Биоэкономика, основанная на знаниях – стратегическая задача развития России в XXI веке Р.Г. ВАСИЛОВ Президент, Общество биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова. - презентация

1 Биоэкономика, основанная на знаниях – стратегическая задача развития России в XXI веке Р.Г. ВАСИЛОВ Президент, Общество биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова Москва, 15 ноября 2007 г.

2 Биотехнология Приоритетное направление научно- технического прогресса, использующее биопроцессы и биообъекты для получения полезных человеку продуктов и улучшения качества его жизни Приоритетное направление научно- технического прогресса, использующее биопроцессы и биообъекты для получения полезных человеку продуктов и улучшения качества его жизни

3 Содержание доклада Общество Биотехнологов России Общество Биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова им. Ю.А. Овчинникова Биоэкономика, основанная на знаниях Биоэкономика, основанная на знаниях Биоэкономика, основанная на знаниях, в России Биоэкономика, основанная на знаниях, в России

4 Медико-социальные приоритеты сохранения здоровья населения России на гг. Научно- практическая конференция. Москва 23 мая 2003 г. Участники: - Морозов О.В. - Богомолов В.Н. - Чилингаров А.Н. - Собянин С.С. - Стародубов В.И. - Онищенко Г.Г. - Яковлева Т.В.……

5 Решение Второго съезда Общества биотехнологов России (Москва, 13 – 15 октября 2004 г.) Учитывая большой личный вклад покойного вице- президента РАН, академика РАН Ю.А. Овчинникова в становление и развитие отечественной биотехнологии, присвоить его имя Обществу биотехнологов России. Внести соответствующее изменение в Устав Общества и зарегистрировать это изменение в установленном порядке. 8. Учитывая большой личный вклад покойного вице- президента РАН, академика РАН Ю.А. Овчинникова в становление и развитие отечественной биотехнологии, присвоить его имя Обществу биотехнологов России. Внести соответствующее изменение в Устав Общества и зарегистрировать это изменение в установленном порядке.

6

7 НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРОГРАММА НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРОГРАММА «РАЗВИТИЕ БИОТЕХНОЛОГИИ «РАЗВИТИЕ БИОТЕХНОЛОГИИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НА 2006 – 2015 гг.» НА 2006 – 2015 гг.» (НА ОСНОВЕ ГОСУДАРСТВЕННО-ЧАСТНОГО ПАРТНЕРСТВА) (НА ОСНОВЕ ГОСУДАРСТВЕННО-ЧАСТНОГО ПАРТНЕРСТВА) НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРОГРАММА НАЦИОНАЛЬНАЯ ПРОГРАММА «РАЗВИТИЕ БИОТЕХНОЛОГИИ «РАЗВИТИЕ БИОТЕХНОЛОГИИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ НА 2006 – 2015 гг.» НА 2006 – 2015 гг.» (НА ОСНОВЕ ГОСУДАРСТВЕННО-ЧАСТНОГО ПАРТНЕРСТВА) (НА ОСНОВЕ ГОСУДАРСТВЕННО-ЧАСТНОГО ПАРТНЕРСТВА) Разработана Рабочей группой в соответствии с решением Второго съезда Общества биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова от 15 октября 2004 г. Разработана Рабочей группой в соответствии с решением Второго съезда Общества биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова от 15 октября 2004 г. Поддержана Союзом предприятий биотехнологической отрасли Поддержана Союзом предприятий биотехнологической отрасли (Решение общего собрания от 29 июня 2005 г.) Одобрена Экспертным советом по биотехнологической промышленности при Комитете по промышленности, строительству и наукоемким технологиям Государственной Думы РФ Одобрена Экспертным советом по биотехнологической промышленности при Комитете по промышленности, строительству и наукоемким технологиям Государственной Думы РФ (Протокол 3 от 11 октября 2005 г.) Утверждена Третьим съездом Общества биотехнологов России 24 октября 2005 г. Разработана Рабочей группой в соответствии с решением Второго съезда Общества биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова от 15 октября 2004 г. Разработана Рабочей группой в соответствии с решением Второго съезда Общества биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова от 15 октября 2004 г. Поддержана Союзом предприятий биотехнологической отрасли Поддержана Союзом предприятий биотехнологической отрасли (Решение общего собрания от 29 июня 2005 г.) Одобрена Экспертным советом по биотехнологической промышленности при Комитете по промышленности, строительству и наукоемким технологиям Государственной Думы РФ Одобрена Экспертным советом по биотехнологической промышленности при Комитете по промышленности, строительству и наукоемким технологиям Государственной Думы РФ (Протокол 3 от 11 октября 2005 г.) Утверждена Третьим съездом Общества биотехнологов России 24 октября 2005 г.

