生物制造產(chǎn)業(yè)“十二五”時期發(fā)展展望

石維忱

(中國生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)協(xié)會，北京 100833)

生物制造產(chǎn)業(yè)“十二五”時期發(fā)展展望

石維忱

(中國生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)協(xié)會，北京 100833)

生物制造產(chǎn)業(yè)是支撐社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要保障，生物制造技術(shù)廣泛應(yīng)用于化工、食品、制藥、造紙、紡織、采礦、能源以及環(huán)境保護等許多重要領(lǐng)域．生物制造對于我國加快調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變增長方式，節(jié)約發(fā)展、清潔發(fā)展、安全發(fā)展，建立綠色與可持續(xù)的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟體系具有重大戰(zhàn)略意義．論述了生物制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和存在的問題，并對其在“十二五”期間的發(fā)展思路、發(fā)展方向、發(fā)展目標(biāo)進行了展望．

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu);發(fā)酵工業(yè);現(xiàn)代生物技術(shù);生物制造;可再生資源

生物制造是以現(xiàn)代生物技術(shù)為基礎(chǔ)，大規(guī)模生產(chǎn)人類所需基礎(chǔ)化學(xué)品與材料等的一種工業(yè)方式，其目標(biāo)是“兩個替代、一個提升”，即以生物催化劑來取代化學(xué)催化劑的工藝路線替代，實現(xiàn)節(jié)能減排;以生物可再生資源取代化石資源的工業(yè)原料路線替代，實現(xiàn)低碳經(jīng)濟與工業(yè)可持續(xù)發(fā)展;以現(xiàn)代生物技術(shù)提升傳統(tǒng)生物發(fā)酵技術(shù)產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整與競爭力的提升．生物制造廣泛應(yīng)用于化工、食品、制藥、造紙、紡織、采礦、能源以及環(huán)境保護等許多重要領(lǐng)域，對于我國加快調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變增長方式，節(jié)約發(fā)展、清潔發(fā)展、安全發(fā)展，建立綠色與可持續(xù)的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟體系具有重大戰(zhàn)略意義，并將在節(jié)能、降耗、減排、治污中發(fā)揮主力作用．

1 生物制造在經(jīng)濟發(fā)展中的戰(zhàn)略地位

生物制造產(chǎn)業(yè)是生物產(chǎn)業(yè)重點行業(yè)之一，是關(guān)系國計民生的重要產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)滲透到幾乎所有的工業(yè)領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟、社會發(fā)展和提供就業(yè)機會等方面具有舉足輕重的地位．“十一五”期間，我國生物制造產(chǎn)業(yè)一直呈高速增長態(tài)勢，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大．2009年我國生物制造產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量達到3 500萬噸左右，實現(xiàn)總產(chǎn)值5 500億元，其中大宗發(fā)酵產(chǎn)品中的味精、檸檬酸、賴氨酸等產(chǎn)品的產(chǎn)量和貿(mào)易量位居世界前列．生物制造產(chǎn)業(yè)及相關(guān)從業(yè)人數(shù)近1 500萬人，玉米、水稻、小麥等發(fā)酵原料的生產(chǎn)供應(yīng)涉及近3億農(nóng)村人口．生物制造產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大的同時還帶動食品、醫(yī)藥、飼料、造紙、皮革、紡織、化工、日化、能源和環(huán)保等相關(guān)行業(yè)發(fā)展，實現(xiàn)產(chǎn)值5萬億元，在國民經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮極其重要的作用．同時我國已成為多種生物制造產(chǎn)品的“世界工廠”，在國際上占有舉足輕重的地位．

生物制造產(chǎn)業(yè)在帶動相關(guān)行業(yè)節(jié)能、降耗、減排、治污等方面取得了顯著成效．在“十一五”期間，實現(xiàn)上述重點行業(yè)污染物產(chǎn)生量減少15%，減排化學(xué)需氧量(COD)約200萬噸，降低能耗10%以上，節(jié)約用水10%以上，減少糧食使用約1 000萬噸．同時，生物制造對于傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝進行綠色化學(xué)技術(shù)改造，提升產(chǎn)品檔次，建立清潔生產(chǎn)工藝，推動優(yōu)質(zhì)、高效、環(huán)保等大宗產(chǎn)品的發(fā)展，實現(xiàn)資源再利用，轉(zhuǎn)變高碳經(jīng)濟發(fā)展模式，從產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)尋求節(jié)能途徑，具有重要的現(xiàn)實意義，是實現(xiàn)低碳經(jīng)濟目標(biāo)、促進經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的有效途徑．

