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生物经济时代:中国的机遇和挑战

【摘要】“十四五”时期是我国生物经济发展的重要战略机遇期,努力开拓新时代生物经济创新驱动发展的新局面,有利于我国经济社会更高质量、更有效率、更公平、更安全和可持续发展。推动我国生物经济高质量发展,要加强战略规划布局,构建未来生物经济研发创新体系;着力培育新兴产业,提高产业核心竞争力水平;促进国内国际产业双循环,加快迈向全球价值链中高端;完善伦理、法律、社会和安全监管体系,促进生物经济协调发展。

【关键词】生物经济 生物技术 生物产业 可持续发展

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A

生物经济是指基于生命科学研究创新,通过可持续的方式,利用可再生资源和生物技术来生产产品和提供服务的经济活动,其在构建现代产业体系、保障人民生命健康、推动生态文明建设等方面具有重要战略意义。我国历来重视生物技术创新发展,将生物产业确立为战略性新兴产业。2022年5月,国家发展改革委向社会发布《“十四五”生物经济发展规划》,其中指出:“发展生物经济是顺应全球生物技术加速演进趋势、实现高水平科技自立自强的重要方向,是前瞻布局培育壮大生物产业、推动经济高质量发展的重要举措,是满足生命健康需求快速增长、满足人民对美好生活向往的重要内容,是加强国家生物安全风险防控、推进国家治理体系和治理能力现代化的重要保障。”面向“十四五”及未来更长一段时期,以新的科学发现、技术创新和产业应用为驱动的新一代生物经济,将给人类经济社会和环境带来重大变革。

当前我国生物经济发展面临的主要机遇

一是后疫情时代世界经济格局发生重大变化,新兴市场崛起,生物经济被纳入发展主流。人类社会历经农业经济、工业经济、信息经济,正在面临关键生产要素的转变,加速进入以生物经济为主的新知识经济时代。特别是随着新冠肺炎疫情的蔓延,不少国家和地区认识到发展生物技术和数字技术对于经济复苏的重要意义,纷纷在新的发展战略中加强了对生物经济的布局。目前,世界经济格局处于深刻调整期,呈现“东升西降”的趋势,新兴市场和发展中国家在全球经济中的地位正在逐步提升。生物经济的发展浪潮将进一步深度重塑世界经济新格局,而原料、技术、人力、市场等方面的基础和优势将有利于我国更好地把握生物经济发展的重大时代机遇。

二是我国现代生物技术不断发展、生物产业不断壮大,为生物经济发展奠定了必要基础。进入新世纪以来,我国生命科学和生物技术发展进步显著:2016—2020年,我国共产出生物技术专利20余万件,成为全球生物技术专利产出量最多的国家;发表生物技术领域研究论文40余万篇,占全球该领域发文量的17.9%;我国科学家在生物技术若干细分领域取得了多项重大原创性突破,达到全球领先水平;在合成生物学研究与技术开发、基因编辑作物育种、先进生物制造等方面接连取得重大突破;在生物医药、生物治疗、医疗装备研发等领域取得了一定的研究成果和产业化进展;生物资源创新研究与生态环境保护取得显著成就并稳步提升;在生物安全领域,我国的新冠肺炎疫苗研发工作取得重要进展,并积极开展对外援助,为全球合作抗疫贡献了重要力量。在政策支持、技术进步和产业结构调整的驱动下,我国生物产业规模逐年扩大,产业结构进一步优化调整,形成集聚化发展态势。我国生物产业持续进步积累,正实现跨越式发展,向下一代生物经济迈进。

