性技術重構傳統產業格局。這一領域利用菌種、細胞、酶等生命體的代謝或催化功能，通過工業發酵規模化生產化學品、材料與能源，被喻為“第四次工業革命”的潛在引領者。據預測，全球生物制造產值將接近30萬億美元，而中國已將生物制造列為戰略性新興產業，并寫入《“十四五”生物經濟發展規劃》，明確其作為新質生產力的重要抓手。

隨著新一代信息技術、新能源、新材料等科研成果加速從“實驗室”走向“生產線”，生產力發展迎來全新動能。攝影決波／中新社

首鋼朗澤是全球首個將鋼鐵工業尾氣轉化為飼料蛋白和燃料乙醇的企業。其核心技術通過乙醇梭菌發酵，僅用幾十秒便將工業尾氣中的一氧化碳轉化為高蛋白飼料，粗蛋白含量超 80% 。這一技術不僅每年可處理萬億立方米工業尾氣，還能減少1.2億噸二氧化碳排放。中科院天津工業生物技術研究所則擁有全球首創的二氧化碳人工合成淀粉技術，能效遠超傳統農業，為工業化生產提供新路徑，被列人2021年中國科學十大進展。

生物制造是利用生物組織或生物體（酶、微生物細胞等）進行物質加工，生產相關產品的先進工業模式。作為生物經濟的重點發展方向，生物制造是培育新質生產力的重要手段之一，為此，我國把生物制造列為重點發展的戰略性新興產業、未來產業的重要內容。

聚焦生物制造這一新賽道，不少企業正在創新策源與應用轉化上持續發力。天津創源生物技術有限公司應用多種益生菌分段固態發酵技術，聚焦新型微生態制劑等研究；深圳晶泰科技有限公司基于計算物理、量子化學、人工智能與云計算技術為全球創新藥企提供智能化藥物研發服務；廣東優酶生物制造研究院有限公司累計開發出20余種酶制劑品種，應用于生物醫藥、生物能源等領域……

生物制造是生物技術的工業實現方式，是振興我國制造業的重要方向與領域。目前生物經濟正處于科學認知基礎不斷深化夯實、技術突破與場景應用交融拓展、相關產業孕育發展壯大的新發展階段，光明前景顯示良好預期。

中國工程院院士譚天偉指出，作為戰略新興產業的重要組成部分，生物制造確實是新質生產力的重要賽道南方科技大學檢測中心正在進行清潔金屬操作。攝影鐘志輝／南方日報

之一。作為一種可持續的生產方式，生物制造產品平均帶來的節能減排可達 30% 至 50% 。工業和信息化部賽迪研究院劉文強強調，生物制造不僅改變物質生產路徑，更是實現“雙碳”目標的關鍵，預計未來四十年將逐步替代傳統化工。

強化創新驅動

生物制造的蓬勃發展離不開技術創新與政策引導。

作為生物制造行業標桿，華熙生物通過合成生物技術顛覆傳統原料獲取方式。其全球最大中試轉化平臺通過“模塊化”和“抽屜式”的先進理念優化中試環節，可承接醫藥級、護膚品級、食品級等多種生物活性物原料產品的中試及小規模商業化生產，帶動全產業鏈升級。

近年來，國家陸續出臺相關扶持政策。《“十四五”生物經濟發展規劃》明確培育生物制造等四大支柱產業，并計劃出臺專項頂層文件。同時，各地紛紛加快布局生物制造產業新賽道，廣東、湖北、江蘇等省份已發布合成生物產業規劃，北京中關村、深圳光明科學城等區域創新載體加速技術孵化。

加強前瞻布局生物制造，因地制宜是關鍵。我國通過“因地制宜”策略，結合區域資源稟賦，推動產業差異化布局。例如，黑龍江利用秸稈資源建設全國首套纖維素乙醇示范項目，該項目消耗15萬噸秸稈生產3萬噸乙醇，減少糧食消耗并改善環境。長三角地區則依托產業集群優勢，形成合成生物學研發高地，如上海張江模力社區聚焦垂類模型應用，推動生命科學與智能制造融合。

廣東是全國生物醫藥產業“第一方陣”，在相關產業布局早、發展快。如今，廣東生物制造產業規模居于全國前列，依托以廣州、深圳為主要技術創新策源地和高端產業集聚區，布局了全國首個國家生物制造產業創新中心。

走進深圳市朗坤環境集團股份有限公司投資運營的廣州市生物質資源再生中心，這里綠草如茵、鮮花環繞，各種生物處理設施有序運轉。現場負責人介紹，生物質資源再生中心主要通過生物菌種構建技術、生物酶高效催化技術等，完成對城市餐廚等生物質廢棄物的高效處置及制造高品質的生物能源。

打通產學研

增韌樹脂、塑料合金、完全生物降解塑料走進位于廣州高新區的金發科技股份有限公司，一個個高精尖技術的應用展示映入眼簾。

生物制造的產業化難點在于從實驗室到車間的跨越。為此，我國正構建“政學研產用傳資”協同生態，通過平臺建設與資本助力縮短轉化周期。

中國科學院天津工業生物技術研究所與企業的合作模式頗具代表性。其二氧化碳合成淀粉技術雖未完全工業化，但已吸引多方資本關注，預計未來市場規模不可限量。弈柯萊生物通過與蒙牛合作，利用合成生物技術生產人乳寡糖，成功打破國外壟斷，并獲國家衛健委批準為食品添加劑，凸顯產學研協同的效率。

與中國科學院天津工業生物技術研究所一墻之隔的國家合成生物技術創新中心，正在打造多個高端實驗室，瞄準基因合成、生物制造等領域，致力于實現從合成生物科學到技術的轉化，促進合成生物科技成果產業化;深圳市工程生物產業創新中心打造“樓上科研創新、樓下孵化創業”的綜合體模式，完善科技成果轉化體系…華熙生物整體投入30多億打造了全球最大的中試轉化平臺，解決從“1到100\"的產業化難題，是實現產業賦能、打通產學研的核心關鍵。在這一中試轉化平臺的支持下，華熙生物已經推出了“微真、超純麥角硫因、重組人源膠原蛋白”等合成生物原料產品，同時，紅景天苷、甘油葡糖苷、人乳寡糖等物質也已進入中試階段。

國家開發投資集團首席科學家李寅指出，生物制造需“放眼三十年”，重點關注獨特技術與商業化能力。國投集團圍繞資源數據端、中試平臺建設等環節，沿著產業鏈、創新鏈、價值鏈完善生物制造發展脈絡和布局。此外，國內首支合成生物基金一一賦遠合成生物基金的成立，標志著資本正向早期技術傾斜，助力企業跨越“死亡谷”。

從工業尾氣到高端化妝品原料，從秸稈乙醇到二氧化碳淀粉，生物制造正以創新之力重塑產業邊界。在政策引導、技術突破與產學研協同下，中國生物制造核心產業增加值雖占工業增加值比重僅 2.4% ，但提升空間巨大。未來，隨著合成生物學、人工智能與綠色制造的深度融合，這一賽道將不僅是經濟增長引擎，更是中國參與全球科技競爭的關鍵籌碼。