我國白色生物技術(shù)發(fā)展前景分析

　　白色生物技術(shù)使用的酶和微生物進(jìn)行生物基產(chǎn)品，如化工、食品和飼料、醫(yī)療保健、洗滌劑、造紙、紡織和生物能源。白色生物技術(shù)是繼紅色生物技術(shù)醫(yī)學(xué)生物技術(shù)和綠色生物技術(shù)農(nóng)業(yè)生物技術(shù)之后興起的第三種生物技術(shù)，也稱工業(yè)生物技術(shù)。工藝過程是利用活細(xì)胞像霉菌，酵母菌，細(xì)菌等微生物進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化，大規(guī)模的生產(chǎn)所需的各種產(chǎn)品。在化工、能源、環(huán)保、醫(yī)藥、清潔劑、紡織品等行業(yè)能廣泛應(yīng)用。白色生物技術(shù)是利用活體細(xì)胞作催化劑，在溫和的條件下高效地進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化，與傳統(tǒng)的高溫高壓的化學(xué)轉(zhuǎn)化相比，生產(chǎn)過程能耗低，廢棄物少，產(chǎn)品可生物降解，可以緩解溫室效應(yīng)等環(huán)境危機(jī)。其產(chǎn)品聚乳酸在2000年上市，標(biāo)志著白色生物技術(shù)取得了巨大成就。白色生物技術(shù)是人類由化石經(jīng)濟(jì)向生物經(jīng)濟(jì)過渡的必要工具，是解決人類目前面臨的資源、能源及環(huán)境危機(jī)的有效手段。白色生物技術(shù)煉制的執(zhí)行方案，是一個綜合性的生化和物化過程，是將再生原材料轉(zhuǎn)化為有價值的生物能量利用過程。
　　

　　2001年，OECD進(jìn)行了生物技術(shù)用于改造傳統(tǒng)工業(yè)的21個試驗。試驗結(jié)果表明，在紙漿和造紙行業(yè)，白色生物技術(shù)將漂白過程中的能量消耗降低40%；在紡織業(yè)方面，可減少14%—18%的耗水量，漂白過程的能耗降低9%—14%；塑料產(chǎn)品方面，能減少20%—80%的對石化資源的需求，且產(chǎn)品可自然降解；在化學(xué)醫(yī)藥方面，在維生素B2的生產(chǎn)過程中，能減少80%的CO2排放量，減少67%的污水排放量，而在頭孢類抗生素的生產(chǎn)，能夠減少50%的CO2排放量，節(jié)約20%的能源消耗，節(jié)水75%。
　　

　　目前，白色生物技術(shù)生產(chǎn)乙醇的產(chǎn)量最高，用玉米淀粉、糖、甘蔗和小麥?zhǔn)怯脕砩a(chǎn)乙醇代替汽油，可以減少90%溫室氣體排放。此外，白色生物技術(shù)的生物基產(chǎn)品已經(jīng)成熟，主要應(yīng)用在生產(chǎn)化學(xué)品。2011年全球白色生物技術(shù)產(chǎn)品總量為1161200公噸，只占市場份額的5%。
　　

　　3年前，全球白色生物技術(shù)只有四五家企業(yè)在市場上比較活躍，而今年有超過80家企業(yè)將白色生物技術(shù)產(chǎn)品商業(yè)化，其中50家企業(yè)是基于生物基原料生產(chǎn)的化工產(chǎn)品。
　　

　　JonathanPorritt在今年初發(fā)布的一份報告中預(yù)計，到2025年，白色生物技術(shù)產(chǎn)品全球市場產(chǎn)能在1500-3600億英鎊，主要應(yīng)用在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、醫(yī)藥保健和制造業(yè)。市場預(yù)計，到2030年白色生物技術(shù)生產(chǎn)的化工產(chǎn)品將增長到30％。
　　

　　近30年來，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，GDP以年均10%左右增長，對石化能源及原料的需求日益旺盛，依賴程度逐漸增大。2013年，我國原油進(jìn)口依存度近60%，對石油煉制的大宗化工原料的高度依賴，已經(jīng)成為制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。
　　

　　同時，我國工業(yè)的能耗、物耗與環(huán)境污染物排放水平居高不下，嚴(yán)重制約著我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。2012年我國GDP約占世界的5%；但能源消耗排名世界第二。2012年，中國碳排放量達(dá)79億噸，約占全球排放量的1/4。
　　

　　發(fā)展工業(yè)生物技術(shù)，以生物可再生資源替代石化資源的路線，可以有效減輕我國對石化原料的依賴、CO2排放，實現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

　　
　　科技部印發(fā)的《“十二五”現(xiàn)代生物制造科技發(fā)展專項規(guī)劃》提出，圍繞以可再生碳資源取代化石資源的工業(yè)原料路線替代，以綠色高效生物催化劑取代化學(xué)催化劑的工藝路線替代，促進(jìn)我國現(xiàn)代生物制造產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展?！兑?guī)劃》還提出，加強(qiáng)生物催化與生物轉(zhuǎn)化、人工生物體與細(xì)胞工廠創(chuàng)建、生物過程工程化等重大科學(xué)問題的研究。
　　

　　其實，在在過去的十幾年中，中國政府一直重視并支持白色生物技術(shù)行業(yè)的發(fā)展，采取各種措施滿足產(chǎn)品的供應(yīng)和需求，如物質(zhì)獎勵和稅收優(yōu)惠補(bǔ)貼等。
　　

　　中國的白色生物技術(shù)取得了快速發(fā)展，尤其是生物能源和化工行業(yè)，例如中國已經(jīng)鞏固和加強(qiáng)了第三大乙醇生產(chǎn)國和第二大化學(xué)品生產(chǎn)國的地位。

　　
　　在白色生物技術(shù)上，中國已經(jīng)完成了應(yīng)變工程、發(fā)酵工藝優(yōu)化、固定化酶和細(xì)胞技術(shù)、分離和提取技術(shù)，以及生物反應(yīng)器的優(yōu)化突破等主要技術(shù)。發(fā)酵和高價值中國小批量產(chǎn)品生物催化技術(shù)的應(yīng)用在過去的幾十年中取得巨大成功。
　　

　　據(jù)西美信息數(shù)據(jù)顯示，2010年中國生物基精細(xì)化學(xué)品的市場價值達(dá)到了74億美元，大概占了整個中國白色生物技術(shù)行業(yè)市場價值的40%，是中國最大的白色生物技術(shù)子行業(yè)。

　　隨著科技的發(fā)展，白色生物技術(shù)產(chǎn)品數(shù)量在不多增加的同時，生產(chǎn)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大。在中國的主要產(chǎn)品是傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品，如酶，維生素，氨基酸，有機(jī)酸，淀粉衍生物，新興白色生物技術(shù)產(chǎn)品，聚羥基脂肪酸酯、1,3-PDO和微藻柴油等。未來，會有更多的白色生物技術(shù)產(chǎn)品在進(jìn)行商業(yè)化。

來源：生物谷

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