三是我国技术创新体系系统性、跨越式发展,生物经济与数字经济深度交叉渗透,创新业态与传统产业联动升级。近年来,我国技术创新体系建设持续推进,企业创新主体作用不断增强,技术创新的市场导向机制逐步完善,产学研合作得以促进强化,有效推动了传统产业升级和经济发展质量效益的提升。生物技术与新一代信息技术、材料和先进制造技术等同步发展、迭代促进,有效推动了前沿颠覆性创新和高成长性产业发展。生物经济与数字经济加速融合、协同创新,不断推进先进医疗、生物制造、可持续农业以及生态和环境保护等方面的新应用,催生新产业、新业态和新模式。“人—机—物”三元融合促进生物世界、数字世界和物理世界之间的互融互联;生物技术跨越和渗透不断打破农业、医药和工业等应用领域的界限,逐渐淡化第一、二、三产业经济部门的边界;前沿颠覆性生物技术的应用为能源、化工、材料、制造等传统产业创造升级机会,加大新产品和服务供给;基础型生物技术产业、融合型生物技术产业和新兴生物技术产业不断扩充、规模不断扩大,为我国生物经济体量快速增加提供动力。

四是我国新经济体系向绿色低碳循环转型发展,生态文明建设不断取得新成效。建设生态文明、建立健全绿色低碳循环经济体系,是我国现代化经济体系建设的内在要求和重点任务。“绿色”重在生态农业、循环工业和可持续服务业发展,强调低污染、更健康;“低碳”主要通过技术创新、产业转型和新能源开发利用等手段,争取低能耗、低排放;“循环”则以资源节约和循环利用为特征,尽可能降低经济活动对自然环境的影响,以实现低开采、高利用。发展生物经济有利于推动我国绿色低碳循环经济体系的建立,是寻求经济社会发展与生态环境保护双赢的可行之道。“双碳”目标和生态文明建设目标的引导,将带来生产方式、消费方式、流通方式、生活方式、创新方式和价值观念等一系列重大转变,为我国生物经济发展提供良好机遇和巨大空间。

我国生物经济进一步发展面临的主要挑战

第一,在人口结构变化和社会转型时期,生物技术产品与服务需要满足不断增长的巨大现实需求。面对自然资源和能源供应短缺、生态环境恶化和气候变化等全球性问题,生物经济发展重心应当与国家和地区经济、社会、环境等目标相协调。在城镇化、人口老龄化、居民疾病谱改变等趋势下,我国生物经济发展需要满足人民对更绿色的健康环境、更完善的健康保障、更优化的健康服务的新需求;需要满足新的消费理念和消费群体对更优质、更安全的生物技术产品以及更多元化的生态产品与服务的新需求;需要满足进一步扩大内需、促进形成强大国内市场的新需求。为此,亟需开展更高水平的技术、平台、产品与服务创新,从供给侧和需求侧两端发力,推进生物技术产业的结构性改革,着力培育壮大生物经济。

第二,促使创新研究和技术成果走向产业应用,需要强链条、补短板、推动产业高质量发展。当前,我国生物经济发展涉及的多个细分门类还处于起步阶段,位于由量到质、由点到面提速增效的重要关口,需要进一步提高科技创新供给水平,促进产业结构转型升级,增强企业的创新主体竞争力,扩大投融资市场规模,全面提高产品设计与研发能力,完善产业链上下游发展生态等。从生物技术研发成果走向落地应用再到形成产业规模化供给,还需要跨越许多障碍,要重点突破关键核心技术,形成成果转移转化应用示范,解决制约创新链、产业链和供应链现代化发展的相关问题。

第三,开展国际高水平科技、人才和产业交流合作可能面临阻力。生物技术领域一直是各国高度重视和持续投资的高技术领域。当前,全球科技竞争态势愈发激烈,贸易保护主义抬头,国际产业分工面临重组。在此背景下,我国生物经济成长在面临较大外部竞争压力的同时,还可能受到逆全球化冲击,包括关键资源、技术与产品的引进面临阻碍,高层次科技人才引进与合作交流受阻,企业发展和产业链安全受到威胁,境外投资与国际合作不确定性增加,国际贸易和市场利益损失风险加大,相关数据与网络基础设施安全存在风险,等等。

