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化工行业
国内生物制造的发展动态及趋势
生物制造指以生物体机能进行大规模物质加工与物质转化，为社会发展提供工业商品的新行业，是以微生物细胞或以酶蛋白为催化剂进行化学品合成、或以生物质为原料转化合成能源化
产品应用
什么是生物制造？
生物制造指以生物体机能进行大规模物质加工与物质转化，为社会发展提供工业商品的新行业，是以微生物细胞或以酶蛋白为催化剂进行化学品合成、或以生物质为原料转化合成能源化学品与材料，如生物发酵工程、生物炼制、生物能源开发等，具有低碳循环、绿色清洁等特征。
一、生物发酵产品总量第一，进入深度调整阶段
我国传统工业生物发酵产品包括氨基酸、有机酸、淀粉糖、多元醇、酶制剂、酵母、功能发酵制品等。“十二五”时期数据显示，我国生物发酵产业规模继续扩大，总体保持平稳发展态势，主要生物发酵产品产量从2010年的1800万吨增加到2015年的2426万吨，年总产值从2000亿元增至近2900亿元。目前我国生物发酵产业产品总量居世界第一位，成为名副其实的发酵大国。
近几年在国内外大经济环境持续影响下，多年积累的各种深层次矛盾逐渐浮出水面，十二五时期产业出现发展转折点，增速降幅明显，产业进入了深度调整新常态阶段。目前存在四大突出问题：一是市场需求和产能矛盾突出，产业大而不强，产能结构性过剩未得到有效缓解；二是原材料、环保等生产要素成本增加，加大企业发展压力；三是核心技术、装备开发能力不足，多数依赖进口，水平亟待提高；四是产品审批、标准滞后在一定程度上制约了行业发展。
二、生物基化学品技术具备国际竞争力，产业潜力无限
由于摆脱了对化石原料的依赖，同时避免了石油基产品制备过程的高能耗和高污染，基于资源和环境可持续发展的双重考量，以可再生的生物质资源替代不可再生的化石资源制备化学品是未来发展的主要趋势。据世界经济合作与发展组织预计，到2025 年，生物基化学品的产值将超过5000亿美元/年，占全部化学品的25%左右，目前全球生物经济处于起步向快速发展的跃升期，生物制造产业势头强劲，已成为现代生物经济和生物产业发展的重点。
经过“十二五”期间的发展，中国完成了乙烯、化工醇等传统石油化工产品的生物质合成路线的开发，实现了生物法DL-丙氨酸、L-氨基丁酸、琥珀酸、戊二胺/尼龙5X盐等产品的中试或小规模商业化，针对一批化学原料药与中间体生产开发了清洁高效的生物工艺，在提高产品品质的同时，取得了显著的节能减排效果。在产学研合作的推动下，具备了生物法生产精细化学品的技术能力，在国际市场上有竞争力。
三、生物基材料技术发展迅猛，成为产业投资热点
近年来，随着国际原油价格的持续攀升和资源的日渐趋紧，石油供给压力增大，生物能源产业、生物制造产业已成为全世界的发展热点。生物基材料由于其绿色、环境友好、资源节约等特点，正逐步成为引领当代世界科技创新和经济发展的又一个新的主导产业。2014 年，全球生物基材料产能已达3 000 万吨以上，生物基塑料表现尤其突出。
我国的生物基材料产业发展迅猛，关键技术不断突破，产品种类速增，产品经济性增强，生物基材料正在成为产业投资的热点，显示出了强劲的发展势头。2014 年，我国生物基材料总产量约580 万吨，其中再生生物质制造生物基纤维产品约360 万吨，有机酸、化工醇、氨基酸等化工原料生物基化学品约140万吨，生物基塑料约80万吨，同比2013年增长约20%。其中以竹浆粕为原料的竹浆纤维是我国生物基纤维行业的一项重大创新成果，总产能约12 万吨/年，技术和产品国际领先。主要产地为河北、河南、四川、上海等。
四、生物能源开发受重视，科研机构和企业共同推进产业化
中国是世界上第三大生物燃料乙醇生产国和应用国，仅次于美国和巴西，2014年产量约216万吨。2014年，中粮集团、中国石化集团等单位开发了适用于玉米秸秆等多种原料的全套纤维素制乙醇的生产技术，形成5万吨/年纤维素制乙醇生产工艺包，可为万吨级示范装置的建设提供技术支撑；山东龙力生物科技股份有限公司投资建设40万吨秸秆综合利用项目，规划年产纤维素乙醇3万吨；黑龙江建业燃料有限责任公司与丹麦生物燃料技术控股公司合作投建大型秸秆综合利用加工基地，设计年产30万吨秸秆纤维素乙醇，预期建成全球最大的生物乙醇燃料转化加工基地。
中国生物柴油产业发展处于成长期，生物柴油总产能约300~350万吨，但由于受到原料供应的限制，生产装置开工率不足，2014年产量约为121万吨，尚无法满足巨大的市场需求。为此，生物柴油企业正在积极寻求替代原料，开发和推广生物柴油新技术，加快建设工业装置。生物航油研发近年取得突破性应用进展。2014年，中国科学院广州能源研究所攻克了以高粱秆、玉米秆等秸秆原料转化为航空燃油的关键技术及转化设备，在辽宁营口建立了150吨/年生物航空燃油的中试系统，产品达到国际生物航空燃油标准，具备了应用于航空飞行的质量可行性；2015年3月，利用中国石化集团开发的废弃油脂生物燃料，中国首次使用混合生物航油完成了载客商业飞行并取得成功。同时，中国科学院多个研究所、华东理工大学、中国海洋大学，以及中国石化集团等多家科研机构和企业正在积极合作开展微藻培养和生物柴油转化技术研发，新奥集团股份有限公司正在内蒙古开展国家级微藻生物能源产业化示范项目，逐步推进微藻生物柴油的产业化道路。