8 Общество Биотехнологов России им. Ю.А. Овчинникова Цель и задачи - развитие в России биотехнологии Цель и задачи - развитие в России биотехнологии и биоэкономики, основанной на знаниях и биоэкономики, основанной на знаниях Структура – свыше 3000 членов, региональные отделения в 55 субъектах федерации Структура – свыше 3000 членов, региональные отделения в 55 субъектах федерации Для достижения своих целей Общество сотрудничает с государственными и негосударственными организациями в России и международными структурами Для достижения своих целей Общество сотрудничает с государственными и негосударственными организациями в России и международными структурами

9 Региональные отделения Общества биотехнологов России

10 экономика, основанная на широком применении биотехнологии, использующей возобновляемые биоресурсы для производства ценных продуктов и энергии экономика, основанная на широком применении биотехнологии, использующей возобновляемые биоресурсы для производства ценных продуктов и энергии Биоэкономика, основанная на знаниях

11 Движущие силы биоэкономики, основанной на знаниях: Растущая потребность энергетики и промышленности в дешевом сырье, энергетическая безопасность Растущая потребность энергетики и промышленности в дешевом сырье, энергетическая безопасность Экологические проблемы Экологические проблемы Необходимость развития сельского хозяйства и регионов, обеспечение занятости Необходимость развития сельского хозяйства и регионов, обеспечение занятости Обеспечение конкурентоспособности в условиях глобализации Обеспечение конкурентоспособности в условиях глобализации Развитие технологии - особенно биотехнологии, зеленой химии и нанотехнологии -«невозможное» становится возможным Развитие технологии - особенно биотехнологии, зеленой химии и нанотехнологии -«невозможное» становится возможным Устойчивое развитие экономики и общества

12 Этапы внедрения современной биотехнологии и «зеленой химии» в экономику Здравоохране- ние и Медицина Биопрепараты Вакцины Диагностикумы Искусственные органы Генная терапия Сельское хоз-во и Пищевая Сельское хоз-во и Пищевая промышленность Зерновые, устойчивые к засухе и болезням ункциональное питание Ф ункциональное питание Биоудобрения Нутрицевтики Биоиндустрия Биотопливо и биоэнергетика Биопродукты: -Биохимикаты -Биополимеры -Биолубриканты -Биокатализаторы - Биосенсоры Другие Сектора Информатика Геномика Нанотехнология Безопасность Первая Волна Вторая Волна Третья Волна Биотехнология и «зеленая химия»

13 Крупнейшие секторы мировой экономики (по данным Financial Times )

14 Концепция БиоПерерабатывающего Завода (БПЗ)

15 Белая биотехнология Возобновляемые биоресурсы Растения – зерновые – древесина – водоросли Животные, рыба Микроорганизмы Органические отходы: - бытовые - промышленные - сельскохозяйственные - лесные - водные Биотехнологии Биокатализ ( Ферменты ) Ферментация ( Микроорганизмы ) Промышленные Биопродукты Биоэнергия / Биотопливо Биопродукты: – биохимикаты – биорастворители – биополимеры – бионаноматериалы – биолубриканты – биологические ПАВ – биоадгезивы – биокатализаторы – биосенсоры Физико-Химические Технологии Экстракция Пиролиз Газообразование

