近年來，隨著全球氣候變化、環境危機、能源資源短缺等問題的日益凸顯，以化石資源為基礎的傳統工業制造產業鏈條正在進行著一場綠色變革。作為戰略性新興產業技術之一，在合成生物技術的推動下，全球生物制造技術發展速度迅猛，目前已取得了數量眾多的優質產業化成果，廣泛應用于化工、飼料、材料、食品、能源等許多重要的工業制造領域。

生物制造技術是利用微生物或者酶將淀粉、葡萄糖、脂肪酸、蛋白甚至纖維素等農業資源轉化為化學品、燃料或者材料的技術，具有投入小、見效快、產出大等特點，較少地受到生物倫理、生物安全、氣候變化與環保政策等風險因素的影響，具備很強的工業生產穩定性。

與傳統化工制造相比，以生物制造技術為核心的生物制造產業通常以可再生生物資源為原料，可擺脫石油資源依賴，降低能耗，大幅減少二氧化碳、廢水等污染物排放，具有高效、綠色、可持續的優勢特性，據世界自然基金會（WWF）估測，到 2030 年，生物制造技術每年將可降低 10 億至 25 億噸的二氧化碳排放。
 

生物制造產業的核心技術即合成生物技術，是在工程學思想的指導下，利用基因組測序、生物工程、化學合成和計算機模擬等技術進行生命設計與合成再造，開創了全新的科學研究模式。在生物制造產業化階段，由于微生物細胞或酶的原有生物系統限制，工業化生產過程中往往會遇到許多技術瓶頸。

在合成生物學的基礎上，研發人員可以利用基因合成、基因編輯、途徑組裝與優化、細胞全局優化等技術，創建全新的細胞工廠，突破原有生物系統的限制，創造出更加符合產業化的新型生物系統，加速科技成果的工業化進程。隨著合成生物學等的不斷進步，生物制造產業的關鍵核心技術不斷取得突破，部分生物制造技術已經實現工業化與產業化。未來，隨著合成生物學等新技術的迅速突破，其將進一步與生物制造產業滲透融合，成為生物科技領域基礎研究轉化為實際社會經濟效益的關鍵科學技術，為生物制造行業帶來全新的發展機遇。

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PART-01

{國際市場概況}

近年來，歐美等發達經濟體紛紛聚焦生物經濟，在促進可持續發展的同時，進一步鞏固其領先地位。美國《生物學產業化：加速先進化工產品制造路線圖》提出在未來十年（2015～2025 年），將通過生物學方法合成化工產品的能力逐步改善，提升到與傳統化工方法相媲美的程度。

歐洲《工業生物技術 2025 遠景規劃》提出向生物技術型社會華麗轉身，力爭于 2025 年實現生物基化學品替代傳統化學品 10%～20%，其中化工原料替代6%～12%，精細化學品替代 30%～60%。世界經合組織（OECD）預測至 2030年，將有 35%的化學品和其它工業產品來自生物制造，生物制造在生物經濟中的貢獻率將達到 39%，超過生物農業（36%）和生物醫藥（25%），且將有 25%的有機化學品和 20%的化石燃料由生物基化產品取代，基于可再生資源的生物經濟形態終將形成。

據 CB Insights 數據，2019 年全球生物學市場規模達到了 53 億美元，預計到2024 年將達到 189 億美元，年復合增長率約為 28.8%。根據 Data Bridge MarketResearch 分析數據顯示，合成生物學市場規模預計將在 2020 年至 2027 年的預測期內持續增長，2027 年合成生物學市場規模將達到 302.8 億美元，在上述預測期內年復合增長率約為 23.63%。2020 年 6 月，全球管理咨詢公司 Mc-Kinsey 發布的報告《The Bio Revolution》，明確指出“未來 60%的工業產品都可以通過生物技術進行制造，在未來 10-20 年內 4 萬億美元的經濟價值將由合成生物主導。”
 

PART-02

{我國市場概況}

合成生物學是 21 世紀初新興的生物學研究領域，在化工、飼料、材料、食品、能源等諸多領域有著廣泛的應用。隨著國內對于合成生物學產業的支持力度不斷加大，將會為我國生物制造產業創造良好的發展環境。

2021 年 10 月，國務院印發的《2030 年前碳達峰行動方案》明確提出，“十四五”期間，綠色低碳技術研發和推廣應用取得新進展，綠色生產生活方式得到普遍推行，有利于綠色低碳循環發展的政策體系進一步完善。“十五五”期間，綠色低碳技術取得關鍵突破，綠色生活方式成為公眾自覺選擇，綠色低碳循環發展政策體系基本健全。

到 2030 年，非化石能源消費比重達到 25%左右，單位國內生產總值二氧化碳排放比 2005 年下降 65%以上，順利實現 2030 年前碳達峰目標。根據中國科學院上海營養與健康研究所、上海生命科學信息中心、上海市生物工程學會整理、麥肯錫研究數據顯示，到 2040 至 2050 年，直接應用合成生物學可以將年平均人為溫室氣體排放量在 2018 年排放水平基礎上減少 7%至 9%。合成生物技術對于我國碳達峰、碳中和目標的實現以及未來社會經濟發展具有革命性的意義。

2022 年 5 月，我國《“十四五”生物經濟發展規劃》中提出到 2025 年，生物經濟增加值占國內生產總值的比重穩步提升，生物醫藥、生物醫學工程、生物農業、生物制造、生物能源、生物環保、生物技術服務等戰略性新興產業在國民經濟社會發展中的戰略地位顯著提升。生物經濟領域市場主體蓬勃發展，年營業收入百億元以上企業數量顯著增加，創新創業企業快速成長。

文章部分來源：思瀚產業研究院 華恒生物

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