2023《麻省理工科技评论》中国“十大突破性技术”主题峰会由杭州市委人才办指导，余杭区委人才办、杭州未来科技城（海创园）管委会和《麻省理工科技评论》中国共同主办，峰会将围绕十大突破性技术在中国落地性最强、目前最受关注的领域进行深入解读。邀请来自生命科学、能源气候、人工智能、信息技术、新型材料等领域的学术专家、行业领袖、知名投资人和高校、机构、企业代表齐聚国家四大科技城之一的杭州未来科技城，在20多年的积累和总结基础上，剖析发展历程，共同探讨未来技术发展趋势，并带来兼具专业性和前瞻性的研判。

在这场精彩绝伦的思想交流盛会上，与科技新生代力量一道见证科技发展的日新月异，共同畅想创新蝶变的美好未来。

以下是聚维元创创始人兼CEO张天元在2023《麻省理工科技评论》中国“十大突破性技术”主题峰会上的精彩致辞，由云现场整理。

大家好，非常高兴参加今天的活动，我是清华和麻省理工科联合培养的博士，博士期间就做生物合成方面的工作，刚刚李总介绍了最新的数据科学可以定向进化蛋白质方面非常大的进展。下面我们可以看看我们最新的生命科学技术除了服务人类健康以外就是合成产业方向取得的很大的科技成果。

    我们以秸秆为原料大量生产化学品，什么叫生物合成？其实与生物制药类似，要有原料通过构建细胞工厂的方式转化成最后需要的各种各样的场景。

    相比于以前的化工方法，生物合成方法最大的优势可以非常有效地降低化工方法非常高的能耗和污染方面的问题，并且在常温常压力下反应，所以可以解决安全风险问题，所以在中国现在发展的情况下，生物合成可以解决合成产业的绿色转型问题，可以成为一个非常重要的着力点。

    相比于化工合成，生物合成在我们生物技术中进行了大量进步的情况下，先阶段需要解决非常重要的问题就是源头的问题，原料应当如何来，对化工反应来说大多数是经过化学反应转化成我们需要的材料或者其他的分子。对生物合成来说目前生物产业需要的原料基本来自于粮食生产。随着国家生物制造业单产粮食消耗量达到百万吨的情况下，很难把粮食作为大宗生产源头进行使用，粮食产业不足以支撑这样的消耗量。我们需要寻找替代品。

    有一个非常有吸引力的碳源就是秸秆。秸秆的成分纤维也是糖类，不需要在技术层面上做非常大的革新。另外我们国家秸秆一年可收获的资源量是化工产业石油使用量的6倍，这是一个可以充分挖掘的零碳的资源。

    这个问题国际上做了几十年的时间，包括我们以前在MIT的课题组也在这方面做了十年以上的研究经历，为什么到今天这个时间节点可以打通从秸秆到高价值生物合成品的产业链条。第一个突破是纤维的提取，把秸秆需要的纤维物质和外壳开发了一种可以低成本进行充分分离的相对绿色解决方案。一方面可以提取我们需要的纤维，另外同样可以通过高分子的方式进行纯化。我们目前主要着眼于电池负极方面的工作，这一块的商业闭环已经得到了建立。另一方面以alphafold为代表的工作巨大进展可以更有效地设计我们的酶蛋白，把以前难以表达生产的蛋白经过优化以后放在常见蛋白表达平台上进行高水平的生产，所以在这样的技术突破应用的前提下，目前我们的蛋白酶系的设计和我们表达的成本已经得到大幅度的优化，我们的糖化的水解率可以达到50%，我们可以下降70%左右的水平。

    我们可以通过目前的技术来构建细胞工厂，根据我们的设计生产各种不同的产品。综合来说我们提供的高品质的秸秆糖化和生物工艺可以适配现在的生产管线，可以使我们的生物合成的成本更好地与化工合成进行竞争。目前终端产品主要着眼于丙酮酸和异戊二酸。

    丁二酸现在化工生产方法能耗高、污染重，有很强的安全风险，这个化工生产方法在好几年前就被列进去了，在政策不太鼓励化学法生产的情况下，能够以生物的方法进行替代生产，并且在成本上在现有秸秆原料的情况下还可以做到成本节省20%—30%，为企业转型创造非常重要的案例。

    另外我们还着眼于法尼烯方面，目前的形式下，我们国家大的饲料厂也在寻求国产完全自主生产，打通了秸秆到法尼烯的合成通路，以生物的方法合成。法尼烯是维生素E非常重要的分子，经过几步简单的化学反应就可以实现大宗的维生素E的生产。

    根据从秸秆到生物产品几个关键的节点，我们建立了三个关键研发平台，最终形成了这样一个产业体系，技术目前已经生产了专利将近90项，生产了体系性的壁垒构建。目前我们在山东德州运营一座1万吨秸秆到高价值纯化厂，整个流程我们都可以完成自主的工作，实现非常清洁的生产流程。我们目前在江苏北部筹建两期25万吨的秸秆转化基地，可以更大规模完成多品类的产品生产需求。这是目前山东的厂可以完成全部较为清洁的自动化生产。

    团队主要是来自于清华、麻省理工方面的博士，还有丰富经验的工程师和商业上的合伙人组成我们的团队，我们目前公司注册在苏州。全团队将近100人，包括将近70位经验丰富的工程师，完成包括化学、生物、提纯各环节的工作，以及将近30位非常优秀的硕博士组成，做酶和代谢合成方面的研发工作。

    我们希望通过几年的时间逐步地从现在1万吨开始扩到5万吨，扩到25万吨，形成秸秆生物合成体系，为石油基的化学合成以及粮食基的生物合成形成新的转型升级案例。

    目前我们与多家上市公司以及业内领军的初创公司在产品应用、解决方案共同合作上形成了系统性合作，新能源企业目前也在做大量的实验，希望能够为我们的电池富集领域提供新的解决方案。

    我们很高兴能有今天的时间和大家做一个汇报和沟通，谢谢大家！