前沿技术创业·生物能源领域 - 从生物能源商业化分析创业者最容易踩的坑 | 汪洋龙的博客

「2012 十大生物能源公司」现状
- 大部分在 2016 ～ 2017 年倒闭、转行
- Sapphire Energy，2013 年融资超过 $1 亿，2017 年以 $0.01 收购
- LS9，2005 年融资 $81 M，2013 年以 $40 M 收购
- 部分一代生物能源公司存活
Biotechnology for Biofuels
- 生物能源领域 SCI 期刊
- 2016 年以后影响因子暴跌

工程生物学：
- 「利用生物的多样性和自然选择特性为人类服务」
- 「改造生物，与自然选择对抗」
生物最擅长的事：消耗能源
第二代生物能源：为了最大化研发效率，筛选出了「最擅长分解能源物质来进行快速生长」的工程为生物，但人类想改造「最擅长分解能源」的微生物来「合成能源物质」……emmmmm
第三代生物能源：藻类工程化程度低，难以改造，高密度下稳定性差，反而大量消耗能源
唯一的成功案例
- 第一代生物能源：用酒精酵母吃糖生产乙醇
- 巧了，酿酒酵母天生就会吃糖生产乙醇
- 这个过程俗称酿酒

专攻二代生物能源的 JBei - Joint BioEnergy Institute
- 2008 年成立，启动资金 1.25 亿美金
- J.Keasling 领衔，先后创立 LS9 和 Amyris， 2021 年依然相信生物燃油是「Bright Future」
- 至今未实现商业化生产
- 瓶颈：副产物毒性、污染、反应效率、工程菌耐受性，etc
生物领域类似的故事：
- Keasling & Amyris：2003 年启动青蒿素项目
  - 2013 年，Sanofi & Amyris 量产青蒿素
  - 10 ～ 15 年研发，投入数十博士/博士后
- Zymergen：Hyaline，错误估计下游技术开发的难度

转化效率：
- C3 途径转化太阳能的理论上限：4.5% * 燃料燃烧效率 20% = 0.9%
  - 绝大部份积累的能量会在暗反应过程中被消耗殆尽
- 太阳能电池板：15% * 电池转换效率 80% = 12 %
- 算上生物自身耗能，实际差距大概上百倍
产品品质：
- 生物柴油饱和度不稳定，需要加氢，额外耗能
- 石油裂解的航空柴油品质稳定
生物领域类似的故事：
- 生物可降解塑料：
  - PLA vs. PHA vs. 纸包装
- 生物合成短肽 vs. 化学合成短肽
  - 纯度、产能、提纯过程中的污染、成本、交付周期。生物合成全方位劣势
- 不同来源青蒿素成本：
  - 「合成生物学」：2000+ 元/公斤
  - 黄花蒿种植提取：1200 元/公斤
  - 黄花蒿杂交改良：1000 元/公斤

教授/实验室创业 - 我会做什么就做什么
Amyris 公司产线规划：
- 2003：由 J.Keasling 创立，主攻青蒿素
- 2008: 进军生物能源
- 2019: 公司全面「去 Keasling 化」，转行做护肤品
Amyris 的核心技术优势：
- 以法尼烯为分子骨架的下游化工分子，包括青蒿素、航空燃油、角鲨烷
  - 航空燃油：1680 元/吨
  - 角鲨烷原料：约万元/吨
  - 角鲨烷制品：数元/g
摆脱「路径依赖」，可以躲开「红海」，找到自己的技术更广阔的应用场景
- 生物技术：不止可以做医疗、药物、化工、生物技术在食品、农业、消费品领域都有很好的应用前景、市场价值和增长速度
- 传统消费行业：低生物技术，正视良好的需要「被变革」的战场
好的例子 - Impossible Foods:
- 趋势：素食流行 + 肉牛养殖碳排放引人担忧，欧美人造肉是真实需求
- Market：替代牛肉 - 在美国，汉堡肉市场足够庞大
- Technology：合成生物学 + 发酵技术生产豆血红蛋白
- Product：以豆血红蛋白为核心原料的汉堡肉产品
- PMF：完美契合

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