《英国《创建有利于可持续福祉的循环生物经济的10点行动计划》》

  • 来源专题:生物科技领域知识集成服务
  • 编译者: 陈方
  • 发布时间:2020-09-11
  • 在过去的50年里,人类赖以生存的生物圈已经发生了空前的变化。目前依赖化石资源和“不计代价为增长”的经济模式不仅可能危害地球上的生命,而且危及世界经济的未来。应对史无前例的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疫情危机的需要带来了一个独特的机会,可以促使世界向着一个以人和自然为中心的可持续的幸福经济转变。毕竟,森林砍伐、生物多样性丧失和景观破碎化已被证实能够引起人畜共患传染病传播的关键过程。同样,气候变化对人类健康也有深远的影响。
    2020年6月4日,英国威尔士亲王查尔斯召集了一个循环生物经济国际圆桌会议,讨论如何加快向循环生物经济的转型,以实现碳中性、可再生和包容性经济,使其与自然和谐发展。会议由欧洲森林研究所(EFI)主任 Marc Palahí任主持和协调人,来自芬兰创新基金、罗马俱乐部、世界粮农组织、英国帝国理工大学、美国哈佛大学、阿斯利康、朗泽等多家机构、大学和企业的25位专家参加了会议,会上通过了一份《创建有利于可持续福祉的循环生物经济的10点行动计划》。该行动计划介绍了最新的科学见解和突破性技术,探讨了可以采取哪些全球性、整体性和变革性的行动,推动世界走上可持续发展的道路。

    图:循环生物经济的概念框架|来源:EFI
    《创建有利于可持续福祉的循环生物经济的10点行动计划》提出了6个变革性行动要点和4个支持性行动要点,两部分相辅相成。

    1、六个变革性行动
    (1)致力于可持续的福祉以整合战略合作伙伴
    当前以国内生产总值(GDP)衡量的以化石基经济应该被以人民和自然环境为中心的可持续发展经济所取代。这意味着用包括人类健康在内的可持续福祉的新指标取代目前仅侧重于市场交易的国内生产总值等经济指标,这些指标应包括自然资本和社会资本的广泛非市场贡献。联合国可持续发展目标提供了一个国际约定的框架,以制定这些新的指标办法,并相应地将其纳入国民账户。从可持续福祉的角度来理解和衡量发展循环生物经济的影响,同时考虑到不同的可持续发展目标之间的权衡和协同作用,目前在技术上是可行的。
    (2)投资自然和生物多样性
    通过两个相互依存的战略保护和加强生物多样性和自然资本的措施,对于可持续的福祉、人类健康和有复原力的循环生物经济至关重要。第一个策略是基于大量的研究证据,这些证据表明培育更多物种丰富的系统如何能够支持生产力高、适应力强的农业、林业和水产养殖,同时避免气候变化、土地退化、资源枯竭、污染和昆虫减少等隐患。第二项战略旨在保护不同生态区的大型连续生物多样性系统,以防止全球生态系统服务的恶化、物种灭绝和生物多样性的迅速丧失。需要采取全球一致行动,维持和恢复大片土地上高度生物多样性的自然生态系统,以保护地球上生物的多样性和丰富性。这两类措施都需要新的商业模式和机制工具,如生态系统服务付费或旨在保护生物多样性和提供生态系统服务的共同资产信托。
    (3)确保繁荣的公平分配
    相对于化石资源而言,像农业或森林资源这样的生物资源通常是由更多的人、社区和实体拥有和管理的。这使得循环生物经济有可能在更广泛的地理范围内产生更公平的收入、工作、基础设施和繁荣的分配。为此,需要在当地社区的参与下共同创建循环型生物经济价值链。这意味着土著居民的作用不应局限于提供传统知识或收获生物资源,而应包括他们参与战略决策、治理和利益分享。同时,还应当赋予妇女参与权,例如小额信贷应明确解决女性企业家面临的困难,以保证包容性治理、减贫和整体可持续发展。
    (4)从整体上重新思考土地、粮食和卫生系统