16 «Фабрика» клетки «Фабрика» клетки DHAP TCA G - -PG HPA G-3-PPyr Глюко E. м т ол м М т ол м ро л ц р н Р сш р н м т ол м K Проп н ол

17 Компания DuPont и Genencor: полимер Sorona 3GT Рынки Ткани Волокна Конструкционные пластики Превосходит по характеристикам полиестер и нейлон: Мягкость Окрашиваемость Эластичность/облегаемость Низкая себестоимость Устойчивость к загрязнениям Биоматериалы

18 ОЭСР : 21 ситуационный анализ преимуществ применения биопроцессов и производства биопродуктов в различных секторах экономики Выводы: Внедрение биотехнологии обеспечивает одновременно экономические и экологические преимущества : Внедрение биотехнологии обеспечивает одновременно экономические и экологические преимущества : Снижение себестоимости на % Снижение себестоимости на % Сокращение энергопотребления / выборов CO 2 на 10-80% Сокращение энергопотребления / выборов CO 2 на 10-80% Экономия расхода воды на % Экономия расхода воды на % Значительное сокращение промышленного загрязнения и выброса токсических веществ Значительное сокращение промышленного загрязнения и выброса токсических веществ URL: Организация Экономического Сотрудничества и Развития Организация Экономического Сотрудничества и Развития (ОЭСР)

19 Выводы ОЭСР: биотехнология обеспечивает преимущества во всех секторах экономики Химическая промышленность - «зеленая химия»: сокращение себестоимости продукции; сокращение выделения парниковых газов (GHG) и токсических веществ, уменьшение загрязнения окружающей среды Химическая промышленность - «зеленая химия»: сокращение себестоимости продукции; сокращение выделения парниковых газов (GHG) и токсических веществ, уменьшение загрязнения окружающей среды Полимеры - новое поколение высококачественных биодеградируемых полимеров Полимеры - новое поколение высококачественных биодеградируемых полимеров Пищевая промышленность - сокращение использования органических растворителей, экономия/вторичное использование воды Пищевая промышленность - сокращение использования органических растворителей, экономия/вторичное использование воды Целлюлозно-бумажная промышленность - сокращение использования хлорных отбеливателей целлюлозы Целлюлозно-бумажная промышленность - сокращение использования хлорных отбеливателей целлюлозы Текстильная промышленность - исключение химических красителей способствует экономии воды и энергии Текстильная промышленность - исключение химических красителей способствует экономии воды и энергии Добыча полезных ископаемых - микробное выщелачивание заменяет высокотемпературный обжиг руд Добыча полезных ископаемых - микробное выщелачивание заменяет высокотемпературный обжиг руд Энергетика - чистое, исключающее образование парниковых газов биотопливо (биоэтанол, биодизель, биогаз) Энергетика - чистое, исключающее образование парниковых газов биотопливо (биоэтанол, биодизель, биогаз)

20 Вклад промышленной биотехнологии в производство химикатов Химия Био Млрд.$ 2% 1% 16% 15% 20% 15% 60% доля Базовые продукты Специальные химикаты Полимеры Стереоизомеры

