为什么要发展生物制造？因为人类面临人口、能源、环境、资源等共同的压力。预计到2050年，全球人口规模将从目前约80亿增长为近100亿，城市人口占比将达70%，导致食品需求将增长30%、能源需求将增长50%，而人类要用更少的土地、更少的水、更少的肥料、更少的农药来满足食品与能源需求，同时还要提高生活品质，这就需要新的技术——生物制造。

    从发展历史来看，人类经历了农业革命、工业革命、数字革命，如今正处于一场新的源于生物技术和生物制造的产业革命。

    从上世纪50年代发现DNA双螺旋结构和中心法则，到90年代启动人类基因组计划，再到本世纪生物体系的工业化和合成生物学，三次生物技术革命将生命系统的研究提升到“可预测、可再造、可调控”的新高度。现在，生物技术和人工智能、自动化、大数据等不断加速融合，实现生物可编程和新一代生物智能制造技术，将会展现巨大能量。

    未来，生物制造技术的原料不单是生物质。生物制造技术第一代是用糖，第二代是用纤维素，第三代是用二氧化碳，目前已经用二氧化碳制造出了淀粉。未来利用二氧化碳等低碳化合物，通过途径设计及优化、标准化模块、基因编辑及合成、蛋白质/酶工程，用“分子机器”在“细胞工厂”里可以生产出很多产品，包括医药、农业、食品、化工、材料等。

    有分析认为，到本世纪末，全球70%的产品可以用生物法生产，有望创造30万亿美元的经济价值，占全球制造业的1/3。

    生物制造绿色工艺和创新产品对化学品、材料、医药、营养保健、农业、环境、食品等很多行业都具有很强的渗透性、辐射性，以及绿色转型提升作用。如用生物法合成材料，利用生物质或者二氧化碳合成单体，与后续的化工过程可以完全对接。