    全球21~37%的温室气体排放是由粮食系统造成的,粮食系统是森林砍伐和土地退化的主要驱动因素。然而,粮食不安全和营养不良仍然普遍存在。将土地部门(农业、林业、湿地、生物能源)转变为更可持续的做法,估计可以贡献到2050年实现1.5℃目标所需的全球减缓量的30%。为此,需要扩大可持续农业做法和气候智能林业措施,以满足粮食需求,同时提供关键的生态系统服务和可持续原料,用于生产生物基产品和生物能源。还有必要从共同健康理念出发,从整体上解决与土地利用和气候变化有关的人类和动物健康问题。
    (5)转型工业
    在全球范围内,工业排放的温室气体占总排放量的30%以上,其中大部分来自水泥、金属、化学品和石化产品等大宗原料的生产。与此同时,目前的工业系统仍然过于线性(而非循环性)和资源密集,并主要以不可再生资源为基础。目前迫切需要采用可扩展的创新和可行的技术,以便在可再生能源和可持续源生物基材料的基础上,生产资源节约型、循环型和低碳解决方案。一个很好的例子是2019年在日本生产的第一辆由纳米纤维素制成的汽车,其材质是一种比钢材轻5倍、强度高5倍的生物材料。新型生物材料,包括生物塑料,由于其较低的碳足迹和生物降解性,比石化产品相比具有巨大的前景。例如,与聚酯相比,新型木质纺织品的每千克产品具有减少5千克二氧化碳排放的效果。最后,从生物废弃物甚至碳排放物中加工出来的可持续燃料现在已经可以用于航空业。
    (6)透过生态镜头重新想象城市
    联合国预测,到2050年将有23亿新城市居民。如果使用钢铁和水泥等矿石建筑材料,生产所需的新住房数量可能要求支付2020—2050年剩余碳预算的20%。向生物材料的转变可以大大减少材料使用量和城市碳足迹,同时创造持久的碳循环。与混凝土相比,在建筑中使用木材具有每千克产品减少2.4~2.9千克二氧化碳排放的效果,同时每立方米产品中还可储存1吨二氧化碳。木材建筑也更节约资源,因为它可以减少建筑材料总量的50%。最后,采用以自然为基础的解决办法,如利用城市森林、树木和植被,可对城市人口健康产生积极影响,同时减少城市热岛效应。
    2、四个支持性行动
    (1)创造一个有利的管理框架
    建立不同层面(产业、城市、区域、国家、全球)的扶持性政策框架,确保在自然保护、气候变化控制、土地管理、废物利用和工业发展等政策领域、激励措施和战略的一致性。
    (2)为投资和政策议程带来有意义的创新
    有目的和使命导向的创新对于设计具有共同目标的循环生物经济未来至关重要,需要以自然为导向,通过鼓励共同创造解决方案的过程让不同团体参与进来。
    (3)确保获得资金并提高承担风险的能力
    获得资金和承担风险的能力是循环生物经济从利基走向通用的关键。这是因为其整合了复杂价值链中的众多经济参与者,从保护和管理自然生态系统、生产生物质和粮食,到部署具有高资本需求的新型可持续的高技术解决方案。
    (4)加强和扩大研究和教育
    循环生物经济的研究和发展需要跨学科,将技术和工程与复杂的系统思维相结合。研究需要将科学与传统知识、商业、艺术、设计和人文学科结合起来,并让利益相关者参与其中。

    编译整理 | 陈方 生物科技战略研究中心
    参考文献 |Investing in Nature to Transform the Post COVID-19 Economy : A 10-point Action Plan to create a circular bioeconomy devoted tosustainable wellbeing, 2020
     

相关报告
  • 《意大利《2020—2025年生物经济计划》》

    • 来源专题:生物科技领域知识集成服务
    • 编译者:陈方
    • 发布时间:2020-09-11
