徐冠华，科技部原部长，第十一届全国政协、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”的关键力量。

　　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、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。

　　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。

　　推动产业链现代化。生物制造可以推动化工、医药、材料、轻工等重要工业产品制造向绿色低碳、无毒低毒、可持续发展模式转型，优化整个产业链结构。如生物法1,3-丙二醇的生产，与石油路线%。另外，这种转型不仅涉及生产技术的革新，还包括管理模式、运营效率和市场响应机制的全面升级，有助于实现产业链现代化。

　　助推“双碳”目标的实现。世界自然基金会预测，到2030年，工业生物技术每年将可降低25亿吨的二氧化碳排放。根据中国科学院天津工业生物技术研究所的统计，和石化路线相比，目前生物制造产品平均节能减排30%50%，未来潜力将达到50%70%。另外，以我国每年消耗塑料约在7000万8000万吨计算，如有1/3石油基塑料被生物基塑料替代，将减碳近6000万吨，减碳效果十分明显。我国是世界第一制造大国，生物制造具备从源头上降低碳排放的潜力，对我国“双碳”目标的实现有重大作用。

　　2022年，国家发展改革委专门发布《“十四五”生物经济发展规划》，成为中国首个专注于生物经济发展的五年规划，另外还支持12个国家级生物产业基地的建设，并通过《产业结构调整指导目录》《鼓励外商投资产业目录》等机制，促进生物技术产业化的发展，加快构建现代生物产业体系。2023年中央经济工作会议又提出，要“打造生物制造、商业航天、低空经济等若干战略性新兴产业，开辟量子、生命科学等未来产业新赛道”。可见，打造生物经济强国已是国家意志，时不我待。要实现这一目标，有几个重要问题亟须引起足够重视。

　　第一，明确合成生物学和生物制造的重要地位和核心价值。合成生物学和生物制造在生物经济中的作用毋庸置疑，不仅能够推动科学研究的进步，还能够促进经济的发展，满足社会需求，保障，提升国际竞争力。但在伦理、和公众认知上，仍然有不同的声音，需要耐心做好解读工作，树立两者在我国未来发展中的重要地位。另外，要综合考虑科技创新、产业发展、社会需求、伦理法规等多个方面的关键点，构建一个有利于持续发展的政策环境。面对这一历史性机遇，我们需要以更大的勇气和担当站在潮头。

　　第二，战略规划和布局不可忽视。随着生物技术的突破性进展，生物制造产业正处于一个关键风口，预示着前所未有的增长潜力。美国已启动“生命铸造厂”计划，目标是创造1000种自然界中未曾出现过的独特分子和复杂的化学结构。这一计划着眼于材料和制造领域的生物转化与应用，旨在确立美国在全球的战略领先地位和经济优势，被视为“引领改变游戏规则的技术转型”。目前，美国已经有116种合成生物技术产品进入市场或即将上市，覆盖农业、石油化工、有机化工等多个领域，一个价值数千亿美元的市场正在开启。相比之下，我国在战略架构、核心技术和关键装备等未来关键环节上还有较大差距。要加强这一方面的战略规划和布局。落后不可怕，可怕的是找不到追赶的路径，缺乏超越先进的内在动力。

　　第三，加快形成高效的生态聚集。100多年来，全球有影响力的生物科学理论和应用都出自美国。美国在基础研究、基本建设、商业化方面的能力，都远远领先于其他国家。特别是地区性聚集，是美国生物技术基础建设的特点，集中分布在旧金山湾区、圣地亚哥、波士顿、华盛顿哥伦比亚特区和大纽约区五个区域。这是美国“靠近科学”“靠近人才”“靠近产业”“靠近资本”形成的特有结果，是集合基础研究、应用研究、商业转化、融资机会、市场消费的创新生态，形成了设计（创意）、产品（服务）、消费场景相互叠加的完整链条。

　　过去40多年，我国已建设100多个生物工业园区，对发展生物技术和生物经济起到了非常重要的作用。但与美国相比，我国园区发展模式主要还是以引进技术、商业转化为主要形态，尚未形成更为高效的创新驱动与生态集聚效应。长远来看，将对我国生物经济持续发展和国际竞争力的提升造成桎梏。从这个层面上看，我们是否可以设想，围绕山东、江苏、上海、浙江等生物经济强省，构建“环黄海生物产业经济带”，把人才、技术、资本和政策等要素聚集到特定区域，打造中国生物制造的高地？

　　第四，重视底层技术与核心原料的自主可控。集中研究力量和科研资源，实现底层技术、装备与原料的自主可控，这是当前国际形势下的必然选择。一是加大合成生物学底层技术，如DNA测序与合成、基因组设计构建、基因编辑等，攻克关键核心技术和“卡脖子”难题，掌握自主知识产权。二是大力发展底层原料，包括高质量的DNA合成原料、工具酶、工业酶、生物试剂等，高度重视从极端环境中挖掘新型工具酶与工业酶的策略。三是加大核心装备的研发力度，如开发高通量、低成本的DNA合成仪等。四是通过技术、设备、平台的迭代优化，建立规模化与自动化的合成生物学平台，通过规模集聚效应降低应用端成本，构建良好产业生态。

　　第五，培养一批跨学科青年人才。在合成生物学和生物制造等新兴领域，跨学科人才尤为重要。如制定长周期人才扶持计划，为青年人才提供长期稳定的研究支持，鼓励从事交叉科学研究，鼓励青年人才参与国际合作项目，促进人才的全球流动。中国生物制造的希望，将有赖于新一代优秀青年人才的成长和主导。

　　生物经济竞争已是国运之争，生物制造则是其中的关键点、定盘星。我国必须紧紧抓住这一支点，解决并克服生物制造链条中的各种障碍和瓶颈，撬动生物经济快速、健康发展。