當(dāng)前，我國處于工業(yè)化進程加速時期，面臨著嚴峻的資源與環(huán)境壓力，迫切需要推進CO2減排，構(gòu)建資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會．生物制造技術(shù)的進步，將有利于我國傳統(tǒng)化工、醫(yī)藥等行業(yè)擺脫能耗高、物耗高、污染嚴重等困境，實現(xiàn)相關(guān)制造產(chǎn)業(yè)的跨越式發(fā)展．生物制造產(chǎn)業(yè)立足于中國特色創(chuàng)新發(fā)展，將成為拉動中國經(jīng)濟騰飛的重要引擎．抓住生物科技發(fā)展的機遇，把生物制造業(yè)作為重點戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展，對緩解經(jīng)濟發(fā)展瓶頸制約，實現(xiàn)節(jié)能減排、低碳經(jīng)濟發(fā)展的目標(biāo)具有重大戰(zhàn)略意義．

2 我國生物制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

我國生物制造產(chǎn)業(yè)按照“自主創(chuàng)新、規(guī)模發(fā)展、產(chǎn)業(yè)集聚、拉動內(nèi)需、穩(wěn)定市場”的原則，增強自主發(fā)展能力，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，提高國際化水平，擴大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，取得重要進展，表現(xiàn)在以下幾方面．

2.1 產(chǎn)業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大

我國生物制造產(chǎn)品主要包括大宗發(fā)酵制品、醫(yī)藥原料中間體、精細化學(xué)品、大宗化學(xué)品、生物材料等，2009年我國生物制造產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量達到3 500萬噸左右，同比增長18.1%，實現(xiàn)總產(chǎn)值5 500億元，同比增長16%．生物制造產(chǎn)業(yè)還帶動其他行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)產(chǎn)值5萬億元．在產(chǎn)業(yè)規(guī)模擴大的同時，集聚式發(fā)展的空間格局初步形成，特色區(qū)域和產(chǎn)業(yè)集群加速向高端延伸，中西部地區(qū)和東北地區(qū)中心城市生物制造產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，對優(yōu)化區(qū)域產(chǎn)業(yè)布局發(fā)揮了重要作用．

2.2 自主創(chuàng)新能力顯著增強

生物制造產(chǎn)業(yè)屬于技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，技術(shù)創(chuàng)新活躍．近年來，我國生物制造技術(shù)正在從傳統(tǒng)發(fā)酵工業(yè)向現(xiàn)代生物制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變，圍繞醫(yī)藥原料中間體、精細化學(xué)品、大宗化學(xué)品、工業(yè)酶制劑等生產(chǎn)，一大批基因工程菌相繼育成并實施產(chǎn)業(yè)化，數(shù)字化、自能化與自動化控制技術(shù)得到大規(guī)模應(yīng)用，新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用步伐明顯加快，產(chǎn)業(yè)水平快速提升．企業(yè)在科研方面的投入持續(xù)增長．據(jù)調(diào)查，研發(fā)投入約占銷售收入的5.6%，最高可達10%，獲得專利成果數(shù)量也逐年遞增．企業(yè)創(chuàng)新實力逐步增強，從而帶動生物制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平不斷提高、技術(shù)裝備日以先進、產(chǎn)品質(zhì)量大幅提高．目前在生物制造領(lǐng)域，已有近35家國家工程研究中心和近15家國家工程實驗室，近60家國家級企業(yè)技術(shù)中心，對生物制造產(chǎn)業(yè)的科技進步起到引領(lǐng)和助推作用．

2.3 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化升級

生物制造產(chǎn)業(yè)所用原料主要包括糧食原料和非糧原料，糧食原料有玉米、大米、小麥等，非糧原料主要有糖蜜、玉米芯、秸稈等，原料用量最大的是玉米．為了避免產(chǎn)生與飼料行業(yè)爭糧，產(chǎn)業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)新亮點，減少了玉米工業(yè)消耗．在相關(guān)政策的指引下，原料結(jié)構(gòu)出現(xiàn)多元化，非糧原料比重明顯增加．