    • 正在世界流行的COVID-19疫情凸显了当前生产和消费模式的全球脆弱性,这种模式的基础在于自然资源的消耗、生产的转移,以及为了实现短期目标而呈现出的土地和社区的隔离,表现为一种基于“无限的增长”的思想的发展方式,这种方式在环境影响日益增加的情况下,损害了生活质量和社区的自然和社会资本。2017年和2019年,意大利政府提出和更新了国家生物经济战略(BIT、BIT II)。2020年7月19日,意大利部长理事会主席国家生物经济协调小组(NBCG)发布《面向意大利生物经济战略BIT II的执行行动计划2020—2025》,提出后疫情时代的循环生物经济发展愿景,详细介绍了未来五年生物经济执行行动计划,并部署了旗舰项目,提出了相关立法建议。 报告指出,生物经济包括从陆地和海洋生物资源生产到加工和使用获得的产品等一系列活动。这些目标包括对粮食和生物基材料与能源的需求做出环境、社会和经济方面可持续的反应,同时通过对水、土壤、生物多样性的可持续管理来保护和恢复自然资源,并保证提供高质量的环境服务。同时,生物经济在土壤健康、系统脱碳和土地再生方面也发挥着关键作用。它可以成为可持续创新、再生资源和利用边缘/贫瘠/废弃土地的有效加速器,推动周边地区转变为战略中心,提升意大利和欧盟的竞争力。 生物经济是意大利的经济支柱之一,意大利在循环经济和生物经济领域有着悠久的经验,致力于从高质量和低影响的农业开始,通过公共、私人和民间社会利益相关者之间的良性合作和伙伴关系,加强社区的资本,以实现能够再生土地和土壤的项目。目前,意大利生物经济体量约为每年3300亿欧元,就业200万人,在欧洲位列第3,仅次于德国和法国。为了更好地挖掘其潜力,意大利总理办公室在2017年推动制定了国家生物经济战略(Bioeconomyin Italy,BIT),并在2019年推动更新了国家生物经济战略(BIT II),以便更有效地整合国家生物经济的各个部门,并促进国家各部门、地区和自治省之间在政策方面的合作,旨在到2030年实现意大利生物经济体量和就业率实现15%的增长。尽管受到COVID-19疫情的影响,但生物经济模式表现出一定弹性,知道如何增强其内在的适应性和社区性,及时重新思考生产逻辑,确保生产稳定性,同时以人们的健康和安全作为绝对优先考虑,利用整个供应链的紧密性,成为克服突发公共事件威胁的重要力量。 报告认为,在目前的线性商业模式已经显示出其局限性和脆弱性,而且不可能通过简单地恢复“正常”业务来面对未来挑战的情况下,循环生物经济可以成为国家加速后疫情时代经济发展并摆脱疫情影响的工具,同时还可以促进经济脱碳,解决生态系统退化问题,及以开放的创新逻辑为中小型企业和创新型初创企业创造新的就业机会。特别是,循环生物经济模式的不同资产可以从健康和社会经济的角度在这一特定的关键时期进行价值化:从打造粮食、饲料和生物基产品的可持续循环价值链,到提高“意大利制造”在相关制造领域的可能性和参与度;从提升先进性和质量,到促进领土、生物多样性和地方生态系统服务的再生等。 一、2020—2025年目标与行动计划 报告提出迅速加强公共部门与私营机构的合作,开展一系列相关的有针对性的行动,实现以下4方面的行动目标: 1)促进制定/采用明确和稳定的监管框架、政策、高质量标准和需求支持措施,使创新和可持续产品能够与现有产品竞争; 2)发展地方一级投资,支持国家和农村生物经济以及农业食品、生物、林业、海事和城市部门的循环生物经济; 3)实施循环和再生方法,旨在保护生态系统,减少生物多样性风险,将清洁的有机物质带回土壤,实现闭合碳循环; 4)促使公民积极参与,提高整个生物经济部门的技能、教育、培训和创业精神。 