幾年前，“植物肉”一度在全球范圍風(fēng)靡，這是一種由合成生物學(xué)發(fā)展推動的食品領(lǐng)域的技術(shù)變革。近年來，在全球“雙碳”及循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的背景下，一種被稱為“生物基材料”的技術(shù)變革正在發(fā)生，由此催生的“生物基經(jīng)濟”也備受工業(yè)界關(guān)注。

生物基材料是指利用生物質(zhì)原料（包括植物、動物、微生物等有機質(zhì)）或生物過程（如發(fā)酵）生產(chǎn)的產(chǎn)品。

“生物制造+”是重要的綠色增長戰(zhàn)略

在日前舉行的2024中關(guān)村論壇年會上，北京化工大學(xué)校長、中國工程院院士譚天偉表示，生物經(jīng)濟將有望成為繼農(nóng)業(yè)革命、工業(yè)革命、數(shù)字革命后，未來的第四次產(chǎn)業(yè)革命。生物制造是“新質(zhì)生產(chǎn)力”非常重要的新賽道和新業(yè)態(tài)。

譚天偉透露，目前由發(fā)改委牽頭，工信部和科技部等國家部委正在聯(lián)合研制國家生物技術(shù)和生物制造行動計劃，并且有望在近期出臺，“生物制造+”是其中的關(guān)鍵內(nèi)容。

隨著生物技術(shù)進一步取得突破性進展，生物制造還有望向采礦、冶金、電子信息、環(huán)保等領(lǐng)域拓展，發(fā)展前景十分廣闊，成為經(jīng)濟增長的重要引擎。

目前歐盟和北美在生物基經(jīng)濟發(fā)展處于國際領(lǐng)先水平，我國緊跟國際趨勢大力發(fā)展生物基經(jīng)濟。從政策上，我國先后出臺《“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》、《可再生能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》、《加快非糧生物基材料創(chuàng)新發(fā)展三年行動方案》等規(guī)劃和行動方案，促進生物基經(jīng)濟的發(fā)展；從技術(shù)開發(fā)上，我國科研院所和相關(guān)企業(yè)積極開發(fā)相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)，促進科研成果向技術(shù)應(yīng)用轉(zhuǎn)化；從應(yīng)用上，我國巨大的市場為生物基產(chǎn)品的推廣提供了良好的應(yīng)用場景，可更好地促進生物基經(jīng)濟的發(fā)展。

國泰君安近期研報顯示，雖然海外傳統(tǒng)化工行業(yè)起步較早，但是在合成生物學(xué)和生物基材料領(lǐng)域，國內(nèi)外的技術(shù)代差不大，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將代表合成生物學(xué)和生物基材料的未來。

上個月，由復(fù)旦大學(xué)與聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署國際生態(tài)系統(tǒng)管理伙伴計劃（UNEP-IEMP）牽頭撰寫，為聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署發(fā)布的首份關(guān)于全球生物基經(jīng)濟評估的技術(shù)報告發(fā)布，其中提到：“促進全球生物基經(jīng)濟的發(fā)展，對實現(xiàn)綠色未來至關(guān)重要。”

報告指出，生物基經(jīng)濟是指涉及使用生物技術(shù)和生物質(zhì)生產(chǎn)商品、服務(wù)或能源的經(jīng)濟活動，其目標是減少能源和工業(yè)部門對化石燃料的依賴。目前全球已經(jīng)有60多個國家和地區(qū)制定了生物基經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略。

復(fù)旦大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系教授、上海能源與碳中和戰(zhàn)略研究院副院長王玉濤對第一財經(jīng)記者表示：“當(dāng)前化石能源的燃燒作為溫室氣體排放的主要來源，帶來了一系列氣候變化、環(huán)境惡化、能源安全的問題，生物質(zhì)資源被視為應(yīng)對氣候變化的關(guān)鍵工具，以生物質(zhì)資源為基礎(chǔ)的生物質(zhì)經(jīng)濟已成為國際上重要的綠色增長戰(zhàn)略。”

生物基經(jīng)濟是否可持續(xù)？

報告的共同作者、中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所副研究員、UNEP-IEMP高級研究員孫明星對第一財經(jīng)記者介紹稱，合成生物學(xué)是生產(chǎn)生物基材料的重要方法和手段之一，是未來生產(chǎn)生物基材料的重要發(fā)展方向。生物基材料的生產(chǎn)除了合成生物學(xué)外，還可依靠其他物理和化學(xué)的手段，比如生物質(zhì)資源氣化合成甲醇，秸稈制備生物質(zhì)成型顆粒等。

王玉濤和孫明星等在報告中指出，近年來，非食品部門需求逐漸成為生物基經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的主要驅(qū)動力，包括生物質(zhì)能、生物燃料、以及大分子、小分子生物基產(chǎn)品。

孫明星對第一財經(jīng)記者表示：“生物基材料可分為大分子材料（如紙產(chǎn)品）、小分子（如平臺化合物）、再合成產(chǎn)品（如生物基塑料），其中可降解生物基塑料是目前重點關(guān)注的產(chǎn)品之一。”

上個月底在上海舉行的2024國際橡塑展上，跨國化工巨頭也提到生物基材料在消費品領(lǐng)域的應(yīng)用。巴斯夫高級副總裁、特性材料部亞太區(qū)負責(zé)人鮑磊偉（Andy Postlethwaite）對第一財經(jīng)記者表示：“我們展示了采用生物基聚酰胺制成的面向個人消費領(lǐng)域的產(chǎn)品，例如與華為共同開發(fā)的智能眼鏡，就以這種可降解生物基材料作為鏡腳用料，其生物基含量達到39%。”

陶氏公司包裝與特種塑料業(yè)務(wù)部亞太區(qū)商務(wù)副總裁李明壯（Bambang Candra）對第一財經(jīng)記者表示，陶氏的生物基原料（生物質(zhì)）已經(jīng)用于路威酩軒集團（LVMH）旗下的路威酩軒香水化妝品包裝，同時采用可再生能源與植物基原料（如廢棄食用油）生產(chǎn)的生物基聚烯烴彈性體，也在鞋履行業(yè)投入使用。

但也有越來越多的研究表明，生物基經(jīng)濟不能被認為是可持續(xù)的。這是由于生物基經(jīng)濟的擴張將不可避免地導(dǎo)致土地利用的增加和土地利用的變化，從而對生態(tài)環(huán)境造成潛在的負面影響。業(yè)內(nèi)對此呼吁，生物基經(jīng)濟中非食品需求帶來的環(huán)境影響亟需進一步量化。

孫明星對第一財經(jīng)記者表示：“生物基經(jīng)濟全產(chǎn)業(yè)鏈帶來的環(huán)境影響具有高度不確定性，例如原材料獲取階段的土地利用變化、加工過程的高能耗、廢棄階段的處置方式都會影響生物基材料全生命周期的環(huán)境影響。”

他認為，降低非糧生物基的環(huán)境影響應(yīng)從全生命周期的視角通盤考慮，包括可持續(xù)的原材料獲取、生產(chǎn)過程的清潔生產(chǎn)、環(huán)境友好的廢棄處置。