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生物制造：推动第四次工业革命的关键力量
徐冠华，科技部原部长，第十一届全国政协常委、教科文卫体委员会主任，中国科学院院士，欧亚科学院院士，第三世界科学院院士，瑞典皇家工程科学院外籍院士，国际宇航科学院院士。2010年任国家重大科学研究计划——全球变化研究专家组组长，2011年任国家重大基础研究发展计划（973计划）专家顾问组组长。
近年来，随着生命科学、生物技术、工程技术、计算以及信息科学等学科的突破，生物经济呈现迅猛发展的态势，已成为世界竞争最热的赛道之一。有研究机构预测，未来20年，生物技术革命将产生4万亿—30万亿美元的直接经济影响。其中，生物制造更是被视为有潜力推动“第四次工业革命”的关键力量。
生物制造正引发全球关注
未来约70%的产品可以用生物法生产，有望创造30万亿美元的经济价值。经合组织（OECD）曾对6个发达国家进行分析，结果表明：生物制造技术的应用可以降低工业能耗15%—80%，原料消耗35%—75%，空气污染50%—90%，水污染33%—80%，生产成本降低9%—90%。2030年相关产业规模将达到全球工业生产总值的35%。
这一预期反映了生物制造在未来的重要地位，引发全球关注。多国已洞察到生物制造不仅是经济转型升级与可持续发展的大趋势，还将深刻影响全球ZZ、经济及科技版图。截至目前，超60个国家和地区已出台生物制造或生物经济相关战略、政策、规划及行动计划。如美国早在2012年就发布了《国家生物经济蓝图》，将基因组学、合成生物学等视为发展重点，并连续发布系列法案和行政命令以巩固其在生物技术革命中占据制高点。日本则新近发布了新生物经济战略，目标直指2030年达成百万亿日元市场规模，其中生物基市场规模53.3万亿日元。各国抢滩意图明显。
生物制造是提升我国国家竞争力的关键
2023年10月1日，欧盟碳边境调节机制（CBAM）过渡期实施细则生效，2026年正式起征，2034年全面实施，这一政策将对中国外贸出口产生较大影响，我国工业制造亟须做出重大调整。与此同时，落实“双碳”目标，化工行业原油、天然气、航空燃料、液体燃料等领域，也都面临着巨大的碳排放压力。
生物制造基于其特点，已被国家视为解决上述难题、实现转型升级的主要手段之一，这也是我国继绿色制造、智能制造之后，推进制造强国建设的又一关键举措。综合来看，生物制造将在以下方面提升我国国家竞争力。
提升产业竞争力。生物制造具有的绿色生产方式、原料可再生性、有效降低能耗物耗和减少废物排放等优点，正成为我国提升产业竞争力的战略驱动力量。以青蒿素生产为例，传统模式是通过种植黄花蒿，经过18个月才可提取；而利用生物制造技术，仅使用可控的100立方工业发酵罐，几周内就可以替代5万亩的传统农业种植。目前我国生物制造核心产业增加值仅占工业增加值的2.4%，低于美、欧、日的11%、6.2%、3.2%，还有很大发展空间。预计未来10年，石油化工、煤化工产品的35%可被生物制造产品替代，生物制造潜力巨大。