此外，大宗工業(yè)原料正在從石油化工路線向可再生資源路線轉(zhuǎn)移，乙二醇、丁醇、乙烯等大宗化學(xué)品初步實現(xiàn)生物法制造，生物煉制的乙二醇已形成20萬噸生產(chǎn)規(guī)模，生物基材料已經(jīng)形成15萬噸的年生產(chǎn)能力，生物可降解塑料、聚乳酸等實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)業(yè)規(guī)模穩(wěn)居世界前列．生物基乙烯加工環(huán)氧乙烷已經(jīng)形成2萬噸的生產(chǎn)裝置．與傳統(tǒng)化學(xué)方法比較，其原料消耗、廢物排放量等減少50%以上．

2.4 節(jié)能減排初見成效

在國家產(chǎn)業(yè)政策的正確引導(dǎo)下，生物制造企業(yè)已經(jīng)認識發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟和節(jié)能減排的重要性和必要性，努力提高原料轉(zhuǎn)化率、副產(chǎn)品綜合利用率，加大行業(yè)技術(shù)改造和提升，在節(jié)能、降耗、減排、治污等方面已取得顯著成效．減少化學(xué)需氧量70萬噸，減少廢水排放量11億噸，并新增工業(yè)產(chǎn)值2 000億元．據(jù)案例分析，生物制造技術(shù)替代傳統(tǒng)化工技術(shù)，可有效降低成本和污染，投資和操作費用一般可以下降10% ～50%，能耗和水費用可以下降10% ～80%．

2.5 產(chǎn)業(yè)國際化取得新進展

生物制造產(chǎn)業(yè)主要產(chǎn)品出口表現(xiàn)為穩(wěn)定增長態(tài)勢．2009年出口量達到440萬噸，產(chǎn)值達到56億元．國內(nèi)生物制造企業(yè)尤其是一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的企業(yè)成功打入了歐洲、美洲、亞洲、非洲等國家和地區(qū)．生物制造企業(yè)走出去的步伐加快，海外收入比重大幅上升，對外投資的區(qū)域和領(lǐng)域不斷擴展．

3 我國生物制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的主要問題

雖然我國生物制造產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，取得了很多喜人的成績，產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速增長，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，但我國生物制造技術(shù)在我國制造技術(shù)領(lǐng)域中的作用尚未超越西方國家，仍停留在模仿和跟隨發(fā)達國家的低層次水平，自主開發(fā)產(chǎn)品和過程很少，自主創(chuàng)新能力不強;產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)有待完善，尚未形成重大產(chǎn)業(yè)鏈．同時還存在新興產(chǎn)品較少，企業(yè)規(guī)模較小，缺乏龍頭企業(yè)，應(yīng)用領(lǐng)域范圍與適用能力較小和促進節(jié)能減排作用沒有得到充分顯現(xiàn)等諸多問題．

3.1 自主創(chuàng)新能力有待進一步增強

生物制造產(chǎn)業(yè)研究開發(fā)投入占產(chǎn)業(yè)增加值雖然在生物領(lǐng)域最高，但針對中國國情特色創(chuàng)新不足，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的生物產(chǎn)品相對較少，缺乏重大技術(shù)創(chuàng)新．在基礎(chǔ)研究的一些關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域，技術(shù)集成能力相對不足．發(fā)展中國特色的生物制造技術(shù)直接關(guān)系到節(jié)能減排效果和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，直接影響經(jīng)濟社會發(fā)展全局和生物制造業(yè)的國際競爭力．因此，自主創(chuàng)新能力建設(shè)亟待加強和提升．

3.2 生物制造產(chǎn)業(yè)鏈有待完善

生物制造產(chǎn)品尤其是大宗生物制造品對資源和環(huán)境領(lǐng)域存在依賴性，主要表現(xiàn)為原料利用率不高，廢棄物排放量較大，資源綜合利用深度不夠和副產(chǎn)品附加值較低，對生產(chǎn)原料品質(zhì)改良、產(chǎn)品后續(xù)應(yīng)用技術(shù)等重視不夠，未能形成功能配套的完善的產(chǎn)業(yè)鏈條體系．比如，在生物材料領(lǐng)域，偏重原料的生產(chǎn)，對材料改性及應(yīng)用技術(shù)重視不足，制約了整個行業(yè)的發(fā)展．因此完善生物制造產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)谴龠M我國從生物制造大國向強國轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵因素．