21 Бурное развитие биоэкономики в мире Правительства: США: главная федеральная инициатива в области Биоиндустрии-Биоэнергетики (US$400 млн./г) – цель: утроить к 2010 г. использование биомассы в качестве сырья для энергетики и химической промышленности США: главная федеральная инициатива в области Биоиндустрии-Биоэнергетики (US$400 млн./г) – цель: утроить к 2010 г. использование биомассы в качестве сырья для энергетики и химической промышленности Япония: биоиндустрия – одно из 3 ключевых направлений биотехнологии – цель: трансформировать традиционные отрасли промышленности, основывающиеся на химических технологиях Япония: биоиндустрия – одно из 3 ключевых направлений биотехнологии – цель: трансформировать традиционные отрасли промышленности, основывающиеся на химических технологиях Германия: программы и законы, способствующие развитию производства топлива, химической продукции и материалов на основе возобновляемых ресурсов и применению в промышенности природосберегающих биотехнологий Германия: программы и законы, способствующие развитию производства топлива, химической продукции и материалов на основе возобновляемых ресурсов и применению в промышенности природосберегающих биотехнологийБизнес: Dow, Dupon, BASF, DSM, Bayer, Eastman, Cargill и др. широко инвестируют в биоиндустрию и биотехнологии Dow, Dupon, BASF, DSM, Bayer, Eastman, Cargill и др. широко инвестируют в биоиндустрию и биотехнологии Совместное предприятие Cargill-Dow по производству новых видов полимеров (PLA) Совместное предприятие Cargill-Dow по производству новых видов полимеров (PLA) Компании Novozymes и Diversa Inc. - изыскания новых промышленных ферментов и химических реагентов в контексте мирового биоразнообразия Компании Novozymes и Diversa Inc. - изыскания новых промышленных ферментов и химических реагентов в контексте мирового биоразнообразия

22 Стратегические цели США в области биотехнологии Биотопливо: Биотопливо: Возрастание использования биотоплива до 35 млрд. галлонов/год в этаноловом эквиваленте к 2017 г. (от ~ 5 в настоящее время) Возрастание использования биотоплива до 35 млрд. галлонов/год в этаноловом эквиваленте к 2017 г. (от ~ 5 в настоящее время) Замена на 1/3 от общей потребности в топливе к 2030 г. Замена на 1/3 от общей потребности в топливе к 2030 г. Биозаводы (БПЗ): Интегрированные производства по переработке целлюлозной биомассы в биотопливо, энергию, химические продукты Интегрированные производства по переработке целлюлозной биомассы в биотопливо, энергию, химические продукты Научно-технологические исследования, нацеленные на создание коммерческих технологий по биопереработке (БПЗ) к 2012 г. Научно-технологические исследования, нацеленные на создание коммерческих технологий по биопереработке (БПЗ) к 2012 г.

23 Сценарий роста производства биоэтанола для обеспечения в 2030 г. 30% уровня потребления (2004 г.) моторного топлива Grain Ethanol and Vegetable Oil Biodiesel Производство 60 млрд. галлонов биотоплив в Млрд.галлонов/год Зерновой этанол Целлюлозный Этанол * Source: James D. McMillan, Ph.D. National Renewable Energy 35 млрд.в 2017

24 Неограниченные возможности биоэкономики Биопродукты и биопроцессы направлены на изменение традиционных областей промышленности, использующих химическое сырье и химические технологии Биопродукты и биопроцессы направлены на изменение традиционных областей промышленности, использующих химическое сырье и химические технологии Прогноз мирового рынка биохимической продукции к 2020 г. $280 млрд. Прогноз мирового рынка биохимической продукции к 2020 г. $280 млрд. - 20% ($280 млрд./год) мирового рынка химической продукции ($1,4 трлн./год) будет замещено биопродуктами и биотехнологиями будет замещено биопродуктами и биотехнологиями - Из них $160 млрд./год будут составлять новые продукты - Из них $160 млрд./год будут составлять новые продукты По оценкам McKinsey Group По оценкам McKinsey Group Прогноз мирового рынка биоэнергетики к 2050 г $150 млрд. Прогноз мирового рынка биоэнергетики к 2050 г $150 млрд. - 30% общей мировой потребности в энергии будет приходиться на - 30% общей мировой потребности в энергии будет приходиться на использование возобновляемых источников использование возобновляемых источников - Рынок биомассы для обеспечения потребности составит $150 млрд. - Рынок биомассы для обеспечения потребности составит $150 млрд. По оценкам Royal Dutch Shell По оценкам Royal Dutch Shell Примечание: для сравнения, мировой рынок биофармацевтической продукции прогнозируется в объеме $50 млрд. к 2010 г. Примечание: для сравнения, мировой рынок биофармацевтической продукции прогнозируется в объеме $50 млрд. к 2010 г.