4个主题的具体行动包括: 1)与欧洲和各国的绿色新政保持一致,根据关于环境和气候表现以及社会经济和环境影响的可靠科学数据,促进制定/采用关于粮食和饮食、木材和森林产品、农林业、海洋和生物产品的政策、标准、标签和新出现的基于市场的行动和激励措施; 2)在农业食品、生物基、木材和森林、海洋和城市部门等领域开展支持循环生物经济的试点行动; 3)加强关于国家生物多样性和生态系统的知识,在初级生产的安全生态限度内部署这些知识,以及关于这些生物多样性和生态系统对气候变化的复原力/适应力的知识; 4)在整个生物经济领域促进参与、教育、技能提升、态度、培训和创业。 二、短期内部署的旗舰项目 到目前为止,通过与国家利益相关方的协商,已经产生了一批现成的、具体的和可复制的项目。如果得到公私投资的适当催化和支持,这些项目可以在公共卫生突发事件后为国家新的经济复苏作出重大贡献。这些项目的投资总额约为5.7亿欧元,包括下列3类: 1)在有机废物、废水和工业污泥的液体和固体流动中回收和处理有机物和其他基本营养物质的基础设施的改造和发展;拟投资约1.5亿欧元。 2)建立与国家多投入和多产品生物精炼厂相互连接的区域价值链,以将废物、副产物以及来自贫瘠土壤的非粮生物质转化为对液态和固态碳流无污染的可持续产品;拟投资约2.5亿欧元用于现有设施改造,此外还将投入8.8~17.6亿欧元用于在南部地区建设厌氧消化和堆肥的新设施。 3)与农业部门协同,通过生物经济改造受危机影响的工业用地;拟投资约1.7亿欧元。 国家旗舰投资项目拟让意大利所有区域参与,作为一个真正的平台,增加工业和农业部门的投资,最大限度地发挥国家、区域和欧洲基金之间的协同作用。同时,相关行动在创造新工作机会方面的潜力巨大:在整个供应链中,每增加1000吨生物材料的生产将产生120个新工作机会,将对意大利的多个战略部门带来重要影响,例如食品、纺织品、汽车、化妆品、包装、造纸、废水处理等。 三、克服立法障碍的建议 最后,报告强调必须克服现有的障碍,以充分发展循环生物经济部门。尽管通过采取一系列行动对新工厂和欧洲最重要的项目进行投资,但仍然没有明确的监管框架能够利用优势和高质量标准。在欧洲和国家一级,发展循环生物经济的主要障碍之一是缺乏明确和稳定的法定框架,这是鼓励投资的一个基本要素。因此,小组成员建议制订和采取一系列有利于生物基生物经济产品进入市场的监管行动,包括: 1)废弃物终结(End of Waste,EoW)法令和欧洲废弃物法规(European Waste Codes,EWC); 2)与一次性塑料有关的指令和措施; 3)旨在促进发展有机废弃物收集的高效系统和技术先进的处理厂建造的条例,以扩大相关收集和处理能力; 4)旨在鼓励生产和使用通过处理有机废弃物获得的优质堆肥的条例; 5)质量标准和支持市场需求的措施,从遵守最低环境标准和推广绿色公共合同开始,特别是废弃物处理、回收和处置系统; 6)制定立法框架,支持旨在减少土壤污染的产品。 通过协同克服监管瓶颈,发展新的旗舰投资,可以调动国家的最佳力量,从危机中发挥创造性、竞争性和可持续性的创造力,使意大利成为欧盟和世界级具有复原力的发展典范,将经济、社会和环境层面结合起来,“再生”领土、基础设施、技能和新的就业机会。 编译整理 | 王茁 陈方 生物科技战略研究中心 参考文献 | Implementation Action Plan (2020-2025) for theItalian Bioeconomy Strategy BIT II, 2020
  • 《欧盟循环生物经济《战略创新与研究议程(SIRA 2030)》报告草案》

    • 来源专题:生物科技领域知识集成服务
    • 编译者:陈方
    • 发布时间:2020-09-11
