生物技術(shù)與清潔產(chǎn)品、清潔生產(chǎn)工藝

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1、沈 院 士 我 國 經(jīng) 濟 發(fā) 展 模 式 存 在 的主 要 問 題1. 高 資 本 投 入2. 高 資 源 消 耗3. 高 污 染 排 放4. 低 效 率 產(chǎn) 出5. 資 源 再 利 用 率 1.高 資 本 投 入每 增 加 1億 G DP的 固 定 資 產(chǎn) 投 資 （ 億 元 ）五 年計 劃 “六 五 ” “七 五 ” “八 五 ” “九 五 ” “十 五 ”投 資億 /億 1.8 2.15 1.6 4.49 5.01 2.高 資 源 能 耗幾 種 高 能 耗 產(chǎn) 品 單 位 耗 能 和 世 界 先 進 水 平 的 比 較世 界 先 進 水 平 中 國乙 烯 綜 合 能 耗 /千 克標 準

2、 煤 （ 噸 ） 629（ 日 本 ） 889.8火 力 發(fā) 電 煤 耗 克 /瓦 時 312（ 日 本 ） 380鋼 千 克 煤 /噸 646（ 日 本 ） 726合 成 氨 千 克 煤 /噸 970（ 美 國 ） 1200水 泥 千 克 煤 /噸 128.4 181.0 中 國 GDP和 資 源 消 耗 量 占 世 界 的 份 額GDP 3.9能 源 12.3鋼 材 27水 泥 45.6銅 19.1鋁 19鋅 20.9鉛 17鎳 10.7錫 23.9鎘 27.1 紙 14.2 主 要 國 家 五 類 主 要 資 源 消 耗 占 世 界 份 額 （ ）水 資 源 能 源 鋼 材 水 泥 有

3、色 金 屬中 國 15.8 12.3 26.6 45.6 19.1美 國 14.0 23.5 11.5 6.0 17.65日 本 2.75 5.15 8.4 4.5 6.9英 國 0.35 2.3 1.39 1.17 1.84德 國 1.4 3.4 3.85 1.7 6.6法 國 0.97 2.65 1.72 1.16 3.0印 度 15.0 3.58 3.5 6.0 2.78加 拿 大 1.35 3.08 1.78 0.50 1.97韓 國 0.71 2.16 5.25 3.28 4.6俄 羅 斯 2.32 6.70 2.48 2.25 2.66 主 要 國 家 及 地 區(qū) 單 位 GDP能

4、 耗 強 度單 位 G DP一 次 能 源 消 耗 量 千 克 石 油 /美 元 世 界 最 少 排 序 世 界 平 均 水 平 的倍 數(shù)中 國 0.850 53 3.12中 國 香 港 0.133 8 0.49瑞 士 0.092 1 0.34愛 爾 蘭 0.092 2 0.34丹 麥 0.093 3 0.34日 本 0.117 4 0.43意 大 利 0.123 5 0.45 美 國 0.210 20 0.77俄 羅 斯 1.517 56 5.58印 度 0.583 47 2.14韓 國 0.350 32 1.29世 界 平 均 0.272 主 要 國 家 地 區(qū) 單 位 GDP水 資 源

5、消 耗 強 度立 方 米 /美 元 世 界 均 值 倍 數(shù) 世 界 排 序中 國 0.371 4.03 100印 度 0.833 9.05 117日 本 0.021 0.23 18韓 國 0.039 0.43 33俄 羅 斯 0.178 1.94 80新 加 坡 0.002 0.02 1瑞 士 0.004 0.04 2英 國 0.007 0.07 5 美 國 0.043 0.46 36以 色 列 0.015 0.16 12南 非 0.083 0.90 58沙 特 0.079 0.86 56世 界 均 值 0.092 1.00 61 單 位 GDP有 色 金 屬 消 耗 強 度 （ 千 克 /百

