Bio-manufacturing is considered to have the potential to lead the "fourth industrial revolution." A research by global consultancy Nova One Advisor indicates the global market size crossed the one trillion USD level in 2023, and it is now becoming a key area of competition among countries in the world.

    Evolving bio-manufacturing has brought many benefits such as the hepatitis B vaccine, insulin, hyaluronic acid compounds and fuel ethanol.

    In China, bio-manufacturing is a strategic emerging industry and a crucial means to develop new quality productive forces.

    What is bio-manufacturing?

    Bio-manufacturing is an advanced industrial model that uses biological tissues or organisms (enzymes, microbial cells, etc.) to process substances into products.

    Combining biology, chemistry, engineering and other fields, bio-manufacturing is a new production technology that is clean, efficient and renewable. It has the potential to change the global industrial landscape in areas such as energy, agriculture, chemicals and medicine.

    According to industry insiders, bio-manufacturing will bring at least three major changes: it will reconstruct the production route of the traditional chemical industry, replace the traditional way of obtaining natural products, and transform the traditional agricultural planting and breeding model.

    Liu Wenqiang, vice president of the China Center for Information Industry Development, said, "Bio-manufacturing, different from traditional physical and chemical manufacturing modes, innovates the way of material production, and uses organisms as production media, which will bring a series of great changes to the manufacturing industry. In addition, bio-manufacturing uses renewable biomass as the raw material, which is also critical for the manufacturing industry to achieve the carbon goals."

    China's 'green power'

    As a transformative technology, bio-manufacturing is the "green power" of China's industrial transformation and upgrading, and a pivotal way to achieve green development.

    The following two fields are two major examples where the use of the technology would lead to significant results:

    Industrial exhaust: Industries produce corresponding industrial exhaust. China emits a lot of industrial exhaust every year, and if 50 percent of that can be used effectively, five million tons of feed protein could be produced each year while carbon dioxide emissions could be cut by 120 million tons, saving 160 million tons of grain and 400 million mu (266,800 hectare) of arable land.

    Agricultural waste: China also has a lot of agricultural and forestry waste, which could be used as raw materials for bio-manufacturing. Bio-ethanol, commonly known as ethyl alcohol, is mainly produced from corn, wheat and other grains through fermentation technology in China. But now it can be produced from straws.

    "Bio-manufacturing can not only significantly reduce the dependence on natural resources, but is also expected to change the existing production methods of agricultural products, which will better ensure national food security," said Tan Tianwei, an academician of the Chinese Academy of Engineering.

    Theoretically speaking, more than half of the world's vital chemicals can be obtained by bio-manufacturing, which has broad prospects and huge potential. With the development of technologies, bio-manufacturing is expected to expand to industries like mining, metallurgy and electronic information, giving new momentum to high-quality development of the economy.