    • 2020年3月20日,欧盟生物基产业联盟(BIC)发布《战略创新与研究议程(SIRA 2030)》报告草案,提出“在欧洲建立适应未来的循环型生物社会”,向利益攸关方征求咨询建议。 SIRA被视为欧洲生物基行业的“指南”,第一个 SIRA于2013年通过,提出到2030年将生物基产品或可再生原料的份额增加到化学工业的有机化学品原材料和原料总量的25%。SIRA 2030提出了“2050年循环生物社会” 的愿景,即“一个具有竞争力、创新和可持续发展的欧洲,引领向循环型生物经济的转变,使经济增长与资源枯竭和环境影响脱钩”,并阐述了实现这一愿景的主要挑战和路线图,以及至2030的里程碑和关键绩效指标。 SIRA 2030还反映了最近的政策更新,包括欧盟更新的生物经济战略、单一用途塑料指令等,旨在促进主要的可持续发展目标,特别侧重于应对气候变化和增强生物多样性。 SIRA 2030的目标是在2030年之前实现这些关键影响:创建新的商业模式;加速可持续解决方案的商业化;建立减缓气候变化的碳中和价值链;以及建立购买和消费的新模式等。SIRA 2030阐述了实现上述影响的步骤,包括:拥有合适技能的人力资源;生物质原料(可再生碳源)的可持续供应;创新科技,包括数字化;创新、创造力和创业精神;支持性政策规章;接受可持续的解决方案;以及促进投资和共同融资,以解决市场失灵问题等。 一、主要目标 1. 创建新的商业模式,以整合战略合作伙伴 为实现2050年愿景中“促进粮食安全和满足对可持续产品的需求”的驱动力,必须创造新颖的、颠覆性的商业模式。这些将打破现有模式和战略的商业模式的新颖之处在于将原料供应方和市场需求方整合到生物基产业的循环价值链/价值圈中。 2. 加速循环生物经济中可持续解决方案的商业化 为实现“2050年愿景”中“在循环生物经济中创造就业和增长”的驱动力,必须加快卓越的和可持续的生物基解决方案的商业化。大规模实行这些解决方案将激发生物部门的创业精神,将发明者与投资者联系起来,并通过公共资金杠杆化私人资本投资。大规模的生物基产业将在农村、沿海和城市地区创造新的就业机会。 3. 建立减缓气候变化的碳中和价值链 为实现“2050愿景”中“为可持续发展的地球做出贡献”的驱动力,必须创建碳中和价值圈。生物价值圈使用可持续资源,不会增加超出生物循环能力的温室气体排放。生物基行动将旨在通过高水平的资源和能源效率以及中间流的回收,实现“零废物”进程。生物基产品将在可持续的基础上寻求取代化石基产品,并将在长期应用和结构中发挥“碳汇”的作用。 4. 建立循环型生态社会的购买和消费新模式 为实现“2050愿景”中“形成循环生物经济社会”的驱动力,必须促进不同于20世纪传统的购买和消费模式。可回收或可降解的生物基产品将使我们能够动员公众改变行为,消除线性的消费和使用模式。考虑到循环性,包括食品在内的产品的透明营销将促进公民知情并乐于参与构建循环的生物社会。21世纪新的购买和循环消费模式将保护环境、提高生物多样性和维持健康的生态系统。 二、实现路径 5. 获得具备所需技能和能力的人力资本 为了拥有人力资本、掌握必要的技能和能力,以便在未来经营可持续的生物基产业,必须现在就着手教育和培训。主流教育需要包括基于生物的、循环的、可持续的以及更多的科学、技术、工程和数学(STEM)学科教育,以满足循环生物社会和高度数字化的生物基产业的需要。目前的劳动力需要有机会更新和保持适当的技能和能力。生物基产业需要有吸引人的职业机会来维持高度活力。 6. 为扶持性政策框架争取政策支持 为了使欧洲的生物基产业具有循环性和创新性,并具有颠覆性的商业模式,需要在区域、国家和欧洲各级建立一个支持性和有利的政策框架。通过立法和法规允许使用新技术和应用工艺。为了生物基础产业的发展和繁荣,需要一个生物基和化石基产品和应用的公平竞争环境。持续向前推进,克服和消除现有法规的负面影响。 7. 