河南鹤壁打造生物制造中试平台 破解科技成果转化"死亡之谷"难题

长期以来,生物制造等新兴产业面临一个共性难题:实验室成果看似成熟,但一进入放大试验与规模化生产,便在成本、稳定性、安全性、质量一致性等方面暴露问题,导致不少创新卡在量产前的“临门一脚”。

业内将这一段称为成果转化的“死亡之谷”。

如何把“论文里的参数”变为“生产线上的指标”,成为提升创新体系整体效能的关键环节。

在河南,一批面向产业需求的中试平台建设正在加速推进。

位于鹤壁市山城区的中试小镇内,相关企业建设的合成生物中试车间以模块化工艺组织为特点:发酵、转化、纯化、浓缩结晶、烘干、包装等环节可按不同产品需求进行组合与调整,通过柔性化流程提升试验设计与优化效率。

平台投用以来,多项新技术、新产品在此进行中试验证和放大试验,为成果“走出实验室”提供了可复制的工程化路径。

问题的核心在于:生物制造的工程化难度高、试错成本大,单个科研团队或中小企业往往难以独立承担中试所需的设备投入、工艺迭代与质量管理体系建设。

中试平台因此不仅是“放大器”,更是“链接器”——把科研端的创新能力、企业端的产业需求、资本端的投入逻辑和政府端的政策工具更有效地衔接起来。

工业和信息化部布局培育首批生物制造中试能力建设平台,正是为了用系统化公共能力补齐产业链关键短板,提升成果转化的成功率与效率。

从原因看,一方面,生物制造涉及多学科交叉与复杂工艺控制,实验室条件下的参数窗口较窄,放大后对设备匹配、管道流程、在线监测和过程控制提出更高要求;另一方面,市场竞争加剧使产品迭代周期缩短,企业更需要“快验证、快迭代、快落地”的中试能力,以降低研发的不确定性并缩短产业化周期。

基于此,平台采用“总部+基地”的组织方式:研发与技术攻关在省会城市布局研究力量,产业化中试则在具备制造基础的区域集中承载,实现研发资源与制造资源的分工协同。

影响层面,中试平台的作用正在从“单个项目服务”扩展为“产业生态塑造”。

一是以柔性中试线和规模化生产线的衔接,推动优质成果更快转化为可稳定交付的产品。

相关企业依托紧邻的规模化生产基地,具备多条柔性生产线,可承接中试成果的落地转化,形成“中试—量产”闭环。

二是以项目集聚带动人才集聚。

平台与多所高校院所建立合作关系,吸引高层次团队参与项目验证与产业化开发,推动科研范式从“单点突破”向“联合攻关”转变。

三是以标准化与服务能力提升区域竞争力。

平台获得国家层面认可并取得高等级评价,既是对其工艺能力与服务体系的检验,也为地方发展生物制造提供了信用背书和招商引资的“硬名片”。

对策上,破解“死亡之谷”仍需多方合力。

其一,持续完善中试平台的公共服务属性,围绕安全、质量、环保、能耗等关键指标建立更完备的过程控制与评价体系,提升对不同产品路线的兼容能力。

其二,推动“中试平台+应用场景+产业基金”联动,形成从概念验证到订单牵引的闭环机制,让技术路径选择更贴近市场。

其三,强化产学研协同的制度化安排,围绕农业废弃物高值化利用、生物基材料等方向形成稳定合作机制,降低跨机构协作成本,提高科研成果工程化的成功率。

其四,地方应在要素保障上精准发力,围绕能耗指标、环保容量、人才住房、供应链配套等痛点提供可预期支持,为产业化放大留足空间。

前景看,生物制造正成为发展新质生产力的重要赛道。

随着国家对中试能力的系统布局不断完善,区域间竞争将从“拼政策”转向“拼能力”,尤其是拼中试效率、工艺工程化水平、质量体系与产业协同能力。

鹤壁等地通过打造功能完善、覆盖面广的专业中试基地,有望在合成生物学、生物基材料、绿色生物炼制等领域形成示范效应。

特别是在秸秆、玉米芯等农业废弃物资源丰富的地区,若能以中试平台为枢纽推动生物炼制产业链协同发展,将在促进农废资源化、推动绿色低碳转型和培育新产业增长点等方面释放更大综合效益。

从实验室的微观突破到生产线的宏观变革,中试环节始终是科技创新长征中的关键隘口。

鹤壁的实践表明,通过构建专业化、规模化、智能化的中试服务平台,完全能够将分散的创新要素转化为系统的产业优势。

当更多城市加入这场"中试接力",中国生物制造的产业化进程必将突破"死亡之谷",迎来高质量发展的新纪元。