6、 美 元 ）及 排 序 （ 共 70個 國 家 及 地 區(qū) ）消 耗 量 世 界 均 值 的倍 數(shù) 排 序科 威 特 0.019 0.11 1中 國 香 港 0.030 0.18 3瑞 士 0.061 0.36 10英 國 0.061 0.36 11以 色 列 0.079 0.47 13日 本 0.098 0.58 19美 國 0.098 0.58 20新 加 坡 0.107 0.68 22 續(xù) 前 表 消 耗 量 世 界 均 值 的倍 數(shù) 排 序沙 特 0.127 0.76 26加 拿 大 0.140 0.83 30德 國 0.166 0.99 35印 度 0.281 1.67 52南 非

7、0.315 1.87 54俄 羅 斯 0.373 2.22 61韓 國 0.461 2.75 67中 國 0.819 4.88 69世 界 平 均 值 0.168 1.00 37 世 界 主 要 國 家 萬 元 GDP的 紙 和 紙 板 消 費千 克 世 界 均 值 的 倍 數(shù)美 國 84.54 0.83日 本 77.06 0.76德 國 95.59 0.94英 國 79.55 0.78中 國 340.92 3.35世 界 均 值 101.70 1 3. 高 污 染 排 放若 干 世 界 主 要 國 家 污 染 物 排 放 水 平 比 較單 位 GDP有 機 水 污 染 排 放量 （ 千 克

8、/萬 美 元 ） 單 位 GDP CO2排 放 量 （ 千克 /美 元 ）中 國 18.9 2.625俄 羅 斯 17.68 3.527印 度 11.87 1.748巴 西 4.52 0.615德 國 2.1 0.355加 拿 大 1.62 0.645英 國 1.54 0.301日 本 1.12 0.279 法 國 0.78 0.222美 國 0.71 0.523單 位 工 業(yè) 產(chǎn) 值 固 體 廢 棄 物 高 于 發(fā) 達 國 家 10倍 。1997年 世 界 銀 行 估 計 我 國 空 氣 、 水 污 染 造 成 的 損 失 達 540億 美 元 。 世 界 銀 行 認 定 的 污 染 密 集

9、 產(chǎn) 業(yè)位 次 空 氣 污 染 水 污 染 金 屬 污 染 整 體 污 染1 鋼 鐵 鋼 鐵 有 色 金 屬 鋼 鐵2 有 色 金 屬 有 色 金 屬 鋼 鐵 有 色 金 屬3 非 金 屬 礦 物 造 紙 化 工 化 工4 石 油 煤 炭 能 源 制 品 皮 革 制 造 石 油 提 煉5 造 紙 化 工 陶 器 制 造 非 金 屬 礦 產(chǎn)6 石 油 提 煉 其 他 化 工 制 品 金 屬 制 品 造 紙7 化 工 飲 料 橡 膠 制 品 其 他 化 工 制 品8 其 他 化 工 食 品 電 子 產(chǎn) 品 橡 膠 制 品9 木 材 制 品 橡 膠 制 品 機 械 皮 革 制 品10 玻 璃 制 品

10、 石 油 煉 制 非 金 屬 制 品 金 屬 制 品 幾 大 行 業(yè) 工 業(yè) 污 染 排 放 量廢 水 廢 氣 固 體 廢 物噸 /萬 元 萬 米 3/萬 元 千 克 /萬 元食 品 18.83 3742.5 2.0紡 織 業(yè) 14.38 2032 0.9造 紙 業(yè) 190.2 11779.9 43.1化 學(xué) 工 業(yè) 122.3 16718.9 14.8醫(yī) 藥 工 業(yè) 52.4 4297 0 萬 元 產(chǎn) 值 工 業(yè) 污 染 物 排 放 量工 業(yè) 廢 水 工 業(yè) 廢 氣 固 體 廢 物 （ 噸 ） （ 萬 米 3） （ 公 斤 ）北 京 19.4 1.42 26.2天 津 10.5 0.67 1

11、.0上 海 23 0.82 1.0山 東 10.33 0.82 1.3浙 江 12.45 0.37 1.4廣 東 13.79 0.68 1.3江 蘇 17.91 0.49 1.1青 海 36.26 2.67 477.7云 南 38.1 1.28 227 四 川 36.1 1.12 67.8 4.低 效 率 產(chǎn) 出 世 界 主 要 國 家 第 二 產(chǎn) 業(yè) 勞 動 生 產(chǎn) 率中 國 1韓 國 7德 國 12法 國 16日 本 18美 國 30 5.資 源 再 利 用 率 主 要 資 源 的 回 用 率礦 產(chǎn) 資 源 30 50廢 鋼 回 用 26 37鋁 21 40工 業(yè) 用 水 60 75 85

