法國哲學(xué)家、1927年諾貝爾文學(xué)獎(jiǎng)獲得者伯格森曾說:“社會(huì)進(jìn)步實(shí)際只是在這個(gè)社會(huì)已經(jīng)下定決心進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之后才一蹴而就的。這就是說,這個(gè)社會(huì)必須要自信,或無論怎樣要允許自己受到震撼,而這種震撼始終是由某個(gè)人賦予的。”
過去100年間,人類經(jīng)歷了兩次生物技術(shù)的革命,迎面而來的是由合成生物學(xué)(Synthetic Biology)主導(dǎo)的第三次生物技術(shù)革命浪潮。置身于這一全新領(lǐng)域,凱賽生物董事長劉修才正試圖成為伯格森口中的“某個(gè)人”。
合成生物學(xué),一個(gè)略顯生澀的詞匯,卻是當(dāng)下具有顛覆性和發(fā)展?jié)摿Φ念I(lǐng)域之一。從2000年創(chuàng)建至今,凱賽生物基于這門年輕學(xué)科,用生物法取代化學(xué)法,創(chuàng)造出一種廣泛應(yīng)用于汽車、電子電器、紡織、醫(yī)藥、香料等多個(gè)領(lǐng)域的“新生物”。
正是這個(gè)應(yīng)用場景豐富的好生意,讓各類資本趨之若鶩。但有別于把合成生物學(xué)的產(chǎn)業(yè)化視為“風(fēng)口上的豬”的觀念,在劉修才看來,其意義遠(yuǎn)不止于財(cái)富數(shù)字的變大。“生物材料之所以是一個(gè)令人激動(dòng)的產(chǎn)業(yè),在于它能夠解決人類的環(huán)境和資源問題。”
“生物材料生意是一門學(xué)科”
夢(mèng)想的起始點(diǎn)源于一份研究報(bào)告。
1996年,在一次研討會(huì)上,一篇關(guān)于中國未來生物化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景的報(bào)告,讓劉修才意識(shí)到,中國目前是世界第一大石油進(jìn)口和消費(fèi)國。如果能用生物法取代化學(xué)法來制造化工產(chǎn)品,就能在很大程度上化解能源和環(huán)境問題的挑戰(zhàn)。
后來,這篇報(bào)告的發(fā)言人張啟先,成了劉修才的創(chuàng)業(yè)合伙人。從1977年考入中科大近代化學(xué)系,到赴美攻讀生物化學(xué)博士及從事博士后研究,再到1991年受聘于Sandoz藥物研究所,科班出身的背景,使得劉修才擁有扎實(shí)的技術(shù)功底,也賦予了他敏銳的眼光。
1994年,生物代替化工生產(chǎn)線在國內(nèi)尚屬空白,在國外也處于起步階段,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化需要一大筆資金。彼時(shí),創(chuàng)業(yè)之初的劉修才窺見了機(jī)遇的曙光,選擇了從國內(nèi)的科研機(jī)構(gòu)購買生物化工技術(shù),經(jīng)過技術(shù)優(yōu)化后,打包賣給國外公司。靠著這種方式,3年內(nèi)凱賽生物收購了6項(xiàng)技術(shù),成功轉(zhuǎn)讓其中4項(xiàng),完成了資本的原始積累。
一個(gè)偶然機(jī)會(huì),這段創(chuàng)業(yè)之旅駛?cè)胝墶?995年,劉修才承擔(dān)了一個(gè)國家科技攻關(guān)項(xiàng)目——利用生物發(fā)酵的方法做維生素C。當(dāng)時(shí),國際上的維生素C都使用化學(xué)方法合成,只有中國發(fā)明了兩步發(fā)酵的方法進(jìn)行生產(chǎn)。整個(gè)項(xiàng)目過程進(jìn)展順利,一下子將成本大幅度地降了下去,成功占領(lǐng)了國際市場。
這段經(jīng)歷讓劉修才的商業(yè)直覺與家國命運(yùn)緊密聯(lián)系在一起。他坦言:“當(dāng)時(shí),一方面,我感受到,中國有能力做出全球領(lǐng)先技術(shù),實(shí)驗(yàn)室中的生物發(fā)酵工藝用到工業(yè)上并沒有特別難;另一方面,發(fā)現(xiàn)這個(gè)行業(yè)可以變成一個(gè)學(xué)科來做。”
于是,1997年,劉修才成立凱賽生物,專門研究生物方法替代化學(xué)法,這比2014年全面推動(dòng)合成生物學(xué)產(chǎn)業(yè)化早了17年。
