生物工业革命中蓄势待发的三大行业

将生物技术应用于工业生产，可以制造出从食品配料，到特种化学品及先进生物材料等种类繁多的产品，有望加速向更加资源高效、更具韧性的全球经济转型。据估算，全球经济中多达60%的物质投入原则上可通过生物途径生产，这为重塑工业生产提供了变革性的机遇。

然而，要充分发挥生物经济的潜力，生物工业制造必须实现显著规模化。针对主流应用的生物产品（如发酵原料），在实现大规模应用所需的单位经济效益方面仍面临挑战。为了降低成本并提高产量，需要在改进微生物发酵工艺、开发新一代生物生产技术，并建设区域性生物制造产能方面进行重大投资。

在供应链冲击、贸易争端和全球健康威胁频发的当今世界，生物制造不仅是一个经济机遇，更是一项战略要务。

各大政府正日益认识到这一战略要务。美国、英国、中国和印度等国，正在大力推进国家生物经济战略，为本国生物制造提供有针对性的支持。这些举措包括加大对研发基础设施、建设生物加工设施、培养专业人才以及优化监管流程的投资。此类努力旨在加速商业化进程，确保关键生物制品能在本国稳定生产，从而为本国经济提供抵御国际冲击的能力。

传统农业体系与全球贸易紧密交织，使其既易受生物威胁影响，又易受地缘政治动荡冲击。例如，2025年6月，高致病性禽流感的快速蔓延，导致全球超过1.69亿只家禽受影响，不仅将蛋价推至历史高位，更暴露了供应链的脆弱性。而一旦贸易中断，这些影响可能迅速演变为国家粮食安全问题。

生物制造通过利用精准发酵技术，实现像卵清蛋白（蛋清中的主要蛋白质）等关键食品成分的本国生产，从而应对这一风险。经过基因工程改造的微生物在生物反应器中生成这些蛋白质，为传统的畜牧业提供了一种可规模化、具有抗病能力的补充方案。这不仅有助于提升粮食安全，也为未来应对供应链不确定性提供更稳定的食品体系基础。

全球化工供应链面临显著的地缘政治风险，这主要源于化工生产高度集中于德国、中国和中东等少数关键地区。对跨境运输的依赖使得获取关键材料面临更高风险，可能波及整个制造业生态系统。生物制造提供了一种极具吸引力的生物解决方案，即利用工程化微生物可大规模生产特种化学品。这为实现化工制造的本土自给自足开辟了道路，从而减少对不稳定国际贸易通道的依赖。

在清洁能源转型以及电动汽车、电池和现代电子产业扩张的推动下，对锂、钴和稀土等关键矿产的需求正呈爆炸式增长。然而，这些矿产的开采和提炼主要集中在少数几个国家，且往往面临地缘政治风险。通过生物采矿，即利用工程化微生物从低品位矿石或采矿废料中提取金属的先进矿物回收技术，各国能够比传统方法更高效地获取这些关键矿产。通过投资本国生物采矿能力，各国可以实现矿物来源的多元化，并使关键产业免受外部冲击的影响。

在各国日益关注构建更具韧性与多元化的供应链之际，生物制造正逐渐成为全球经济的重要支柱。随着各国加大对生物经济的投入，依托于公共与私营部门合作，采取协调一致的国际行动，对于释放生物制造的全部潜力、构建具备韧性的未来至关重要。

本文作者：

Michele Stansfield，Cauldron联合创始人兼首席执行官

Eva Borge，Cauldron商务拓展总监

本文原载于世界经济论坛Agenda博客，转载请注明来源并附上本文链接。