生物制造规模化突破，合成生物学重塑高端材料生产

生物制造规模化突破，合成生物学重塑高端材料生产

2026年3月，美国合成生物学龙头企业Ginkgo Bioworks与德国化工巨头巴斯夫联合宣布，双方合作的“生物基高端材料工业化量产项目”正式落地，成功实现高性能生物基塑料、碳纤维前驱体的规模化生产，年产量分别达到10万吨和5万吨，标志着生物制造在高端材料领域的规模化应用取得重大突破，合成生物学正逐步重塑全球高端材料生产格局。

合成生物学是一门融合生物学、工程学、化学等多学科的新兴技术，其核心是通过改造微生物的基因，让微生物像“工厂”一样生产出所需的材料、化学品等。与传统石油基材料生产相比，生物制造具有能耗低、碳排放少、原料可再生等优势，据测算，生产1吨生物基塑料比传统石油基塑料能耗降低60%以上，碳排放减少70%以上，是实现制造业绿色转型的重要路径。

此次Ginkgo Bioworks与巴斯夫的合作，聚焦生物基塑料和碳纤维前驱体两大高端材料。其中，生物基塑料主要用于汽车内饰、电子外壳、包装材料等领域，具有可降解、高强度、耐高温等特点，可替代传统不可降解塑料，解决白色污染问题；碳纤维前驱体则用于航空航天、高端装备等领域，具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优势，其生物基产品的性能与传统石油基产品相当，但生产成本降低30%以上，大幅提升了产品的市场竞争力。

为实现规模化量产，双方投入巨资搭建了全球最大的合成生物学生产基地，位于美国马萨诸塞州，占地面积达100万平方米，配备了先进的微生物发酵、分离提纯等设备，采用全自动化生产线，实现从微生物培养到产品产出的全流程智能化管控。同时，双方联合研发了高效的微生物菌株，大幅提升了产物转化率，降低了生产过程中的杂质含量，确保产品质量稳定。

与此同时，中国也在加速布局生物制造产业，将其纳入未来产业重点发展方向。2026年1月，中国科技部印发《生物制造产业发展规划（2026-2030年）》，明确提出到2030年，实现生物基材料、生物化学品等产品的规模化生产，生物制造产业产值突破1万亿元，推动生物制造在高端材料、生物医药、新能源等领域的广泛应用。目前，中国已有多家企业布局合成生物学领域，例如，华恒生物、凯赛生物等企业已实现生物基氨基酸、生物基聚酯等产品的规模化生产，技术水平处于全球前列。

业内专家表示，生物制造的规模化突破，将彻底改变高端材料的生产模式，推动制造业从“依赖石油”向“依赖可再生资源”转型，为全球制造业绿色化发展提供新的路径。未来，随着合成生物学技术的不断进步，生物制造将逐步渗透到更多领域，重塑全球制造业的产业格局。

作者：泷澹未来制造网编辑部

数据来源：Ginkgo Bioworks与巴斯夫联合声明、生物基高端材料量产项目公开数据、美国合成生物学生产基地规划文件、中国科技部《生物制造产业发展规划（2026-2030年）》、华恒生物、凯赛生物等企业公开报告、行业机构对生物制造能耗及碳排放的测算数据。

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