3.3 拉動內(nèi)需能力需要提高

生物制造產(chǎn)品應(yīng)用涉及國民經(jīng)濟中眾多相關(guān)消費品行業(yè)，但目前我國生物制造中大宗傳統(tǒng)生物制造品的比重占總產(chǎn)值70%以上，新興生物制造品發(fā)展速度緩慢，比重相對較小，滿足多層次消費需求能力略顯不足，增加有效供給的能力有待提高，在大力拉動內(nèi)需方面能動力尚有欠缺和不足．

3.4 節(jié)能減排帶動作用有待進一步發(fā)揮

在激烈的市場競爭中，我國綠色清潔功能性生物制造產(chǎn)品逐漸成長和壯大，在產(chǎn)量、質(zhì)量、品種和生產(chǎn)技術(shù)等方面都有極大的提高，大大縮短了與發(fā)達國家的差距．但其生產(chǎn)應(yīng)用領(lǐng)域的開發(fā)和研究滯后，導(dǎo)致目前應(yīng)用領(lǐng)域相對狹窄，涉及服務(wù)行業(yè)少，應(yīng)用量相對小，通過生物制造產(chǎn)業(yè)促進其他行業(yè)節(jié)能減排的作用沒有充分發(fā)揮和體現(xiàn)．

4 “十二五”時期我國生物制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展思路和方向

4.1 發(fā)展思路

1)加強自主創(chuàng)新，提高國際競爭力．提高生物制造產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平和自主創(chuàng)新能力，掌握一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)，水平達到或超過世界先進水平，提高國際競爭力．生物制造產(chǎn)業(yè)要進一步把創(chuàng)新放到重要的突出位置上來，加強產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力建設(shè)，促進產(chǎn)業(yè)技術(shù)的系統(tǒng)化和集成化，通過技術(shù)研發(fā)、示范、推廣相結(jié)合，充分發(fā)揮核心成熟關(guān)鍵技術(shù)的支撐作用，帶動產(chǎn)業(yè)競爭力的整體提升．

2)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，催生新興產(chǎn)業(yè)．把調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作為生物制造產(chǎn)業(yè)加快做強的戰(zhàn)略途徑，推動企業(yè)成為研發(fā)投入的主體，加大淘汰落后產(chǎn)能力度，促進行業(yè)健康發(fā)展，為國民經(jīng)濟創(chuàng)造新的增長點．在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)各類創(chuàng)新要素向企業(yè)集聚，大力培育一批具有較強資本集聚能力和跨國經(jīng)營能力，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)核心技術(shù)和知名品牌的行業(yè)龍頭企業(yè)，發(fā)揮大企業(yè)的輻射帶動作用，加快形成特色區(qū)域和產(chǎn)業(yè)集群，進一步促進知識、技術(shù)、人才、資金等要素向優(yōu)勢區(qū)域集聚，促進企業(yè)之間的分工合作，推動我國生物制造產(chǎn)業(yè)的集群式發(fā)展．

3)擴大市場需求，帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展．堅持以市場為主導(dǎo)，高水平地滿足市場需求，不斷創(chuàng)造新的市場空間．生物制造產(chǎn)業(yè)要針對金融危機后世界消費模式的轉(zhuǎn)變，低碳經(jīng)濟快速發(fā)展，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整要求更加迫切，城鄉(xiāng)居民消費需求升級等新形勢，大力發(fā)展生物制造產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品，滿足市場需要．綜合運用產(chǎn)業(yè)政策、財政補貼、政府采購、價格調(diào)控等手段推廣綠色生物產(chǎn)品，創(chuàng)造新的市場空間．

4.2 發(fā)展方向

依據(jù)我國生物制造產(chǎn)業(yè)的特點、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和發(fā)展情況，重點發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)，對產(chǎn)業(yè)發(fā)展有重要支撐作用的新興生物制造產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化．根據(jù)相關(guān)的產(chǎn)業(yè)政策，重點發(fā)展生物基材料和精細化學(xué)品等大宗生物制造產(chǎn)品，如非糧燃料乙醇、乳酸與聚乳酸、1，3－丙二醇;重點開發(fā)新型酶制劑，擴大酶制劑在食品、醫(yī)藥等重點行業(yè)的應(yīng)用范圍，降低成本，節(jié)能減排，發(fā)展清潔生產(chǎn);支持農(nóng)產(chǎn)品精深加工和食品生物制造技術(shù)、裝備、工藝流程的研發(fā)及規(guī)?；a(chǎn);促進傳統(tǒng)生物制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)、裝備的升級改造．