25 Гибридная экономика: нефть-биомасса В обозримом будущем нефть останется основным сырьем для энергетики и промышленности В обозримом будущем нефть останется основным сырьем для энергетики и промышленности Биопродукты будут замещать нефтепродукты в следующих случаях: Биопродукты будут замещать нефтепродукты в следующих случаях: - при более высокой себестоимости - при такой же себестоимости, но при наличии токсичности, пагубного воздействия на окружающую среду и выбросов парниковых газов воздействия на окружающую среду и выбросов парниковых газов Использование в качестве сырья биомассы будет сохранять запасы нефти в условиях постоянного роста цен на нее Использование в качестве сырья биомассы будет сохранять запасы нефти в условиях постоянного роста цен на нее Нефть может стать слишком дорогой для ее использования в качестве топлива Нефть может стать слишком дорогой для ее использования в качестве топлива Нефть может иметь преимущества в качестве сырья в случаях, когда не желательны процессы биодеградации (например, пластиковое покрытие для оптико-волоконных кабелей, которые многие годы могут быть недоступны под землей) Нефть может иметь преимущества в качестве сырья в случаях, когда не желательны процессы биодеградации (например, пластиковое покрытие для оптико-волоконных кабелей, которые многие годы могут быть недоступны под землей)

26 Биоэкономика позволяет отделить экономический рост от разрушения окружающей среды Загрязнени е (CO 2, токсичные химикаты) Экономический рост (занятость, ВВП) Традиционные технологии Новое поколение технологий (инфо/био/нано) и эко- промышленных кластеров Исторически всегда существовала прямая связь между экономическим ростом, потреблением энергии и разрушением окружающей среды Эко-эффективность, возобновляемое сырье и промышленная экология

27 Биоэкономика, основанная на знаниях – это приоритетное развитие биотехнологии как определяющего фактора макроэкономического регулирования

28 Биоэкономика, основанная на знаниях, в России

29 Доля России в мировом объеме производства продукции биотехнологии Мировой объем РоссияГоды Мировой объем (млрд.$) Россия (млрд.$ , , ,4 2010прогнозСвыше ,5 Россия

30 Россия имеет уникальные возможности для развития биоэкономики, основанной на знаниях

31 Биоэкономика в России (секторы, связанные с производством и переработкой биоресурсов) Биоэкономика в России (секторы, связанные с производством и переработкой биоресурсов) * Россия в цифрах 2006, ФСГС (Росстат), Москва Сектор экономики,Годовой оборот, 2005 г. * млрд. руб. Занятость, тыс. чел. Сельское хозяйство, лесное хозяйство и рыбоводство Пищевая промышленность Деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность Биотехнологическое производство (биофармацевтика, ферменты и др. биопрепараты) 45н/д ВСЕГО:3479 (15,7%)9204 (10,2%)

32 Площади пахотных земель S : CIA W B

33 Почвы Евразии

34 Почвы России Черноземы России!

