积极打造生物制造新增长引擎（科技视点·走近新质生产力⑤）

　　生物制造是利用生物组织或生物体（酶、微生物细胞等）进行物质加工，生产相关产品的先进工业模式。

　　作为生物经济的重点发展方向，生物制造是培育新质生产力的重要手段之一。今年的《政府工作报告》明确提出：“积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎。”

　　生物制造与传统的制造方式有何不同？我国生物制造的发展现状如何？打造生物制造新增长引擎该从哪些方面重点发力？请看记者的采访。

　　改变生产原料、制造工艺，生物制造革新物质生产方式

　　北京市顺义区中德产业园，北京微构工场生物技术有限公司（以下简称“微构工场”）的生产线连着实验室。记者到访时，科研人员正将小瓶内的微黄色液体加入小型发酵罐中。电机转动，液体随即与发酵罐内的水和碳源一起均匀搅拌。

　　“这是让液体内的菌株在发酵罐内‘快速生长’。”微构工场董事长徐绚明向记者解释，微生物菌株像一个个“细胞工厂”，通过“吃”发酵罐内的物质，最终“长”出PHA（聚羟基脂肪酸酯）材料。

　　PHA是一类可降解的生物基高分子材料，加工成塑料后既可生产日常用品，也可制作医疗植入材料。塑料等大宗化学品，通常以石化资源为原料，再经过复杂的化工工艺提炼而成；生物制造则以淀粉糖、油脂、纤维素等可再生物质为原料，通过生物合成的方法生产。

　　不只是原料不同，生物制造与传统的物质加工过程也不一样。“生物制造是对生物体进行的工程化改造，发酵过程能够在温和条件下完成。这种发酵方式既降低能耗，也减少了工厂设备投入。”徐绚明说。

　　记者在车间看到，这里既没有专门的高温、高压生产设备，也没有高大的压力存储罐。在实验室内通过中试验证后的菌株，接下来会被放入大型的生物反应器进行发酵。发酵车间的技术人员告诉记者，发酵的温度维持在37摄氏度左右即可。

　　提取纯化车间紧挨着发酵车间。在这里，发酵液经过固液分离等工序，PHA便从细胞中分离出来，再通过烘干等简单工序后制成颗粒，就成为加工产品的原料。

　　PHA材料是采用生物制造方式生产的诸多新产品之一。由于生物制造在生产原料、制造工艺、产品性质等方面均有重大革新，因此被视为制造领域的“工业革命”。

　　“作为一种颠覆性技术，生物制造是我国产业转型升级的‘绿色动力’，也是实现绿色发展的重要途径。”中国工程院院士、北京化工大学校长谭天伟说。

　　由于石油、天然气等石化资源相对不足，我国的化工原料对外依存度较高。谭天伟认为，生物制造技术为我国的化工原料多元化提供了新途径。与传统的石化路线相比，目前生物制造可平均节能减排30%—50%，未来这一比例有望达到50%—70%。此外，生物制造还可以将二氧化碳直接转化为燃料和化学品，有助于“双碳”目标的实现。

　　“通过生物制造实现蛋白质、淀粉、油脂、糖等的发酵合成，既能显著减少对自然资源的依赖，也有望变革现有的农产品生产方式，更好保障国家粮食安全。”谭天伟说。

　　我国生物制造研究稳步推进，产业发展前景广阔

　　生物制造蕴含的巨大潜力，使其成为国际竞争的前沿阵地。

　　我国生物制造研究可圈可点。“十三五”期间，科技部启动了绿色生物制造国家重点研发专项。“在科技界和产业界的共同努力下，近些年我国生物制造在底层工具、关键技术等方面取得了重要突破，一些领域的探索走在世界前列。”谭天伟说。