5 “十二五”時期我國生物制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)展望

通過政策引導(dǎo)與市場競爭相結(jié)合，提高自主創(chuàng)新能力，加快產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和企業(yè)布局的調(diào)整，生物制造產(chǎn)業(yè)有望達到以下目標(biāo)．

5.1 建立健全支持體系

形成有利于生物制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策法規(guī)體系、技術(shù)創(chuàng)新體系、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系、生物安全保障體系、產(chǎn)業(yè)組織體系和行業(yè)服務(wù)體系．

5.2 支撐引領(lǐng)經(jīng)濟社會發(fā)展

生物制造產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟中的比重進一步提高，到2015年，生物制造產(chǎn)業(yè)占GDP比重達3%，規(guī)模化生產(chǎn)50個以上新興消費型生物制造產(chǎn)品，促進消費型生物制造產(chǎn)值翻番，達1萬億元以上，涉及相關(guān)消費品應(yīng)用行業(yè)總產(chǎn)值翻番，達10萬億元．生物制造技術(shù)改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)作用更加明顯，在解決資源、環(huán)境等瓶頸問題中發(fā)揮更重要的作用．

5.3 增強自主創(chuàng)新能力

基本建立以企業(yè)為主體、市場為導(dǎo)向、產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的技術(shù)創(chuàng)新體系，形成一批水平高、機制新的工程技術(shù)中心和工程實驗室．大幅提高生產(chǎn)技術(shù)水平和自主創(chuàng)新能力．研究開發(fā)投入占產(chǎn)業(yè)增加值的比重明顯提高，形成一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)、年銷售額超過10億元的生物技術(shù)產(chǎn)品，形成10個左右銷售收入超50億元的大型生物制造企業(yè)．

5.4 促進節(jié)能減排帶動效應(yīng)

生物技術(shù)是解決環(huán)境和資源問題的戰(zhàn)略性技術(shù)，擴大生物酶催化等關(guān)鍵技術(shù)在食品、醫(yī)藥、紡織、造紙等重點行業(yè)的應(yīng)用，能夠顯著提高行業(yè)的綠色和低碳指數(shù)，實現(xiàn)節(jié)能、降耗、減排、治污的目標(biāo)，力爭到2015年，實現(xiàn)上述重點行業(yè)污染物產(chǎn)生量減少20%，排放量降低15%以上，降低能耗22%以上，節(jié)約用水15%以上．通過對相關(guān)行業(yè)工藝的綠色低碳技術(shù)改造，減少溫室氣體排放總量10%．同時，在生物制造產(chǎn)業(yè)通過積極發(fā)展非糧原料，減少糧食消耗1 000萬噸，實現(xiàn)生物制造產(chǎn)業(yè)的綠色低碳化目標(biāo)．

5.5 進一步優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

使新興生物制造消費品、綠色生物工業(yè)品成為新的增長點．2015年之前，系統(tǒng)集成和推廣應(yīng)用30種左右高效清潔的新產(chǎn)品和過程，形成一批產(chǎn)業(yè)鏈條完善、特色鮮明、創(chuàng)新能力強的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)集群．

5.6 促進石油資源替代

育成生物基材料、生物化工等產(chǎn)業(yè)，建設(shè)綠色、低碳與可持續(xù)的產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟體系;促進精細化工產(chǎn)品的生物法替代化學(xué)法達20%，促進環(huán)境改善與化學(xué)工業(yè)可持續(xù)發(fā)展;促進發(fā)酵工業(yè)技術(shù)水平提高20%～30%，輕紡工業(yè)實現(xiàn)污染物源頭控制，資源消耗與廢水排放減少30%以上．相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速增長，到2015年，生物制造產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達1萬億元，增加值達4 000億元以上，精細生物產(chǎn)業(yè)出口額顯著增加．

