合成生物学的浪潮汹涌而来,不仅促就一大波初创公司设立,还引发拥有百年历史的化工巨头们的关注。
能源危机与碳中和背景下,包括巴斯夫、赢创、杜邦、拜耳、嘉吉、LG化工、DSM等在内的化工巨头们,都在加速布局合成生物学。
走向合成生物学,正是传统化工巨头完成低碳转型的必经之路,也是这一颠覆性技术下的生存之道。
其中又尤以德国化工龙头巴斯夫脚步最为迫切。
力争2050年实现碳中和
巴斯夫(BASF)成立于1865年,总部位于德国,是全球最大的化工企业和化妆品原料生产商,在全球90个国家设有350多个分厂和公司,员工超过10万人。
从染料产品起家,历经近160年的发展,巴斯夫已经成长为全球当之无愧的化工巨头。
2022年,巴斯夫的营收达到873亿欧元,每年的研发投入超过20亿欧元。
公司旗下设六大业务部门:化学品部门、材料部门、工业解决方案部门、表面技术部门、营养与保健部门、农业解决方案部门。
生产包含化学品,塑料,功能性化学品,农用化学品和食用化学品,石油和天然气,几乎涵盖了人们日常生活的方方面面。
而巴斯夫最为人称道的是其“一体化战略”。
所谓一体化战略,即在工厂中原料与反应装置环环相扣,让一个反应装置生产的产品、废弃物成为下一个反应装置的原料与能源,通过高效整合资源,从而提高产量降低成本。
巴斯夫的标语为“We Create Chemistry”,不过近年来公司的化工业务正在面临不小的挑战。
对于巴斯夫而言,天然气和石油是其最重要的能源和原材料之一,但由于俄乌冲突等因素导致欧洲能源价格上涨,公司利润进一步下滑。
在全球应对气候变暖和能源危机下,巴斯夫正在逐渐推动“绿色”转型,不仅走向生产具有高附加价值的化工产品,还要减少碳排放,最终目标是到2050年实现碳中和。
尽管公司进一步强调了绿色转型战略,也是其未来业务发展的核心,但对于这样一家非常依赖能源的化工龙头,推动转型之路并不好走。
这一战略主要分两步:
在第一阶段,巴斯夫可加大再生能源的电力供应,并且推出可持续的绿色产品。如今,巴斯夫在其广泛的产品组合中,已提供了数千种低碳足迹(PCF)甚至零碳的产品。
在第二阶段,巴斯夫将设可再生原料部门,获得更多可再生原料,从 2025 年到 2028 年,与转型相关的支出预计平均每年为 6 亿欧元。
而其中的关键,是巴斯夫明确大力发展的“白色生物技术”——即合成生物技术。
目前,合成生物技术已经广泛用于巴斯夫的,包括基础化学品、单体和许多特种化学品,如维生素、食品和饲料补充剂,以及制药和农业中间体。
而一些产品,如酶或复杂的活性物质,只能通过白色生物技术获得,不能通过化学合成制造。据悉,巴斯夫已经推出3000多种与生物技术相关的可降解产品。
近年来,巴斯夫正在加快对合成生物的合作、投资和科研项目,目的是尽快将低碳的生物基材料推向市场。
例如巴斯夫正在和多家德国顶尖大学合作,利用二氧化碳等化工尾气开发生物基富马酸盐,还收购了一家天然香精香料的生物技术公司Isobionics。
受制于产能、技术和成本,当前绝大多数合成生物产品还无法和化学合成抗衡,但巴斯夫正在努力通过推出生物质平衡方案来生产可持续产品。
什么是生物质平衡产品?
所谓生物质平衡产品,即可再生资源与化石燃料将在化工生产的第一步被用作原料。随后,特定产品的生物基成分含量将被计算出来,并以经认证后的方式对外发售。
这个过程中,客户得到的产品几乎跟此前质量一致,且不必考虑采用生物基产品的适应性问题,但能够有效减少化石燃料投入和CO2排放。
巴斯夫生物质平衡产品已经广泛用于各行各业,包括汽车涂料、建筑涂料、粘合剂、合成皮革等。
今年4月,巴斯夫最近宣布将扩大生物质平衡产品范围,包括经生物质认证的1,4-丁二醇(BDO)、四氢呋喃(THF)、聚四氢呋喃(PolyTHF®)和 3-二甲氨基丙胺(DMAPA)等。这也意味着巴斯夫的生物质平衡产品拓展到弹性氨纶和氨纶纤维领域。
巴斯夫另一个方向则是加大对中国的投资。
由于近年来销售和业绩疲软,巴斯夫决定计划缩减其在德国的规模,以减少成本。其中影响最大的是德国总部,关停了位于路德维希的多家工厂。
例如,巴斯夫已于2024年8月底宣布关闭己二酸、环十二酮(CDon)和环戊酮(CPon)工厂。
与此同时,2023年巴斯夫对中国客户的销售额约为94亿欧元。中国不断增长的化工需求,以及低廉的能源人力成本,让巴斯夫持续对中国加码。
巴斯夫迄今在大中华区投资超过100亿欧元,与合作伙伴共同投资约140亿欧元。
正在建设中的巴斯夫湛江一体化基地项目是巴斯夫集团迄今为止最大的单笔投资项目,总投资额达100 亿欧元,由巴斯夫独立建设运营。
建成后,该基地将成为巴斯夫在全球的第二大生产基地,仅次于德国路德维希港基地和比利时安特卫普基地。
在合成生物领域,巴斯夫投资了一家中国公司恩和生物,恩和生物由麻省理工教授和博士创办,正在使用机器学习和人工智能来进行系统性工程性编辑生物体,用于生产工业生物技术。
此外,公司还和华恒生物合作,共同开发生物刺激素类产品。华恒生物是国内合成生物上市公司,在丙氨酸系列产品和缬氨酸系列产品方面全球市场占有率领先。
随着中国合成生物产业的不断发展,相信来自中国技术和产业优势,能够与巴斯夫这样的国际化工龙头一道实现合作共赢。