合成生物学技术推动生物基材料行业发展

合成生物学的理论认为目前世界上现有的大部分物质和原料均可被生物合成，比如以葡萄糖为原料可生物合成戊二胺、己二酸、戊二酸、氨基戊酸等物质。石油是化工生产的初始原材料，通过利用可再生资源和生物制造技术，有望减少石油资源的消耗。合成生物学具有清洁、高效、可再生等优点，是一种革命性的绿色生产方式，可对传统化工生产方式进行有效替代，未来将对全球能源、化工领域的竞争格局产生深远的影响，因此世界各国对合成生物学的重视程度提升到了战略高度。美国在《2020年制造业挑战的展望》中将“生物制造技术”列为2020年制造技术挑战的11个主要战略方向之一，并在《生物质技术路线图》中制定了2030年替代25%有机化学品和20%石油燃料的目标。欧盟在《工业生物技术远景规划》中明确目标到2030年实现生物基原料替代化工原料6%-12%、生物基产品替代化学品30%-60%。麦肯锡全球研究院将合成生物学列入未来十二大颠覆性技术之一的“下一代基因组学”之中，其预计到2025年合成生物学与生物制造的经济影响将达到1000亿美元。目前全球范围内取得成功的生物制造项目包括杜邦制造1,3-丙二醇项目、Metabolix生物制造可降解高分子PHA项目、NatureWorks可降解塑料聚乳酸项目等，生物基材料逐步从实验室走向商业化应用。众多国际知名品牌开始陆续推出使用生物基材料生产的产品，比如路易威登推出了含有50%生物基及可回收材料的新款Charlie运动鞋、苹果在iPhoneXS的玻璃支撑框架中使用了生物基材料、奔驰推出了采用生物基材料作为车门内衬的概念车bionme、特步推出了聚乳酸比例60%的环保T恤等。