5.7 促進天然氣替代

我國天然氣資源緊缺，利用我國豐富的低劣生物質(zhì)生產(chǎn)甲烷，構(gòu)建高熱值的生物燃氣生產(chǎn)體系，形成秸稈、城市污泥與生活垃圾、各類糞便等三大甲烷生產(chǎn)體系和城鄉(xiāng)一體化使用生產(chǎn)的管網(wǎng)體系，2015年形成300億立方米的天然氣替代，連同相關(guān)的環(huán)保產(chǎn)業(yè)和新型肥料產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)值突破1萬億元．

在此基礎(chǔ)上，再經(jīng)過10年的努力，力爭使我國生物制造產(chǎn)業(yè)主要經(jīng)濟指標(biāo)進入世界前列;在關(guān)系經(jīng)濟社會發(fā)展全局和國家安全的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域掌握自主知識產(chǎn)權(quán)，國際競爭力大幅度提高．到2025年，全國生物制造產(chǎn)業(yè)占GDP比重達到5.5%以上，成為高技術(shù)領(lǐng)域的支柱產(chǎn)業(yè)和國民經(jīng)濟的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)．

6 我國生物制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展任務(wù)

要實現(xiàn)“十二五”時期我國生物制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)，需圍繞“著力建設(shè)生物制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力，重點發(fā)展生物化工、生物基材料、食品發(fā)酵、生物加工等新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域，加快生物制造的集聚化發(fā)展”這幾個重點方向開展工作．

6.1 著力建設(shè)生物制造產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力

針對生物制造業(yè)技術(shù)密集的特點和國內(nèi)企業(yè)研發(fā)能力低下的國情，以整合國內(nèi)有限、分散的研究資源服務(wù)于企業(yè)和產(chǎn)業(yè)為目的，組建跨領(lǐng)域、高水平、設(shè)施先進的國家工程研究中心和工程實驗室，構(gòu)筑生物制造工程技術(shù)平臺，凝聚和培養(yǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新人才，建立和積累我國生物制造業(yè)所需要的成套技術(shù)與核心技術(shù)，建立重要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，顯著提升該行業(yè)的自主創(chuàng)新能力，促進產(chǎn)業(yè)的跨越與持續(xù)發(fā)展．

在已經(jīng)建立的國家工程中心、工程實驗室的基礎(chǔ)上，建設(shè)“手性生物合成國家工程實驗室”、“輕紡生物加工國家工程實驗室”、“生物煉制國家工程實驗室”，全面提升重要精細與大宗化學(xué)品生產(chǎn)以及傳統(tǒng)工業(yè)工藝過程的生物技術(shù)介入能力，促進傳統(tǒng)化學(xué)工藝向綠色、高效的生物工藝過度，減少環(huán)境污染．

6.2 做強生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)

大力發(fā)展利用高效生物制造技術(shù)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)大宗消費性新興發(fā)酵功能食品、氨基酸、有機酸、抗氧化劑和功能性糖(醇)等生物保健品，生物色素，生物香料，功能性甜味劑和添加劑等新興生物制造消費品，到2015年末，促進消費型生物制造產(chǎn)值達到1萬億元，涉及相關(guān)消費品應(yīng)用行業(yè)總產(chǎn)值達到10萬億元;以酶工程技術(shù)和基因工程等技術(shù)為基礎(chǔ)，加快開發(fā)生產(chǎn)特種復(fù)合酶制劑;以新興生物酶催化與轉(zhuǎn)化技術(shù)為基礎(chǔ)，加快改造升級精細化工品的生物制造工藝;拓展綠色生物工業(yè)品應(yīng)用領(lǐng)域，加大其在食品、飼料、日化、造紙和皮革等行業(yè)的應(yīng)用;加快生物制造產(chǎn)業(yè)的傳統(tǒng)工藝技術(shù)改造步伐，促進新技術(shù)的推廣與應(yīng)用，提高企業(yè)市場競爭能力，建設(shè)低投入、高產(chǎn)出，低消耗、少排放，可持續(xù)的國民經(jīng)濟體系和資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的低碳經(jīng)濟社會．以現(xiàn)代生物工程等生產(chǎn)技術(shù)為基礎(chǔ)，針對不同生物產(chǎn)品進行穩(wěn)定、可靠、節(jié)能的工藝設(shè)計及裝備制造;開展各項放大技術(shù)研究及制造裝備技術(shù)研究，實現(xiàn)各種技術(shù)的綠色高效化和設(shè)備的國產(chǎn)現(xiàn)代化，促進“兩化”融合，并培育大型生物制造生產(chǎn)企業(yè)．

