突破非糧生物質(zhì)高效利用關(guān)鍵技術(shù)行動計(jì)劃

突破非糧生物質(zhì)高效利用關(guān)鍵技術(shù)行動計(jì)劃突破非糧生物質(zhì)高效利用關(guān)鍵技術(shù)重點(diǎn)聚焦非糧生物質(zhì)糖化、非糧生物質(zhì)替代糧食發(fā)酵生產(chǎn)、高效提純濃縮等關(guān)鍵平臺技術(shù)攻關(guān)，針對不同非糧生物質(zhì)原料構(gòu)建工業(yè)菌種培育體系與酶蛋白元件庫，鼓勵龍頭企業(yè)牽頭組建技術(shù)創(chuàng)新平臺，深化生物技術(shù)、物理技術(shù)和化學(xué)工藝協(xié)同創(chuàng)新攻關(guān)，提高生物基材料生產(chǎn)效率，降低綜合能耗和生產(chǎn)成本，減少污染物排放，夯實(shí)非糧生物質(zhì)替代糧食生產(chǎn)生物基材料的技術(shù)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。生物基材料產(chǎn)業(yè)特征（一）綠色環(huán)保性傳統(tǒng)基礎(chǔ)能源對生態(tài)環(huán)境的破壞已經(jīng)嚴(yán)重影響到社會的可持續(xù)發(fā)展，隨著國際范圍內(nèi)對生態(tài)環(huán)保的重視，人們對生物基新材料的研究逐漸深入。生物基新材料具有綠色、環(huán)境友好、資源節(jié)約等特點(diǎn)，是全球未來發(fā)展的一大重點(diǎn)。（二）技術(shù)前沿性中國制造2025中，生物基新材料和納米材料等被一同納入新材料前沿研究領(lǐng)域。（三）市場成長性隨著社會對環(huán)保事業(yè)的愈加重視，對白色垃圾的防治措施更加嚴(yán)格，生物基新材料的市場前景非常好。目前全球生物基化學(xué)品和高分子材料年產(chǎn)量在5000萬噸左右，近年來，中國生物基新材料行業(yè)正以每年20%以上的速度增長，產(chǎn)品種類和市場不斷擴(kuò)大，逐步走向工業(yè)規(guī)?；彤a(chǎn)業(yè)化階段。生物基材料的分類按產(chǎn)品屬性分類，生物基材料可分為生物基聚合物、生物基塑料、生物基化學(xué)纖維、生物基橡膠、生物基涂料、生物基材料助劑、生物基復(fù)合材料及各類生物基材料制得的制品等。其中，生物基可降解材料具有傳統(tǒng)石油基塑料等高分子材料不具備的綠色、環(huán)境友好、原料可再生以及可生物降解的特性；生物基纖維已廣泛應(yīng)用于時裝、家居、戶外及工業(yè)領(lǐng)域，正逐步走向工業(yè)規(guī)模化實(shí)際應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化階段；生物基塑料產(chǎn)品在包裝材料、一次性餐具及購物袋、嬰兒紙尿褲、農(nóng)地膜、紡織材料等領(lǐng)域獲得較好地應(yīng)用，并被市場普遍認(rèn)可與接受。按常見產(chǎn)品形式，生物基材料主要可分為五大類：生物基平臺化合物、生物基塑料、多糖類生物基材料、氨基酸類生物基材料、木塑復(fù)合材料。其中，生物基平臺化合物即聚合成原材料高分子的化學(xué)單體，如乳酸，1，3-丙二醇等；生物基塑料是目前應(yīng)用最廣泛、研究較深入的生物基材料，代表產(chǎn)品有聚乳酸、聚羥基脂肪酸酯等。生物基材料發(fā)展現(xiàn)狀生物基材料由于其綠色生產(chǎn)、環(huán)境友好、資源節(jié)約等特點(diǎn)，已成為快速成長的新興產(chǎn)業(yè)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近年來我國生物基材料市場規(guī)模迅猛擴(kuò)張，由2014年的96．86億元增長至2021年的199．23億元，期間生物基材料市場規(guī)模增長量達(dá)到102．37億元。從市場規(guī)模擴(kuò)張速度來看，2015-2021年期間，我國生物基材料市場規(guī)模增速呈波動上升走勢，由8．6%上升至16．1%。