到2030年需要解决的主要研发和创新挑战 表1  BIC工作组和其他利益攸关方收集的研发创新挑战主题 主要具体挑战——一般 人工智能等数字工具和系统驱动的使能技术; 主要具体挑战——原料 (1)维持可持续生物质系统的表现: 生物多样性; 土壤质量; 污染、过度施肥、水土流失等; (2)原料供应和预处理: 循环性; 分析:不同原料/应用的含量、可用性,潜在的有毒和有害物质,价值等; 合并/互联工艺:例如利用现有的下游工艺设备生产新的原材料; (3)适应可持续和灵活的生产,以满足市场和消费者的需求: 解决主要作物和其他原材料的问题; 主要具体挑战-技术 (1)可持续(新)技术: 工业生物技术,合成生物学; 化学催化,电化学; 整合不同的技术; (2)通过工业共生资源效率与绿色能源互联: 循环利用; 副产物及废物流(包括CO2)的低成本利用; 主要具体挑战-产品 (1)循环性(生态设计): 循环再用及循环再造系统; 市场和终端用户; (2)性能: 同等水平到最高水平; (3)功能: 受益于额外具备的性能. 8. 到2030年需要解决的主要非技术挑战 表2  BIC工作组和其他利益攸关方收集的非技术挑战主题 主要具体挑战——一般 讲好一个生物基的故事; 主要具体挑战——公众意识和接受 (1)采用清晰的评估方法和数据库,进行明确的可持续性分析; 建立统一的生命周期评估(LCA)数据库/实践/周期极限. (2)开发通用、统一和可靠的LCA方法和数据库(以及快速更新程序),用于生物基产品和循环性产品的可持续性评估; (3)提高关于不同环境影响话题(例如温室气体、资源枯竭等)的普遍接受和公众意识; (4)提高关于化石和生物基材料之间差异的普遍接受和公众意识; (5)进一步明确生物精炼对生物多样性和粮食生产的影响; (6)进一步明确生物基产品的性能和表现并提高用户接受性; (7)创建工具以迅速连接需求和提供生物基产品; (8)改善与消费者的沟通,针对消费者的需求使其了解从原料供应到应用和可持续性方面的效益; (9)鼓励大型零售商和非政府组织参与到生物经济的沟通中来,使其熟悉产品情况和消费者行为。 主要具体挑战-投资 (1)开发新的创新和创造性方法,以培养、设计和有效地激发生物基创业思路; (2)改善发明者和投资者之间关于生物基概念及其潜在价值的沟通; (3)加强宣传与生物基价值圈有关的成功案例; (4)推广可用的开放式研发设施和测试设施; (5)增加对新技术/颠覆性技术的信任; (6)营造有吸引力的商业和创新环境; (7)促进引进公共和私人采购和/或税收优惠; (8)提高对具有潜在工业应用的生物基解决方案的认识。 三、小结 SIRA2030侧重于面向或实现商业化水平发展,包括展示创新特性的产品和工艺,或表现与最新技术相比的增强性。在这样做时,它并没有忽视或减少欧洲许多相关生物经济部门已在运营的生物精炼厂的价值。其中许多都成功实现了资源和能源节约。但是,要在整个欧洲部署以生物基产业,还需要加速推广有前景的产品和解决方案、技术和工艺,以及从试点到示范、从示范到首创的旗舰规模。 SIRA2030还提出需要解决在整个欧洲“复制”首批成功的旗舰企业的问题。这种复制可以通过对其他生物质原料采用相同或类似的技术来实现;或者在欧洲其他区域推广采用相同或类似的工艺和原料。 自2014年以来,欧洲的生物基产业已经取得了长足的进步。2014年标志着通过生物基产业联盟计划(BBI JU)的开始。BBI JU计划为到2030年加快生物产业活动奠定了基础,并促进实现2050年远景规划中提出的目标。欧洲新兴生物基产业已明显开始表现出通过跨越传统产业和学科边界、创造新的价值链的产业景观的重组。与此同时,它成功地动员了整个工业和学术部门的参与者和利益攸关方。此外,以生物基产业在整个欧洲地区的范围和规模也在不断扩大。下一步方案将以BBI JU的成功为基础,以保持这一发展势头。 编译整理 | 陈方 生物科技战略研究中心 参考文献 | The Strategic Innovationand Research Agenda (SIRA 2030) for a Circular Bio-based Europe