6.3 重點培育生物化工產(chǎn)業(yè)

發(fā)展生物煉制技術(shù)，利用豐富的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)資源、廢棄物、工業(yè)廢氣等為原料，進行石油化工替代產(chǎn)品以及大宗化工原料，如生物基乙烯、丙烷、異丙醇、化工醇、二元酸、溶劑、涂料、表面活性劑等產(chǎn)品的生物法制造，培育生物基化工產(chǎn)業(yè)，減少對石油資源的依賴，利用低劣生物質(zhì)以管網(wǎng)形式大規(guī)模生產(chǎn)甲烷，構(gòu)建中國特色的高燃值生物燃氣生產(chǎn)體系，大大減少CO2排放與環(huán)境污染．發(fā)展工業(yè)生物催化與轉(zhuǎn)化技術(shù)體系，深化生物精細化工產(chǎn)業(yè);重點開發(fā)醫(yī)藥原輔料、中間體、添加劑、營養(yǎng)劑、農(nóng)藥中間體及其他農(nóng)化產(chǎn)品等，如甾體激素、頭孢氨芐、普伐他汀的酶法合成技術(shù)，手性醇、手性胺等醫(yī)藥中間體與手性氨基酸等化學(xué)品的生物催化技術(shù)，甘油二酯及糖基化學(xué)品等精細化工產(chǎn)品的生物合成技術(shù)，取得對化學(xué)合成工藝的成本與質(zhì)量優(yōu)勢．

6.4 大力發(fā)展生物基材料產(chǎn)業(yè)

著重開發(fā)生物高分子聚合物、生物基單體原料聚合物、生物質(zhì)加工材料等產(chǎn)品，發(fā)展合成生物塑料、生化纖維、生物橡膠等新材料的微生物代謝工程改良技術(shù)，以可再生資源為原料的平臺化合物生物合成技術(shù)，高分子材料聚合與改性的生物技術(shù);進行生物質(zhì)材料的生物加工、開發(fā)新型功能材料等．

6.5 推進生物加工產(chǎn)業(yè)

發(fā)展生物紡織、生物制漿、生物制革等輕工產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)示范，減少水資源消耗及廢棄物減排．針對低品位金礦、銅礦、錳礦等礦產(chǎn)資源，實施生物冶煉加工工藝，提高金屬提取效率，降低生產(chǎn)成本，節(jié)能降耗，減少污染．

生物制造產(chǎn)業(yè)是關(guān)系到國家發(fā)展與未來國際經(jīng)濟地位的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，但目前產(chǎn)業(yè)影響力尚非常有限，需要從體制、科技、產(chǎn)業(yè)、投資、稅收、市場等方面，對生物制造技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展進行統(tǒng)籌規(guī)劃，制定有利于發(fā)揮人才和資源優(yōu)勢的生物制造技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策體系，加快生物制造技術(shù)的應(yīng)用，加速生物制造產(chǎn)業(yè)規(guī)?；l(fā)展．

(責(zé)任編輯:葉紅波)

Prospect of Biomanufacturing Industry During the Next National Twelfth Five-Year Plan Period

SHI Wei-chen
(China Fermentation Industry Association，Beijing 100833，China)

The biomanufacturing industry is the important guarantee to support sustainable development of social economy．Biomanufacturing technology is applied widely in chemical industry，food industry，pharmacy industry，paper industry，textile industry，mining industry，energy industry and environmental protection．Biomanufacturing is of great strategic significance to accelerate economic restructuring，transform growth mode，propel economical development，clean development，and safety development，and establish green and sustainable industrial economy system．The current status and existed problems of biomanufacturing industry were presented．The development strategies，directions，and goals of biomanufacturing industry during the next National Twelfth Five-Year Plan period were proposed．

industrial structure;fermentation industry;modern biotechnology;biomanufacturing;sustainable resources

TS101.4;TQ92

A

1671-1513(2011)05-0001-05

2011-09-05

石維忱，男，教授級高級工程師，中國生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)協(xié)會理事長、中國工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會理事、中國沼氣學(xué)會常務(wù)理事、中國食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會常務(wù)理事、國家食品營養(yǎng)咨詢委員會委員、全國食品工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會秘書長、全國節(jié)水工作技術(shù)委員會委員，長期從事發(fā)酵工程方面的研究．