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    綠色生物制造是資源與環境可持續發展的最好路徑之一,也是我國未來最具發展前景的領域之一

    更新時間:2019-11-15 09:19:17點擊次數:1656次字號:T|T

    (作者系北京化工大學校長、中國工程院院士譚天偉)


    據經濟合作與發展組織預計,全球有超過4萬億美元的產品由化工過程而來,這些潛在的“可溯源市場”目前只有大約5%用生物學方法,在未來的10年,至少有20%現在的石化產品可由生物基產品替代,搶先突破關鍵技術,占得先機,才能引領未來經濟發展。


    生態文明建設是“五位一體”總體布局中的重要一環,綠色發展作為“五大發展理念”之一是落實生態文明建設的重要行動指南。習近平總書記指出,改革開放以來,我國經濟發展取得歷史性成就的同時,也積累了大量生態環境問題,成為我國發展的明顯短板。堅持綠色發展,就是解決之道。如今,建設美麗中國已經成為中國人民心向往之的奮斗目標,生態文明建設寫入憲法,“綠水青山就是金山銀山”已成為全民共識。要把綠水青山變成金山銀山,“綠色生物制造”是資源與環境可持續發展的最好路徑之一,也是我國未來最具發展前景的領域之一。


    綠色生物制造的深刻內涵與意義

    我國是世界第一制造大國,踐行“綠色發展”理念,重要突破口之一就是生物制造。綠色生物制造,就是以工業生物技術為核心技術手段,改造現有制造過程或利用生物質、CO2等可再生原料生產能源、材料與化學品,實現原料、過程及產品綠色化的新模式。

    綠色生物制造是變革化工產業模式,破解石化原料瓶頸的重大方向。化工產業是國民經濟和國防工業重要的基礎性行業。一方面,我國目前化工產業在原料方面對外依存度高,2018年石油、天然橡膠等對外依存度分別達到了70%與76%,這對我國的經濟和國防安全帶來了巨大的挑戰。另一方面,中美貿易摩擦以來我國眾多核心化工產品與技術“卡脖子”現象日益凸顯,如尼龍等對國民經濟有重大影響的高端產品高度依賴進口。加快推進綠色生物制造產業,不僅每年可節約數千萬噸輕質石腦油原料,有助于保障國家經濟和國防安全,同時也可以促進產業由中低端向中高端邁進,創造一個全新的化工產業鏈和經濟增長點,對實現我國化工產業可持續發展具有重要意義。

    綠色生物制造是實現農業工業化,助力鄉村振興的重要手段。發展綠色生物制造可實現工業反哺農業,增加就業崗位,對于發展農村經濟,具有十分重要的意義。發展生物燃料產業,能將生物質廢棄物就地焚燒、畜禽糞便、生活垃圾等產生污染的“負能量”,轉化成車用液體燃料或航空煤油,形成“正能量”,是解決“能源、環境、農業”三大難題的最佳結合點,既改善能源結構,又減少環境污染,具有一舉多得的效益。

    綠色生物制造是促進食品、醫藥產業升級,提升人民生活水平的重要保障。精細化學品和天然活性產物在食品、醫藥領域有廣泛應用,但目前其生產還是以化學合成或從植物中提取為主,普遍存在技術落后、環境污染比較嚴重的問題。而綠色生物制造可以通過生物方法合成自然界中稀少的天然提取物,為其大規模工廠化生產提供了一個新途徑,以更低廉的成本和更環保的工藝應用到各種食品、保健品、醫藥等產品中,進而進入尋常百姓家,提升人民整體生活水平。另一方面,生物制造還能通過生物法合成新型的功能性產品,替代現有添加劑,更好地滿足人們對營養、健康的更高訴求。

    綠色生物制造的發展趨勢與路徑

    發展綠色生物制造產業是國家重大戰略需求,能夠有效解決受制于人的問題,解決人民追求美好生活的過程中發展與生態文明建設的矛盾,引領行業發展,夯實持續發展基礎,實現人與自然的和諧共生。大力推進綠色生物制造,應堅持綠色、交叉、創新、協調發展。

    綠色生物制造要突出“綠色主題”。習近平總書記指出:“推動形成綠色發展方式和生活方式,是發展觀的一場深刻革命。”在《中國制造2025》中,“綠色”作為一個關鍵詞出現了46次。綠色生物制造的核心是三大綠色化,即原料綠色化、過程綠色化、產品綠色化。全面推行綠色生物制造,必須聚焦“綠色主題”,按照全生命周期的理念,革新傳統設計、制造技術和生產方式,全面實現“綠色化”,加快構建起以“綠色”為特征的制造體系。

    綠色生物制造要強化“科技創新”,加快顛覆性“技術創新”。綠色生物制造從理念到實踐,必須要強化“科技創新”,實現關鍵性、顛覆性技術突破,解決原料及原料成本、產品結構及路徑設計與原子經濟性三大關鍵問題,才能真正推動從不可再生的“碳氫化合物”時代走向可再生的“碳水化合物”時代,使綠色生物制造成為國民經濟的重大支柱產業,成為中國經濟增長的新引擎。

    綠色生物制造要注重“學科交叉”。綠色生物制造產業是以合成生物學為關鍵技術,可再生資源為出發點,生物產業與工業制造產業相互融合、交叉發展的一個新興領域。發展綠色生物制造,必須注重學科交叉知識的積累,針對復雜生命科學重大前沿方向,促進生物技術與材料科學、信息電子科學、生物醫學工程等多學科的交叉融合,協同攻關,才能在前沿關鍵技術領域取得突破,進入世界先進行列。

    綠色生物制造要引領“未來經濟”。發展生物經濟替代石油經濟已是全球共識,可循環、可再生、可持續發展將是發展生物經濟的顯著優勢和特點,廢棄物處理、可再生能源和電生物技術將會成為生物經濟一個新的戰略發展方向。綠色生物制造是生物經濟發展的重要推動力,相關產業是關系到國家發展與未來國際競爭地位的戰略性新興產業,必將引領未來經濟發展。據經濟合作與發展組織預計,全球有超過4萬億美元的產品由化工過程而來,這些潛在的“可溯源市場”目前只有大約5%用生物學方法,在未來的10年,至少有20%現在的石化產品可由生物基產品替代,搶先突破關鍵技術,占得先機,才能引領未來經濟發展。

    當前,我們要緊緊抓住生物制造戰略發展和機遇期,加快生物制造戰略性布局和前瞻性技術創新。正如習近平總書記在慶祝中華人民共和國成立70周年大會上的講話所指出,“中國的今天正在億萬人民手中創造,中國的明天必將更加美好”。今天深入落實綠色發展理念,加快推進綠色生物制造,明天必將換來財富綠色增長和社會經濟可持續發展,共享未來美好生活。

    (編輯:admin)
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