生物制造指以生物体机能进行大规模物质加工与物质转化，为社会发展提供工业商品的新行业，是以微生物细胞或以酶蛋白为催化剂进行化学品合成、或以生物质为原料转化合成能源化学品与材料，如生物发酵工程、生物炼制、生物能源开发等，具有低碳循环、绿色清洁等特征。
一、生物发酵产品总量第一，进入深度调整阶段
我国传统工业生物发酵产品包括氨基酸、有机酸、淀粉糖、多元醇、酶制剂、酵母、功能发酵制品等。“十二五”时期数据显示，我国生物发酵产业规模继续扩大，总体保持平稳发展态势，主要生物发酵产品产量从2010年的1800万吨增加到2015年的2426万吨，年总产值从2000亿元增至近2900亿元。目前我国生物发酵产业产品总量居世界第一位，成为名副其实的发酵大国。
近几年在国内外大经济环境持续影响下，多年积累的各种深层次矛盾逐渐浮出水面，十二五时期产业出现发展转折点，增速降幅明显，产业进入了深度调整新常态阶段。目前存在四大突出问题：一是市场需求和产能矛盾突出，产业大而不强，产能结构性过剩未得到有效缓解；二是原材料、环保等生产要素成本增加，加大企业发展压力；三是核心技术、装备开发能力不足，多数依赖进口，水平亟待提高；四是产品审批、标准滞后在一定程度上制约了行业发展。
二、生物基化学品技术具备国际竞争力，产业潜力无限
由于摆脱了对化石原料的依赖，同时避免了石油基产品制备过程的高能耗和高污染，基于资源和环境可持续发展的双重考量，以可再生的生物质资源替代不可再生的化石资源制备化学品是未来发展的主要趋势。据世界经济合作与发展组织预计，到2025 年，生物基化学品的产值将超过5000亿美元/年，占全部化学品的25%左右，目前全球生物经济处于起步向快速发展的跃升期，生物制造产业势头强劲，已成为现代生物经济和生物产业发展的重点。
经过“十二五”期间的发展，中国完成了乙烯、化工醇等传统石油化工产品的生物质合成路线的开发，实现了生物法DL-丙氨酸、L-氨基丁酸、琥珀酸、戊二胺/尼龙5X盐等产品的中试或小规模商业化，针对一批化学原料药与中间体生产开发了清洁高效的生物工艺，在提高产品品质的同时，取得了显著的节能减排效果。在产学研合作的推动下，具备了生物法生产精细化学品的技术能力，在国际市场上有竞争力。
近年来，随着国际原油价格的持续攀升和资源的日渐趋紧，石油供给压力增大，生物能源产业、生物制造产业已成为全世界的发展热点。生物基材料由于其绿色、环境友好、资源节约等特点，正逐步成为引领当代世界科技创新和经济发展的又一个新的主导产业。2014 年，全球生物基材料产能已达3 000 万吨以上，生物基塑料表现尤其突出。
我国的生物基材料产业发展迅猛，关键技术不断突破，产品种类速增，产品经济性增强，生物基材料正在成为产业投资的热点，显示出了强劲的发展势头。2014 年，我国生物基材料总产量约580 万吨，其中再生生物质制造生物基纤维产品约360 万吨，有机酸、化工醇、氨基酸等化工原料生物基化学品约140万吨，生物基塑料约80万吨，同比2013年增长约20%。其中以竹浆粕为原料的竹浆纤维是我国生物基纤维行业的一项重大创新成果，总产能约12 万吨/年，技术和产品国际领先。主要产地为河北、河南、四川、上海等。
四、生物能源开发受重视，科研机构和企业共同推进产业化
中国是世界上第三大生物燃料乙醇生产国和应用国，仅次于美国和巴西，2014年产量约216万吨。2014年，中粮集团、中国石化集团等单位开发了适用于玉米秸秆等多种原料的全套纤维素制乙醇的生产技术，形成5万吨/年纤维素制乙醇生产工艺包，可为万吨级示范装置的建设提供技术支撑；山东龙力生物科技股份有限公司投资建设40万吨秸秆综合利用项目，规划年产纤维素乙醇3万吨；黑龙江建业燃料有限责任公司与丹麦生物燃料技术控股公司合作投建大型秸秆综合利用加工基地，设计年产30万吨秸秆纤维素乙醇，预期建成全球最大的生物乙醇燃料转化加工基地。
中国生物柴油产业发展处于成长期，生物柴油总产能约300~350万吨，但由于受到原料供应的限制，生产装置开工率不足，2014年产量约为121万吨，尚无法满足巨大的市场需求。为此，生物柴油企业正在积极寻求替代原料，开发和推广生物柴油新技术，加快建设工业装置。生物航油研发近年取得突破性应用进展。2014年，中国科学院广州能源研究所攻克了以高粱秆、玉米秆等秸秆原料转化为航空燃油的关键技术及转化设备，在辽宁营口建立了150吨/年生物航空燃油的中试系统，产品达到国际生物航空燃油标准，具备了应用于航空飞行的质量可行性；2015年3月，利用中国石化集团开发的废弃油脂生物燃料，中国首次使用混合生物航油完成了载客商业飞行并取得成功。同时，中国科学院多个研究所、华东理工大学、中国海洋大学，以及中国石化集团等多家科研机构和企业正在积极合作开展微藻培养和生物柴油转化技术研发，新奥集团股份有限公司正在内蒙古开展国家级微藻生物能源产业化示范项目，逐步推进微藻生物柴油的产业化道路。
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