▶ 本报记者 李洋
从玉米到玉米淀粉、变性淀粉再到葡萄糖酸钠、赤藓糖醇、海藻糖等，经过深加工，原料玉米从2000多元一吨到下游产品3万元/吨-5万元/吨，价格足足可以翻几十倍。
“近年来，随着产品迭代和技术升级，我们利用合成生物技术对菌种进行改造、优化发酵工艺，大大提高了企业生产效率和产品质量。”近日，2024中国生物制造大会期间，前来参会的山东福洋生物科技有限公司董事长张雷达表示。
大会期间，“反式乌头酸微生物绿色制造及多场景应用”“绿色低碳生物材料PHA（聚羟基脂肪酸酯）的下一代工业生物技术量产”“维生素 B5 系列产品的生物制造”“生物法发酵1,3-丙二醇产业化技术”“金达威辅酶 Q10 高效绿色生物制造”等10项“2024生物制造产业化优秀案例”发布，引来业界广泛关注。
充满前景的战略性新兴产业
赛迪研究院的一项研究显示，当前我国先进生物制造产业总规模约1万亿元，随着基因检测、基因编辑、合成生物制造等关键技术的加速普及应用，使得传统行业能够低成本优化或重塑生产过程，新材料、新产品持续涌现，生物制造产业规模有望迎来跨越式增长。
“生物制造产品将远超现在所见的产品数量，可能会有万种产品。未来含碳产品中，90%都可以用合成生物制造。”中国科学院天津工业生物技术研究所副所长向华说。
近年来，我国高度重视生物制造产业的发展，将生物制造列为重点发展的战略性新兴产业之一，发布《“十四五”生物经济发展规划》《关于推动未来产业创新发展的实施意见》等一系列政策举措。在此基础上，生物制造距真正改变人们生活方式尽管还有相当大的距离，但已经有了初步成果。
2024年6月5日11点33分，加注中国石化自主研发生物航煤的国产大飞机C919，在经过一个多小时的飞行后，平稳降落在山东省东营机场。同日，我国自主研发的ARJ21飞机在上海浦东机场成功完成生物航煤试飞工作。与传统石油基航空煤油相比，生物航煤全生命周期二氧化碳排放最高可减排50%以上，该装置年设计加工能力10万吨，一年基本能消化掉一座千万人口城市回收来的地沟油，每年可减排二氧化碳约8万吨，相当于近5万辆经济型轿车停开一年。
今年5月，在江南大学未来食品科学中心合成生物创新团队的努力之下，我国成为第一个有能力生产全部类型透明质酸的国家，借助微生物发酵生产普通分子量的透明质酸，可把透明质酸成本从每公斤几万元降到每公斤几百元，实现了透明质酸大产量推广应用。
国投集团首席科学家、国投集团生物专班副组长李寅指出，生物制造作为合成生物学基础上的高科技产业，虽然目前规模尚未达到顶峰，但已被视为战略性新兴产业，具有巨大的发展潜力。
从科技赛道迈向产业赛道
作为未来产业之一，合成生物的发展如火如荼。
清华大学合成与系统生物学中心主任陈国强回忆说，5年前，我国生物产业还没有发展起来，生物制造处于规模特别小的状态，微生物或生物制造方面的很多人才经常找不到合适工作，生物专业也一度被称作“天坑”专业。“最近几年，随着全球对绿色制造、对气候变化的关注以及可持续发展成为越来越重要的发展目标，生物制造成了非常热的领域。生物专业已经不是以前说的‘天坑’，对人才的需求以后会越来越多。”陈国强对未来充满信心。
近年来，合成生物制造领域展现出强劲的发展潜力和增长趋势，据动脉网不完全统计，截至8月19日，2024年合成生物学一级市场共发生融资44次。粗略计算，总融资额已超过20亿元。
业界普遍认为，随着技术的成熟和市场的变化，投资者开始更加关注合成生物学的实际应用和商业前景，而非仅仅是技术本身。
李寅说：“当下正值生物制造从科技赛道转向产业赛道的转折期，也是产业培育的关键时期，作为首批国有资本投资公司，国投集团肩负着培育新兴产业的重任，聚焦于生物制造产业链关键环节，旨在构建一条从上游资源端到中游生产端再到下游应用端的完整、协同、高效的产业链生态。”
四川科伦实业集团有限公司董事长刘革新认为，对于企业家而言，在启动任何项目或开发新产品之初，必须考虑它的经济价值。以氨基酸或植物蛋白等产品为例，若无法实现规模化生产，达到万吨级以上的产能，并有效控制成本，那么这样的产品难以在激烈的市场竞争中立足。在制定战略时，企业家必须具备全球视野，深入调研并评估不同国家和地区或不同门类的市场需求与潜力，收集市场反馈，以全面了解可行性与不可行性。
未来市场还需进一步培育
“虽然我国合成生物科研领域进展迅速、自主创新能力不断提升，但与国际先进水平相比尚有不小差距，在原料、产品与产业层面仍存在难点。”向华表示。
机构数据显示，从产业规模看，目前我国生物制造核心产业增加值占工业增加值比重仅2.4%。从产业结构看，中高端配料及装备供给能力不足，部分关键原配料及装备依赖进口，如工业核心菌种、酶制剂等核心原配料对外依存度较高，行业发展空间巨大。
向华认为，生物制造的发展，从原料选取、技术创新到产品优化，都需要进行周密的规划。面对生物制造领域中的关键核心问题不回避、不绕过，而是采取积极应对的态度，逐一攻克。
“解决了生产技术问题之后，要让这些技术真正走向市场，实现应用，还需进行深入的市场培育。”中国科学院等离子体物理研究所产业部部长姚建铭说。
李寅表示，未来国投集团将重点关注拥有独特技术并具备商业化能力的项目，围绕资源数据端、中试平台建设等环节，沿着产业链、创新链、价值链完善生物制造发展脉络和布局。
李寅强调，生物制造产业发展需要长期视角，不应局限于当前，而应放眼于未来20年甚至30年。各地政府需结合自己的资源禀赋和产业基础，针对性地打造一些核心特色产业为基础的产业生态，避免出现“一哄而上，一哄而下”的局面。