تکنولوژی صنعتی

معرفي
بيوتكنولوژي صنعتي (يا سفيد) ، كاربرد بيوتكنولوژي در فرايندهاي صنعتي، موضوعي است كه به سرعت در حال بدست آوردن تقدم در موارد مورد بحث آنها در صنعت، سياست،آكادمي وNGOS است.چرا؟ زيرا بيوتكنولوژي سفيد فرصت هاي بسيار بزرگي را نه فقط براي اقتصاد، بلكه به همان اندازه براي محيط ما و جامعه ما پيشنهاد مي كند.مطالعات اخير از مؤسسه مكينسي و اوكو،همچنين گزارشاتOECD ،نياز توجه جدي به ساخت يك استراتژي اروپايي براي بيوتكنولوژي سفيد تؤاما در ميان صنعت، سياستمداران و دانشمندان را نشان مي دهد.

ايالات متحده ي آمريكا در حال شركت سريع در اين زمينه است.دليل اخير ايالات متحده ي امريكا انگيزه ي بيوتكنولوژي صنعتي /سفيد را به عنوان بخشي از برنامه ي دولتي پذيرفته و بودجه اي سياسي براي طرح يك “نقشه”براي تسهيل توسعه ي تكميل كاربرد اين شكل از بيوتكنولوژي اختصاص داده است.نبايد سياست ايالات متحده امريكا را به سادگي تقليد كنيم.در عوض،اعضا ايالت فردي و اروپايي بايد توانايي زيادي را كه اين قاره به لحاظ دانش،فعاليت هاي صنعتي و مؤسسات تحقيق آكادميك پيشنهاد مي كند،به كار ببرد.

زيست اروپا،انجمن صنعتي بيوتكنولوژي EU ،تمام داونگهداران بيوتكنولوژي سفيد را ترغيب مي كند تا تؤما در مورد سودهاي كاربرد بيوتكنولوژي صنعتي / سفيد در اروپا بحث كنند. تمايل داريم كه تشخيص خودمان و عمل بعضي مراحل مشخص كه باعث مي شود كاربرد بيوتكنولوژي سفيد واقعا در فضايي بزرگ اتفاق بيفتد را ببينيم.

در اين مقاله پيشنهادهاي اوليه ما را براي هر دو نذرلندز و اروپا به عنوان يك كل دريافت خواهد كرد. براي تشخيص مراحل پيشنهاد شده،حمايت سياسي در سطوح EU و ملي خيلي مهم خواهد بود. اگر دولت هلندي رياست EU هلندي را در نيمه دوم سال ۲۰۰۴ استفاده مي كرد تا يك طرح كار را تنظيم كند و آن را به اروپا ارائه دهد،آن خيلي مطلوب مي شد.اميدواريم كه برنامه هاي بيوتكنولوژي صنعتي /سفيد را كه در چارچوب EU برنامه ۶ موجود و در برنامه جديد ۷ ايمن شده ،ببينيم.

تكنولوژي سفيد فرصت كمي براي خلق يك پيروزي سه گانه براي مردم،سياره و سود بدست مي دهد.بياييد از اين قول توسعه براي اروپا نگذريم كه هم نسل هاي آينده و هم خودمان مي توانيم از آن سود ببريم . بيوتكنولوژي صنعتي ،همچنين به عنوان بيوتكنولوژي محيطي يا سفيد شناخته مي شود ، كاربرد مجموعه ابزار طبيعت براي توليد مواد شيميايي زيست پايه اي،مواد و سوخت ها است.

تمرين اخير در بيوتكنولوژي صنعتي نشان مي دهد كه سودهاي اقتصادي (سود)
،محيطي (سياره) و اجتماعي( مردم) فرآيندهاي زيست پايه اي در كنار هم حركت
مي كند. كاهش هاي اساسي ۶۵-۱۷ درصد انتشار گاز گلخانه مي توانست تشخيص داده شود، و تغييري اساسي اساسي تر در جهت مواد شيميايي مي توانست به طور بالقوه تا ۲۰ درصد هدف جهاني كيوتو حساب شود. ارزش اقتصادي بالقوه بيوتكنولوژي صنعتي براي صنعت شيميايي تنها ۲۲-۱۱ ميليارد در هر سال تا سال ۲۰۱۰ تخمين زده مي شود.همان طور كه بيوتكنولوژي سفيد صنعت را ادامه پذيرتر مي كند ، انتظار مي رود كه سودها همچنين سرتاسر يك محدوده ناحيه هاي بحراني

( بر اساس جامعه) ديده شوند. نذرلندز سنتي طولاني در بيوتكنولوژي دارد. شركت هاي علوم زندگي اساس هلندي گردش كار سالانه كلي بيش از ۴۹ ميليارد ،سرمايه ۹۵۰ ميليون در تحقيق و توسعه هر سال و استخدام اختصاص داده مي شوند. نذرلندز زيربناي اقتصادي و بالقوه اي دارد تا بازيگر اصلي در بيوتكنولوژي صنعتي شود . براي افزايش بيشتر توسعه ها در نذرلندز پيشنهاد مي شود سفارش هاي زير از ميان بقيه در طي نمايندگي هلندي ادامه داده شود،كه از يكم ژولاي تا سي و يك دسامبر ۲۰۰۴ اتفاق خواهد افتاد. براي نذرلندز وضع (محيط) مقدم زير براي بيوتكنولوژي صنعتي پيشنهاد مي شود: بر مواد شيميايي زيست پايه اي و بعد بر مواد زيستي و سرانجام بر سوخت هاي زيستي تمركز كنيد.