近年,國內(nèi)外對(duì)合成生物學(xué)的研究熱度升溫,涌現(xiàn)出了多家公司和研發(fā)機(jī)構(gòu),但專注于合成生物學(xué)做新材料,并且實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的公司仍然不多。在劉修才看來,生物法制造難在跨學(xué)科,每個(gè)環(huán)節(jié)需要不同的學(xué)科基礎(chǔ),只有幾個(gè)環(huán)節(jié)結(jié)合起來,才能走到底,最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
劉修才是一個(gè)對(duì)研發(fā)很癡迷的人,他將凱賽生物的成功歸因于20多年的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗(yàn)。“在這個(gè)過程中,我們對(duì)產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品方向有了一些體會(huì)和理解,形成了一套對(duì)產(chǎn)業(yè)化卡脖子問題進(jìn)行分析和高效解決的方法和機(jī)制,建立起一個(gè)多學(xué)科交叉互動(dòng)的全流程研發(fā)平臺(tái)和研發(fā)團(tuán)隊(duì)。”
如今,凱賽生物掌握合成生物學(xué)、細(xì)胞工程、生物化工、高分子材料與工程等生物制造核心科技,技術(shù)在全球范圍內(nèi)處于領(lǐng)先地位。2010年,凱賽生物的長鏈二元酸產(chǎn)品中國市場占有率達(dá)到95%,國際市場占有率接近50%。近年來,凱賽生物還實(shí)現(xiàn)了生物基戊二胺和生物基尼龍的產(chǎn)業(yè)化技術(shù),打破了跨國公司的壟斷。
“‘碳中和’是人類的嚴(yán)肅課題”
在第四屆中國國際進(jìn)口博覽會(huì)上,凱賽生物展出的兩款新材料產(chǎn)品引發(fā)行業(yè)關(guān)注。它們分別應(yīng)用于紡織、工程材料領(lǐng)域和軌道汽車、風(fēng)電、管材、電子電氣、工業(yè)、消費(fèi)品、復(fù)合材料及薄膜等領(lǐng)域。
“全面展現(xiàn)生物制造在衣用住行中的應(yīng)用場景,是凱賽生物助力‘碳中和’的具體實(shí)踐。”劉修才向記者解釋說,其中的高性能紡織材料,生物基含量高達(dá)45%至100%,具有優(yōu)異的低溫易染、柔軟親膚、易吸易排、耐候耐磨等特性,還可有效減少紡織行業(yè)石油等化石基原料的使用,降低碳排放。
談到生物基產(chǎn)品與“碳中和”概念之間的邏輯關(guān)系時(shí),劉修才說,生物基產(chǎn)品采用可再生的農(nóng)作物作為原料,農(nóng)作物生長過程吸收環(huán)境中的二氧化碳,通過光合作用轉(zhuǎn)化為淀粉等有機(jī)碳,再通過生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)出生物基產(chǎn)品。因此,生物基材料有望做到零碳甚至負(fù)碳,對(duì)降低碳排放有顯著作用。
“生物制造以生物質(zhì)為原材料或運(yùn)用生物方法進(jìn)行大規(guī)模物質(zhì)加工與轉(zhuǎn)化,為社會(huì)發(fā)展提供低碳新材料和生物能源,生產(chǎn)過程綠色、條件溫和且具備經(jīng)濟(jì)性。”劉修才認(rèn)為,生物制造是一種革命性的生產(chǎn)方式,它可以在生物基材料替代石化材料、生物能源替代化石能源、輕量化以塑代鋼等多個(gè)方面提供解決方案。
在此背景下,實(shí)現(xiàn)在生物制造規(guī)?;瘯r(shí)“不與人爭糧、不與糧爭地”,順理成章成為劉修才帶領(lǐng)凱賽生物攻關(guān)的新課題。
據(jù)介紹,凱賽生物正著力開發(fā)高效的生物質(zhì)纖維的預(yù)處理、纖維素糖化等產(chǎn)業(yè)化和綜合利用技術(shù),目標(biāo)是將秸稈等農(nóng)業(yè)廢棄物作為生物制造原料,為生物制造所需的大宗原料開辟資源,真正解決原材料的來源問題。“我們以秸稈為原料做乳酸的項(xiàng)目正在進(jìn)行中試,秸稈乳酸開發(fā)完之后,可用作可降解材料聚乳酸。”劉修才坦言,聚乳酸用作一次性包裝材料的關(guān)鍵是把成本降低。
“我們不要把‘碳中和’做成一件賺錢的事,它是人類面臨的一個(gè)非常嚴(yán)肅的課題。”劉修才表示,未來,凱賽生物將致力于推動(dòng)以生物廢棄物為原料替代化石原料的技術(shù)革命,為整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。