35 Биомасса живых клеток - биокатализ в химии - очистка почв, воды и воздуха Каротиноиды - β-каротин - астаксантин - ликопин энергетика вода Полисахариды - для технических целей - для пищевой промышленности Промышленные ферменты - α-амилаза - глюкоамилаза - протеазы - липазы - целлюлаза - пектиназа и др. Витамины - рибофлавин (B 2 ) - аскорбиновая к-та (C) - никотинамид (PP) - коболамин (B 12 ) фруктозный сироп заменитель сахара крахмал зерно Химикаты - молочная к-та - лимонная к-та - 1,3 - пропандиол - тонкие продукты для фарминдустрии и др. Биоудобрения, биопестициды - биоинсектициды - биофунгициды - азотофиксаторы - биостимуляторы Топливный этанол глюкозный сироп микробиологическая промышленность Антибиотики Аминокислоты - L-лизин - L-треонин - L-триптофан

36 Социальные –Диверсификация экономики сельского хозяйства и ее рост –Развитие сельских регионов –Улучшение здоровья человека, экологии и качества жизни Экономические –Снижение себестоимости, улучшенные свойства продуктов –Появление новых продуктов и рынков –Снижение зависимости торговли от энергоресурсов Экологические –Предотвращение загрязнения окружающей среды, снижение объема выбросов газов, вызывающих парниковый эффект и других ядовитых веществ Ожидаемые результаты от развития в России биоэкономики, основанной на знаниях

37 Экономический эффект от внедрения биотоплива в России Использование 5% биотоплива в общем объеме транспортного топлива в России даст: Использование 5% биотоплива в общем объеме транспортного топлива в России даст: Рост ВВП на 100 млрд. рублей/год Рост ВВП на 100 млрд. рублей/год Создание более новых рабочих мест в аграрных регионах Создание более новых рабочих мест в аграрных регионах 20 млрд. рублей дополнительных налоговых поступлений в федеральный и региональные бюджеты 20 млрд. рублей дополнительных налоговых поступлений в федеральный и региональные бюджеты

38 Source: Goldemberg, 2002 Затраты на создание одного рабочего места в различных секторах экономики

39 В.Путин: Российские производители биотоплива постепенно смогут занять некоторые ниши нефтяников и газовиков. В.Путин: Российские производители биотоплива постепенно смогут занять некоторые ниши нефтяников и газовиков. 18 октября 2007 г. Б. Грызлов: Партия "Единая Россия" выступает за принятие в короткие сроки общенациональной программы "Биотопливо Б. Грызлов: Партия "Единая Россия" выступает за принятие в короткие сроки общенациональной программы "Биотопливо 19 октября 2007 г.

40 Биотехнология как интегральная база экономического развития страны - реализация национальных проектов - формирование инновационной системы - социально-экономическое развитие регионов - повышение конкурентоспособности страны в условиях глобализации

41 «… Наука уже давно определяет развитие современного мира. В том числе – так называемыми «живыми», биомедицинскими технологиями…За этими словами стоят жизненные интересы людей и ключевые запросы нашего века…» Из выступления Президента РФ В.В. Путина перед Советом по науке и высоким технологиям 9 февраля 2004 г. в Институте биоорганической химии РАН

42 ГОСУДАРСТВО ОБЩЕСТВО КОРПОРАТИВНОЕ СООБЩЕСТВО БИОТЕХНОЛОГОВ поддержка отечественного производителя, включая разумный протекционизм, оптимизация системы контроля и регулирования, поддержка фундаментальных исследований и образования создание современных технологий, препаратов и их внедрение в практику, объединение ведущих ученых и практиков в области биотехнологии, информирование, просвещение и влияние на принятие правильных решений. готовность принять наиболее современные, передовые достижения биотехнологии, поддержка на основе правильной информированности, достоверных фактов и знаний современной биотехнологии

43 Три главные проблемы XXI века Биотехнология Биотехнология Информатизация Информатизация Социальная психология Социальная психология

44 Конгресс и выставка EurasiaBio – апреля 2008 г., Москва Россия Конгресс и выставка EurasiaBIO будут сфокусированы на развитии Биотехнологии и Биоэкономики в России и СНГ Общество биотехнологов России Национальная биотопливная ассоциация

45 ОБЩЕСТВО БИОТЕХНОЛОГОВ РОССИИ ИМ. Ю.А. ОВЧИННИКОВА г. Москва Тел.: 8-(495)