12、輪 胎 4 10 （ 歐 盟 18.8 ）紙 27 45.9 （ 德 國 75.7 ） 主 要 礦 物 資 源 估 計 可 使 用 年 限石 油 20 天 然 氣 60 75煤 200 鎳 46鋁 44 金 10銅 25 銀 12鉛 29 鉑 17鋅 43 鈾 18汞 20 人 類 可 持 續(xù) 發(fā) 展 所 面 臨 的 問 題總 量人 口 就 業(yè) 率智 力 化老 齡 化 11 （ 2020年 達 17 ）資 源 能 源不 可 再 生 資 源環(huán) 境 水生 態(tài) 環(huán) 境土 地 耕 地 減 少 （ 近 20年 來 減 少 2億 畝 ）沙 漠 化 （ 上 世 紀 90年 代 后 每 年 擴 大 約 250

13、0平 方 公 里 ） 保 持 可 持 續(xù) 發(fā) 展 的 對 策1.循 環(huán) 經(jīng) 濟 （ 資 源 循 環(huán) 使 用 ）2.節(jié) 約 資 源 （ 能 源 ） ， 發(fā) 掘 新 資 源3.利 用 國 際 資 源4.提 高 資 源 （ 能 源 ） 利 用 效 率5.綠 色 產(chǎn) 品 、 綠 色 工 藝6.采 用 生 物 技 術(shù)7.保 護 環(huán) 境 及 土 地8.控 制 人 口 清 潔 產(chǎn) 品 、 清 潔 工 藝 的 特 點1、 省 能 源 消 耗2、 省 原 材 料 消 耗3、 減 少 廢 棄 物 排 放 無 生 物 資 源 的 消 耗 量生 物 資 源 的 消 耗 量地 球 溫 暖 化 的 影 響臭 氧 層 破

14、壞 的 影 響對 人 的 毒 性水 生 生 態(tài) 毒 性陸 生 生 態(tài) 毒 性光 化 學(xué) 氧 化 劑 的 生 成環(huán) 境 酸 化富 營 養(yǎng) 化 程 度廢 水 量臭 氣 公 害噪 音生 態(tài) 及 自 然 景 觀 的 破 壞對 人 的 死 傷 程 度清 潔 產(chǎn) 品 、 清 潔 工 藝 評 價 項 目 生 物 技 術(shù) 能 做 些 什 么 ？1. 改 變 產(chǎn) 品 生 產(chǎn) 原 料 路 線2. 改 變 產(chǎn) 品 生 產(chǎn) 工 藝 氫生 物 質(zhì) 乙 醇沼 氣 生 物 柴 油 潛 在 生 物 質(zhì) 能 ： 陸 地 ： 1150億 噸 /年 海 洋 ： 550億 噸 /年生 物 技 術(shù) 在 解 決 能 源 問 題 上 的

15、前 景 糖 蜜淀 粉 葡 萄 糖 乙 醇淀 粉 乙 醇纖 維 素 葡 萄 糖 乙 醇酒 精 濃 度 10% 20%生 產(chǎn) 用 菌 種 ： 耐 高 溫 、 耐 乙 醇 、 耐 滲 透 壓 自 凝 絮 、 快 發(fā) 酵生 物 技 術(shù) 生 產(chǎn) 乙 醇 生 產(chǎn) 工 藝 的 進 步 乙 醇 代 替 汽 油 的 可 能 性美 國 巴 西燃 用 乙 醇 1400萬 噸 1500萬 噸 多 酶 系 統(tǒng) 催 化非 相 關(guān) 基 質(zhì) 產(chǎn) 物 （ 發(fā) 酵 ） 單 酶 催 化相 關(guān) 底 物 產(chǎn) 物 （ 生 物 催 化 ）生 物 技 術(shù) 生 產(chǎn) 化 學(xué) 品 的 方 式 淀 粉 酶 糖 化 酶淀 粉 麥 芽 糖 葡 萄 糖異