隨著我國經(jīng)濟(jì)形勢穩(wěn)中向好發(fā)展，生物基材料下游應(yīng)用領(lǐng)域中眾多產(chǎn)業(yè)不斷壯大，將繼續(xù)拉動我國生物基材料市場規(guī)模增長，助推生物基材料行的高速發(fā)展。目前全球生物基材料行業(yè)仍處于發(fā)展初期，根據(jù)全球生物基研究機(jī)構(gòu)NOVA數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018年全球生物基產(chǎn)品的總產(chǎn)量約為750萬噸，僅占石油基產(chǎn)品的2%。隨著全球碳中和政策穩(wěn)步推進(jìn)，OECD預(yù)測到2030年全球生物基化工產(chǎn)品占比有望達(dá)到35%，生物基材料行業(yè)將迎來重大發(fā)展機(jī)遇，未來市場增長空間廣闊。在合成生物學(xué)技術(shù)的推動下，近年來我國生物基材料行業(yè)也保持迅猛發(fā)展的態(tài)勢，已在部分產(chǎn)品上突破專利封鎖，并在長鏈二元酸生物法生產(chǎn)技術(shù)上達(dá)到世界領(lǐng)先水平。根據(jù)中科院寧波材料技術(shù)與工程研究所預(yù)測，我國生物基材料行業(yè)的年均增長速度保持在20%左右，年均總產(chǎn)量突破600萬噸，未來行業(yè)發(fā)展前景廣闊。生物基材料的市場格局當(dāng)前我國的生物基材料尚處于初步發(fā)展階段，是蓬勃發(fā)展的朝陽產(chǎn)業(yè)。生物基材料不僅能夠緩解我國化石資源枯竭的壓力，還能助力我國實(shí)現(xiàn)低碳目標(biāo)，是國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要內(nèi)容。近年來在國家政策持續(xù)利好的環(huán)境下，進(jìn)入我國生物基材料行業(yè)的企業(yè)數(shù)量逐漸增多，經(jīng)過數(shù)年發(fā)展，行業(yè)出現(xiàn)了部分重點(diǎn)企業(yè)如凱賽生物、聯(lián)泓新科、金發(fā)科技、華恒生物、嘉澳環(huán)保、贊宇科技、卓越新能等。其中凱賽生物是一家以合成生物學(xué)等學(xué)科為基礎(chǔ)，利用生物制造技術(shù)，從事新型生物基材料的研發(fā)、生產(chǎn)及銷售的高新技術(shù)企業(yè)，是全球領(lǐng)先的利用生物制造規(guī)?；a(chǎn)新材料的企業(yè)之一。根據(jù)生物基材料相關(guān)營業(yè)收入口徑測算，2021年凱賽生物和卓越新能占據(jù)全國生物基材料行業(yè)的市場份額分別為10．8%、1．7%。隨著國內(nèi)生物基材料產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，行業(yè)的技術(shù)壁壘、資金壁壘、研發(fā)團(tuán)隊(duì)壁壘、渠道壁壘將逐漸增加，同時近年來部分重點(diǎn)企業(yè)不斷擴(kuò)大業(yè)務(wù)布局，搶占市場賽道，未來我國生物基材料行業(yè)市場集中度將進(jìn)一步提升。卓越新能是是國內(nèi)第一家從事廢棄油脂制備生物柴油的技術(shù)研發(fā)并率先實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的企業(yè)，二十年來深耕生物柴油和生物基材料行業(yè)，是目前國內(nèi)產(chǎn)銷規(guī)模最大、出口量最多的生物柴油生產(chǎn)企業(yè)，并逐步形成以生物柴油為主，衍生深加工生物基材料的生物質(zhì)能化一體化的產(chǎn)業(yè)布局，產(chǎn)品鏈不斷豐富，產(chǎn)品附加值和廢棄油脂的綜合利用率不斷增加。近年來卓越新能的生物基材料業(yè)務(wù)經(jīng)營形勢良好，2018-2021年公司的生物基材料營業(yè)收入保持穩(wěn)定增長。2021年卓越新能的生物基材料營業(yè)收入達(dá)到3．33億元，同步增長40．6%，相較2018年生物基材料營業(yè)收入增加了近1．9億元。從盈利情況來看，2018-2020年卓越新能的生物基材料毛利率逐年下滑，但在2021年公司的生物基材料毛利率明顯上漲，達(dá)到33．