工业尾气“变”身鱼饲料，地沟油“变”为飞机燃料，秸秆“变”成薄膜……生物制造是以酶、微生物细胞等生命单元为核心“生产车间”的颠覆性制造范式。作为一种先进物质分子生产方式，生物制造与多数国民经济行业关联大、接口多，在食品、制药、化工、材料、能源等领域加速渗透，正成为推进新型工业化、做强做优做大实体经济的重要抓手。

 产业发展量质齐升

 与依赖石化原料和高能耗的制造方式相比，生物制造以可再生生物质为原料，过程温和、污染小、能效高、可持续性强，是典型的绿色制造和循环经济代表。

 赛迪研究院消费品工业研究所所长李博洋介绍，生物制造从原料、工艺、回收等多个环节降低碳排放，通过微生物、酶、细胞等直接生产目标产物，极大提升了物质转换效率。

 近年来，随着基因编辑、测序及菌株设计等成本快速下降，效率明显提升，一些大宗替代型、创新开发型产品逐步实现规模化生产。目前我国生物制造年产值规模超1.1万亿元，发酵产能占全球70%以上，其中生物制造食品、生物制药两个领域年产值均已超4000亿元。

 李博洋表示，生物制造的规模壮大和发展质量提升，与产业耦合、技术融合、场景牵引密切相关，我国发展生物制造具有多重优势。

 工业体系方面，我国制造业增加值占全球近30%，是全球唯一拥有联合国41个工业大类、207个中类、666个小类的国家，与发酵生产、过程工程、分离纯化、检验检测等生物制造核心环节相关的技术研发、装备制造、服务型制造等配套完善，为产业的规模化发展奠定良好基础。

 应用场景方面，我国地域辽阔、经济总量大，各地因地制宜形成诸多特色产业，食品、医药、轻工、纺织、电子信息等不同行业需求场景多元，同时农业生产、生态保护、城乡建设等各领域高质量发展阔步前行，为农业生物制品、微生态制剂、生物基材料等提供广阔发展空间。

 市场方面，我国拥有超14亿人口，内需体量庞大，居民收入水平和消费能力稳步提升，高品质、个性化、营养健康的消费需求持续释放，以产品供需适配为主线，有助于稳定和扩大消费，助力形成更高水平供需动态平衡。

 产业方面，我国发酵工业产能全球第一，氨基酸、维生素等大宗产品产量占全球70%以上，积累了从菌种选育到大规模分离纯化的完整工程能力与人才队伍。

 加速赋能千行百业

 生物制造正加速赋能千行百业，为激发产业活力源泉、丰富人民美好生活提供重要产业基础。

 在化学品领域，生物制造逐步实现对传统石化生产方式的替代；在食品及添加剂、日化美妆、高性能纺织纤维、药物活性成分、稀缺天然产物等领域，生物制造产品供给能力和供需适配水平持续提升，更好满足居民消费需求；生物材料、绿色能源领域创新活跃，家居建材、工程建设、航空航天等应用场景持续拓展。

 以酵母行业为例，作为一种天然微生物，酵母被广泛应用于发酵面食、酿造等领域。如今，合成生物技术的快速发展，让酵母成为生物制造的理想“工厂”。

 湖北安琪生物集团有限公司深耕生物制造40年，在做强酵母与食品健康主业的同时，突破发展生物农业及生物新技术产业。安琪集团总工程师张彦介绍，集团正大力发展以合成生物为代表的生物新技术，重点突破微生物蛋白、健康功能食品配料、农业微生物菌剂等产业化关键核心技术，推动合成生物技术在生物农业、生物材料、生物医药等领域的深度融合与成果转化。

 国家发展改革委宏观经济研究院研究员张林山认为，生物制造未来有望在诸多重点领域实现率先突破，预计到2030年，催生具备全球竞争力的万亿元级生物制造产业集群：一是大宗生物基材料，比如聚乳酸、生物基聚酰胺，实现对化纤和石化塑料的替代；二是新型食品与饲料，比如微生物蛋白、细胞培养肉和母乳化寡糖，拓宽粮食安全边界；三是高值生物医药，依托临床资源优势，在工程菌活体疗法、通用型细胞治疗等方向形成领跑；四是绿色农业投入品，比如微生物固氮菌剂和RNA生物农药，加速农业减碳增效。

 合力突破难点堵点

“我国生物制造发展有基础、有特色、有活力，‘十五五’将进入关键发展期。”李博洋表示，产业蓬勃发展的同时，生物制造也面临一些亟待突破的重点命题，比如核心菌株、酶制剂、高端仪器等领域创新研发和生产供给能力亟待提升，多元化原料供给体系尚未形成，标准、人才、金融工具等配套支撑能力有待增强等。

 在张林山看来，当前生物制造迈向规模化仍面临多重瓶颈。技术层面，关键酶制剂、核心菌种和底盘细胞仍高度依赖国外，自主可控能力不足，底层数据库和工业软件存在短板；工程层面，从实验室到产业化的中试转化环节薄弱，放大过程中产品质量和一致性控制难度大，生产成本偏高；要素层面，跨学科复合型人才短缺，非粮原料供应体系尚未建立；制度层面，标准与监管体系不完善，部分领域市场准入壁垒较高。

 顶层设计正不断完善。2025年6月，工业和信息化部、国家发展改革委联合印发《关于开展生物制造中试能力建设平台培育工作的通知》，提出到2027年，力争培育生物制造中试能力建设平台20个以上，服务企业数量超过200家，孵化产品400个以上。2025年12月，工业和信息化部印发生物制造标志性产品名单（第一批），不断加强生物制造标志性产品培育和推广，营造生物制造产品市场应用良好环境。

 据了解，工信部将瞄准生物制造产业面临的基础科学问题和重大工程化瓶颈，加强原始创新和关键核心技术攻关；推进产学研用金协同发展，加快构建生物制造产品矩阵和企业矩阵；拓展应用场景，积极推动生物制造产品在未来食品、医疗健康等领域广泛应用。

 张林山建议，下一步应加强底盘细胞、基因编辑等源头技术攻关，构建自主技术体系；建设国家级中试平台和概念验证中心，打通产业化链条；推动AI与生物制造深度融合，补齐数据基础设施短板；完善审评审批、标准制定和市场准入政策，建立可持续商业生态；探索秸秆等农业废弃物高值化利用，破解原料约束。

 李博洋表示，还应健全产品评价机制和标识制度，加快原创性成果市场准入；完善基因编辑、菌种、酶制剂等知识产权保护机制；鼓励地方完善生物化工等中试产线前置性审批环节；发挥“龙头企业—细分产业链—大品种”牵引带动作用，加强专精特新企业和制造业单项冠军企业培育；健全标准规范体系，积极参与国际标准化工作；支持市场化产业基金发展，推动金融机构出台更多符合企业特点的产品。