第四,对新兴技术、产品和产业的监管需要更加完善,需要尽快填补科技治理方面的空白和不足。前沿生物技术的研发、新医药和新型生物技术产品的开发与应用不断为法律制度监管和现代科技治理带来新场景和新问题。当前,我国已逐步建立了保障促进生物技术产业健康发展的政策布局和配套措施,但仍需要进一步健全生物安全监管体系,明确转基因技术、基因编辑技术、先进治疗技术等前沿生物技术的应用标准和规范;加快新型生物技术产品的审评审批和市场准入,确立和保护创新主体的知识产权权益;完善科技伦理体系,提高科技治理能力和水平,有效防控科技伦理与安全风险;同时,还需要增强政策工具的灵活性、协调性和配套性,以最大化发挥政策效应,推动我国生物经济又快又好发展。

我国生物经济发展前景展望

“十四五”时期是我国生物经济发展的重要战略机遇期,努力开拓新时代生物经济创新驱动发展的新局面,有利于我国经济社会更高质量、更有效率、更公平、更安全和更可持续发展。预计到2025年,我国生物经济规模有望超过20万亿元人民币,生物技术产品与服务的质量和效益大幅提升,“生物+”产业融合优势进一步凸显,生物经济在国民经济和社会可持续发展中占据更重要地位。生物资源保护和研究创新成效明显,生物农业和生物安全前沿技术研发取得突破,生物医药产业保持高速增长,生物制造产业规模持续扩大,生物塑料在塑料制品行业的替代范围和比例进一步加大,化工产业、纺织业、皮革制造业等高能耗、重污染产业的生物工艺替代率显著提高。在此基础上,到2035年,我国将成为国际上率先实现生物经济创新发展的国家之一,推动建立全球生物经济新格局;到2050年,生物产业有望成为我国国民经济中的重要主导产业,生物技术强国建设目标顺利实现。

为推动我国生物经济高质量发展,需要做好以下几个方面:一是加强战略规划布局,构建未来生物经济研发创新体系。从促进经济社会发展和保障国家安全的角度,前瞻布局国家生物经济发展战略政策与行动,量化并定期监测我国生物经济发展的关键指标,制定前沿关键领域发展目标与实施路径。完善创新资助和保障机制,稳定支持合成生物学等学科基础研究,支持开展生物和信息、材料、化学、工程领域的跨学科研究,抢占科研先机。

二是着力培育新兴产业,提高产业核心竞争力水平。重点突破关键核心技术,推动新技术快速大规模应用和迭代升级。致力改善民生福祉,提高全民健康安全保障水平。强化产学研合作,支持以应用为导向的前沿交叉领域创新研究,促进工程生物学领域专业人才培养;建立产业孵化空间和加速器,推动关键应用技术转化和放大研究。

三是促进国内国际产业双循环,加快迈向全球价值链中高端。加快生物大数据、人工智能等新型数字基础设施建设,打造现代化生命铸造厂;完善产业链布局,根据区域资源技术特色优势建设分布式生物制造创新示范单元和产业集群;引导和鼓励面向创新企业的公共和社会投资;拓展面向“一带一路”国家的科技、人才交流和国际产能合作。

四是完善伦理、法律、社会和安全监管体系,促进生物经济协调发展。开展前沿生物技术及相关新技术的伦理、法律、社会问题研究和公共意见咨询;强化前沿技术知识产权战略研究和导航布局;完善绿色生物技术产品的标准认证和行业监督;逐步完善生物安全监管体系与框架,强化与生物经济相关的资源生态、环境安全及生物安全评价及风险识别与防控。

(作者为中国科学院成都文献情报中心研究员)

【参考文献】

①张先恩:《世界生命科学格局中的中国》,《中国科学院院刊》,2022年第5期。

②白京羽、林晓锋、丁俊琦:《我国生物产业发展现状及政策建议》,《中国科学院院刊》,2020年第8期。

责编/马宁远 美编/李祥峰

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