3%，相較上年增長了19．5個百分點(diǎn)。非糧生物基材料的基本原則（一）堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動非糧生物，示范引領(lǐng)聚焦高效工業(yè)菌種和酶蛋白元件培育構(gòu)建、非糧生物質(zhì)轉(zhuǎn)化、高效提純濃縮等關(guān)鍵平臺技術(shù)，開展典型技術(shù)及模式示范應(yīng)用，構(gòu)建自主可控、安全高效的產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈。（二）堅(jiān)持系統(tǒng)推進(jìn)生物基材料，融合發(fā)展推動生物基材料與傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)體系耦合發(fā)展，與多領(lǐng)域強(qiáng)化融合賦能，提升供給質(zhì)量、豐富供給種類、培育創(chuàng)建品牌，增強(qiáng)市場綜合競爭力。（三）堅(jiān)持生物基材料綠色低碳，國際合作重視生物基材料全產(chǎn)業(yè)鏈的環(huán)境友好性，推動發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，降低碳排放，積極融入全球產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈，鼓勵優(yōu)勢產(chǎn)品積極參與國際競爭。生物基材料的背景生物基材料，是指利用生物質(zhì)為原料和經(jīng)由生物制造得到的材料，包括以生物質(zhì)為原料和經(jīng)由生物合成、生物加工、生物煉制過程制備得到的生物醇、有機(jī)酸、烷烴、烯烴等基礎(chǔ)生物基化學(xué)品和糖工程產(chǎn)品，也包括生物基聚合物、生物基塑料、生物基化學(xué)纖維、生物基橡膠、生物基涂料、生物基材料助劑、生物基復(fù)合材料、及各類生物基材料制得的制品。生物基材料是我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、被納入《中國制造2025》新材料領(lǐng)域，近些年，發(fā)展迅猛，關(guān)鍵技術(shù)不斷突破，產(chǎn)品種類速增，產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)性增強(qiáng)，正在成為產(chǎn)業(yè)投資的熱點(diǎn)，顯示出強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。標(biāo)準(zhǔn)的制定，將規(guī)范生物基材料的定義、術(shù)語和標(biāo)識，是生物基材料標(biāo)準(zhǔn)體系的重要組成部分，將極大地推動生物基材料的發(fā)展。非糧生物基材料的發(fā)展目標(biāo)到2025年，非糧生物基材料產(chǎn)業(yè)基本形成自主創(chuàng)新能力強(qiáng)、產(chǎn)品體系不斷豐富、綠色循環(huán)低碳的創(chuàng)新發(fā)展生態(tài)，非糧生物質(zhì)原料利用和應(yīng)用技術(shù)基本成熟，部分非糧生物基產(chǎn)品競爭力與化石基產(chǎn)品相當(dāng)，高質(zhì)量、可持續(xù)的供給和消費(fèi)體系初步建立。（一）創(chuàng)新發(fā)展非糧生物基材料高效工業(yè)菌種與酶蛋白元件不斷豐富，非糧生物質(zhì)利用共性技術(shù)取得突破，大規(guī)模糖化（基于非糧生物質(zhì)生產(chǎn)五碳糖或六碳糖，下同）技術(shù)基本成熟，產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新體系更加高效完善。（二）非糧生物的示范引領(lǐng)基于非糧生物質(zhì)的糖化生產(chǎn)線規(guī)模達(dá)到萬噸（折干五碳糖或六碳糖，下同）/年，乳酸生產(chǎn)線規(guī)模達(dá)到十萬噸級，戊二胺、聚羥基脂肪