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生物制造不仅代表着巨大的商业潜力，更在粮食、能源乃至国家安全等多个层面扮演着至关重要的角色。本章节从国内外生物制造发展现状、发展趋势、全球生物制造关键平台设施、中美生物制造领域竞争力比较等方面详细论述。

生物制造产业作为21 世纪最具发展潜力的战略性新兴产业之一，正在全球范围内掀起一场产业革命。这一新兴产业利用生物体或生物系统将可再生生物质转化为高附加值的化学品、材料和能源，不仅展现出巨大的经济价值，更为解决全球面临的环境污染和资源短缺问题提供了创新解决方案。据统计，目前全球已有超过60 个国家和地区制定了生物制造或生物经济相关战略政策，世界经合组织（OECD）预测到2030 年，全球35%的化学品和其他工业产品将来自生物制造。

一、美国：创新引领的产业生态

美国在基础研究、技术创新（基因编辑、AI 制药等）及产业生态建设方面全球领先。依托波士顿-剑桥、旧金山湾区等集群，形成“产学研”深度协同体系。政府强力支持：2024 年7 月投入5.04 亿美元建设12 个“科技中心”；同年11 月19 日，拜登-哈里斯政府发布了一份最新报告《建立充满活力的国内生物制造生态系统》，以推进生物技术和生物制造，作为更广泛的国家生物经济实施计划的一部分。据美国国家标准与技术研究院（NIST）数据，其生物制造规模达4386 亿美元，在专利数量、研发投入上全球领先。

二、欧盟：政策驱动的可持续发展

欧盟采取“顶层设计+系统推进”的发展策略，制定了《工业生物技术2025 远景规划》，提出到2025 年实现生物基化学品替代传统化学品10%-20%，到2030 年将可再生原料使用比例提升至30%的宏伟目标。通过“地平线欧洲”计划等资助机制，欧盟支持了大量生物制造项目，特别是在合成生物技术应用于能源和气候解决方案方面取得显著进展。

欧盟还建立了覆盖全欧洲的中试设施网络（如Pilots4U 项目），有效促进了技术产业化。2024 年3 月，欧盟委员会发布“推进生物科技与生物制造”战略；2025 年1 月新成立的生物技术和生物制造中心，更是为中小企业创新提供了重要支持。

三、日韩：特色领域的重点突破

日本政府通过《生物战略2020》等政策文件，确立了到2030 年实现100 万亿日元生物经济市场规模的目标。日本在发酵工程领域具有传统优势，氨基酸、酶制剂等产品产量全球领先。同时，在细胞培养肉、微生物蛋白等新兴食品领域，明治控股等企业积极布局。2023年发布的《生物制造革命推进计划》，重点推动微生物改良和数字化技术应用。

韩国则选择合成生物学作为突破口，2024 年4 月通过的《合成生物学促进法》是全球首部专门立法。该法案的通过将推动总投资1263亿韩元的国家级“生物铸造工厂”建设，该设施借鉴半导体晶圆厂模式，通过AI 技术实现生物元件设计—构建—测试的全流程自动化，可将生物元件开发周期缩短80%。韩国目标是到2030 年跻身全球前五大技术强国。

四、中国生物制造产业发展现状

我国生物制造产业虽然起步较晚，但发展势头强劲。国家层面高度重视，《“十四五”生物经济发展规划》等一系列政策文件的出台，为产业发展提供了有力保障。中投产业研究院预测2025 年我国生物制造产业规模将达到1.2 万亿元，未来十年有望保持17%的高速增长。

近些年，在政策的大力支持下，我国合成生物制造产业也快速进步和发展，国内一批合成生物学初创企业快速发展。氨基酸、维生素等传统产品的技术升级不断推进，在一些重要产品上已经能部分绕开专利封锁。在新产品开发上，国外有长链醇、1,4-丁二醇、对苯二甲酸等一系列重要大宗化学品的生物制造技术，而我国科学家在肌醇、3-羟基丙酸、己二酸等化合物的生物制造技术上实现世界领先。在新酶设计、新合成途径设计这些最前沿、决定未来产业布局的研究方向上，保持了与国际并行。

不过与国际先进水平相比，我国生物制造产业仍存在明显差距：核心产业增加值仅占工业增加值的2.4%，远低于美国的11%、欧盟的6.2%和日本的3.2%。在产业结构方面，高端原料和装备自给率不足，工业核心菌种等关键材料仍依赖进口，反映出我国在基础研究和核心技术上的短板。

随着技术创新、政策支持和市场需求的协同发力，我国生物制造产业有望实现跨越式发展，在全球生物经济格局中占据更加重要的位置。未来需要坚持创新驱动、开放合作的发展路径，推动产业向价值链高端迈进，为经济高质量发展注入新动能。