制造业新时代：再见，化石燃料！你好，生物质能！

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金梅花

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制造业新时代：再见，化石燃料！你好，生物质能！

在过去的200年，现代制造业古今一辙，改变甚微。人们通过燃烧化石燃料或将其转化成其他材料，来生产工业产品——大到摩天大楼，小到手机屏幕。但如今科学家和企业家正在重拾大自然最古老的建筑构件，用以设计更先进、更可持续的未来。

各大公司在使用大自然馈赠的工具来进行生产时，这些生物制造平台本身就是可持续的。同时，利用大自然，公司能生产出具有创新性能的更优产品，比如可折叠手机屏和转废为宝的微生物。

美国合成生物学公司赞莫蓁（Zymergen），利用微生物开发生产突破性产品，并将此过程称作生物制造(biofacturing)。生物制造将基因重组的微生物作为新的生产材料。因为生物制造不能通过手工完成，而需要进行大规模机械化生产，所以生物制造的拼写中不包含“Manu”。

赞莫蓁 的联合创始人兼首席科技官扎克·塞尔博（Zach Serber）表示：“我和所有赞莫蓁员工都致力于让世界发展更加可持续。然而，在提供服务、提供人们追求和渴望的产品和体验的同时，应当如何保持人类生活的质量、紧跟文明的进程和保持可持续发展?”

大多数人认为可持续的生活意味着必须放弃现代奢侈品。赞莫蓁正在改变这种观念，他们告诉大家可持续发展和使用现代化产品可以兼得。塞尔博很清楚，不能为了环保标签而牺牲产品质量和功能。

塞尔博表示：“除了可持续性之外，我们的许多客户之所以青睐我们的产品，是因为它们具有更好的性能。”。

去年，赞莫蓁推出了Hyaline，这款产品是世界上最早的发酵电子产品之一。Hyaline是一种透明的聚酰亚胺薄膜，可用于电子设备，兼具机械强度、光学透明度和耐热性。

塞尔博指出：“Hyaline透明、耐用且柔韧。利用生物学，我们可以制造出更好的、可再生的薄膜。Hyaline 可以用作手机或平板电脑屏幕，可以轻松折叠或卷起。还可以嵌入银纳米线，用作触摸屏。”

赞莫蓁正在研究电子设备领域的其他薄膜，这些薄膜也将采用具有新型生物分子和不同特性的聚酰亚胺材质。

尽管如此，电子产品并不是赞莫蓁的唯一关注点。该公司还计划在 2023 年推出无毒驱虫剂。因为到目前为止，避蚊胺是使用最普遍的驱虫成分之一，但该成分对哺乳动物有害，应谨慎使用。有别于有毒的传统驱虫成分，新型无毒驱虫剂不再由石油生产而来。

赞莫蓁新型驱虫剂的优点是无毒，这意味着不再有用量方面的限制。此外，该产品的使用方式更丰富，例如与防晒霜、乳液和护肤霜等产品混合使用，这样人们就可以在日常生活中免受蚊子的侵害。部分身处发展中地区的人们，面临蚊媒疾病肆虐的情况，却无法获得足够安全且有效的驱虫剂，对他们而言，这款产品尤为重要。

大规模利用大自然古老的制造体系，是变革和取代不可持续的石化产品的第一步。但推广生物制造是一个巨大的挑战。理论上，生物制造切实可行，这一概念可以在全球推行。但是，伴随气候危机警钟大作，在此紧要关头，制造公司如何才能完成生物制造改革？

赞莫蓁便是生物工程行业渐趋成熟的典范。许多问题可以用生物学解决，这意味着这个行业还有很大的空间供每个公司成长。赞莫蓁正在用生物学拓宽利基市场，如手机折叠屏和安全无毒驱虫剂。生物技术运用和材料制造这两个因素都将对拓宽市场产生重大影响。

此外，赞莫蓁也是高通量研发的完美典范。在传统工业体系，研发进程相对缓慢且规模较小。然而，赞莫蓁架起了“末日之谷”桥梁，打破了初创公司无法从研发部门成长为具有商业规模企业的“魔咒”。通过高通量的研发，赞莫蓁从创业伊始就具备了商业运转所需的规模。

赞莫蓁高效的研发流程缩短了产品的上市周期。在气候改善刻不容缓的时代，没有时间可以浪费。在确保生物设计的微生物可以通过高通量测试和大规模制造的前提下，这些材料可以更快地推向市场，而无需反复试错。由于赞莫蓁的研发系统基于生物学构建，因此其研发过程更具可持续性，大大减少了产品开发对环境的影响。

塞尔博表示：“我们预计生物经济将成为 21 世纪世界上最重要的经济变量。但是，这不会在一夕间发生，因为发酵能力阻碍了生物经济的发展。据 Culture Biosciences 称，全球目前有 6200万升的发酵能力。仅肉类制造发酵将需要 8000 万升。而制造所有化学品将需要 4000 亿升。”

随着生物工程的发展，消费者需求增加和发酵技术提升，发酵能力或将扩大。生物学将引领一个可持续且高效的未来。

谭怡敏

杨 昕

郑 翼

注：图片来源oilprice

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