16、 構(gòu) 酶葡 萄 糖 果 糖天 門 冬 氨 酸 酶富 馬 酸 L-天 門 冬 氨 酸蘋 果 酸 酶富 馬 酸 L- 蘋 果 酸水 合 酶環(huán) 氧 琥 珀 酸 L-酒 石 酸 菊 糖 異 構(gòu) 酶菊 糖 果 糖密 二 糖 酶棉 子 糖 蔗 糖 +半 乳 糖 生 物 技 術(shù) 在 食 品 工 業(yè) 中 的 應(yīng) 用 生 物 直 接 生 產(chǎn) 的 化 學(xué) 品1. 醫(yī) 藥 品 6. 色 素2. 農(nóng) 藥 7. 化 工 原 料3. 維 生 素 8. 能 源 產(chǎn) 品4. 氨 基 酸 9. 高 分 子 聚 合物5. 有 機 酸 10. 保 健 品 生 物 技 術(shù) 生 產(chǎn) 農(nóng) 用 抗 生 素赤 霉 素 井 岡 霉 素7051

17、殺 蟲 素 瀏 陽 霉 素Spinosaid 多 氧 霉 素多 醚 類 抗 生 素 放 線 酮黃 霉 素 多 粘 菌 素 生 物 質(zhì) 原 料 生 產(chǎn) 的 主 要 有 機 酸世 界 產(chǎn) 量 中 國 產(chǎn) 量檸 檬 酸 105萬 噸 30萬 噸乳 酸 15萬 噸 15000噸衣 康 酸 3萬 噸 6000噸 生 物 質(zhì) 原 料 生 產(chǎn) 的 主 要 氨 基 酸世 界 日 本 中 國L- 谷 氨 酸 150萬 噸 8.5萬 噸 72萬 噸L-賴 氨 酸 40萬 噸 500噸 20000噸L-谷 氨 酰 胺 2100噸 1200噸 L-脯 氨 酸 500噸 250噸 250噸L-蘇 氨 酸 30000噸

18、5000噸 400噸L-精 氨 酸 1500噸 1000噸 生 物 技 術(shù) 生 產(chǎn) 維 生 素 -胡 蘿 卜 素維 生 素 C 維 生 素 D維 生 素 B2 泛 酸菸 酰 胺 生 物 素維 生 素 B12 生 物 技 術(shù) 生 產(chǎn) 保 健 品不 飽 和 脂 肪 酸 冬 蟲 夏 草蝦 青 素 靈 芝輔 酶 Q10 云 芝有 益 微 生 物 異 黃 酮 生 物 質(zhì) 原 料 生 產(chǎn) 高 分 子 化 合 物蛋 白 質(zhì) （ 大 豆 蛋 白 、 絲 蛋 白 ）核 酸 殼 聚 糖纖 維 素 （ 木 質(zhì) 纖 維 、 棉 纖 維 ）黃 原 膠 多 聚 -羥 基 丁 酸聚 谷 氨 酸 聚 賴 氨 酸聚 精 氨 酸

19、 生 物 技 術(shù) 生 產(chǎn) 化 工 原 料甲 醇 乙 醇丙 酮 丁 醇乳 酸 丙 酸二 元 酸 衣 康 酸乙 酸 琥 珀 酸甘 油 1,3-丙 二 醇 生 物 技 術(shù) 取 代 傳 統(tǒng) 化 學(xué) 產(chǎn) 品 及 制 造過 程 的 可 能 性 及 前 景可 再 生資 源 乙 醇 乙 烯醫(yī) 藥 品 傳 統(tǒng) 化 工 產(chǎn) 品乳 酸甘 油檸 檬 酸氨 基 酸 高 分 子 聚 合 物其 他 化 工 產(chǎn) 品 原 料 生 物 技 術(shù) 發(fā) 展 的 總 體 線 路1. 闡 明 生 物 基 因 結(jié) 構(gòu)2. 改 造 基 因 結(jié) 構(gòu) 生 產(chǎn) 新 生 命3. 發(fā) 展 高 效 農(nóng) 業(yè) 提 高 太 陽 能 利 用4. 改 造 生 物 提 高 生 物 加 工 技 術(shù)5. 改 造 生 物 生 產(chǎn) 生 物 制 品 謝 謝 ！