مطابق با اين انتخاب هاي استراتژيك دولت هلندي بايد مراحل را براي حمايت كامل از يك نيروي كار هلندي طي كند به منظور:
-يك ديد وجزئيات طرح در بيوتكنولوژي صنعتي براي پي بندي انتخاب هاي استراتژيك در بيوتكنولوژي سفيد خلق كنيد.
-نذرلندز را با ديگر كشورهاي OECD در توسعه يك اقتصاد زيست پايه اي محك بزنيد.

-برنامه هاي R&D ويژه را به منظور پر كردن شكاف ها در وزارت R&D بيوتكنولوژي صنعتي پيشنهاد كنيد(براي مثال،سيستم هاي زيست شناسي،مواد زيستس):
-دو يا سه پروژه اثباتي را انتخاب و راه اندازي كنيد.
-يك مؤسسه هلندي (در منتهاي درجه) را در بيوتكنولوژي صنعتي بر اساس يا به عنوان دنباله پيشقدمي R&D بيوتك صنعتي موجود خلق كنيد كه بايد به عنوان يك مركز اروپايي عالي براي علم و تحصيل عمل كند: و

-گفتگوي داونگه داران را با تشويق آگاهي عمومي و حمايت از بيوتكنولوژي صنعتي آسان كنيد.علاوه بر اين اندازه ها ،پيشنهاد مي شود تا محرك هاي اساسي
براي تمام رخدادها شامل اين پيشقدمي ها در بيوتكنولوژي سفيد ،بر اساس اندازه هاي گرفته شده در فرانسه،بلژيك ياUK ،خلق شود.

اروپا در زمينه بيوتكنولوژي صنعتي دارايي هاي قابل توجهي دارد : براي نمونه ۷۰% از صنعت آنزيم جهان اروپايي است و يك سطح بالاي دانش در زمينه تكنولوژي تغذيه و شيمي محض در اروپا قرار داده مي شود.به علاوه ،يك احساس عمومي وسياسي قوي براي بهبود توانايي دوام پذيري صنعتي در اروپا (اهداف گودنبرگ)وجود دارد و هدف بيشترين رقابت و دانش پويا بر اساس اقتصاد در جهان بوسيله ۲۰۱۰ (استراتژي ليسبون) مي شود. براي اروپا پيشنهادات زير ارائه مي شوند:

پيشنهاد مي شود كه در طي رياست eu هلندي ،نذرلندز در سكوي تكنولوژي EU در شيمي دوام پذير ، جايي كه تكنولوژي صنعتي يك بخش مستقل اما صحيح (درست) را تشكيل مي دهد،فعالانه شركت مي كند.

وظايف اصلي اين سكوي تكنولوژي اينها هستند :
-تعريف كردن يك ديد بيوتكنولوژي صنعتي اروپايي و جزئيات طرح دربيوتكنولوژي صنعتي :
-هدايت يك معيار بين اروپا و ايالات متحده و ژاپن در توسعه اقتصاد زيستي
-نجات دادن يك برنامه بيوتكنولوژي صنعتي در نوار۷ چارچوب برنامه EU .

-تثبيت شراكت هاي عمومي-خصوصي،كه به موجب آن بعضي از پيشقدمي هاي هلندي مي توانند به عنوان يك مدل خدمت كنند :
-دلايل انتخاب شده و برنامه هاي اطلاعات را براي افزايش آگاهي عمومي و حمايت در بيوتكنولوژي سفيد راه اندازي كنيد :
-يك چارچوب منظم و روشن حفاظتي را خلق كنيد :

-محرك ها(ماليات) را براي رخ دادن بر اساس مثال UK يا بلژيكي يا فرانسوي تكميل كنيد
-قيمت رقابتي را براي شكرها در EU تشويق كنيد.
بيوتكنولوژي سفيد چيزهاي زيادي براي پيشنهاد كردن به جامعه ما دارد،آن چالش ماست تا آن را توسعه داده و به موقع از آن بهره برداري كنيم.
هدف
هدف اين تحقيق مشخص كردن اهميت بيوتكنولوژي صنعتي براي جامعه اروپايي و هلندي همچنين اقتصاد آن و پيشنهاد واقعي براي افزايش بيشتر اتحاد در نذرلندز
و اروپا،از ميان بقيه در طي رياست EU هلندي است كه از يكم ژولاي تا ۳۱ ام دسامبر ۲۰۰۴ اتفاق مي افتد.
بيوتكنولوژي صنعتي چيست؟
بيوتكنولوژي صنعتي ،كه همچنين به عنوان بيوتكنولوژي سفيد يا حتي محيطي شناخته مي شود،كاربرد مدرن و تقاضاي بيوتكنولوژي براي توليد ادامه پذير بيو شيميايي ها،مواد زيستي و سوخت هاي زيستي از منابع قابل تجديد،با استفاده از سلول هاي زنده و يا آنزيم هاي آنها است. اين به طور كلي در فرايندهاي تميزتر با حداقل توليد مواد باطل و كاربرد انرژي منتج مي شود(شكل ۱ را در زير ببينيد).

بيوتكنولوژي صنعتي مي تواند از بيوتكنولوژي (قرمز) مربوط به داروشناسي يا بيوتكنولوژي (سبز) كشاورزي متفاوت باشد.بيوتكنولوژي “قرمز”به بخش سلامت محدود مي شود،در حاليكه بيوتكنولوژي “سبز” براي بخش كاشت مواد غذايي استفاده مي شود.

بيوتكنولوژي صنعتي به طور عمده بر تكنولوژي تخمير و بيوكاتاليسيس پايه گذاري مي شود.در يك محيط شامل،كه ميكروارگانيسم هاي غيرGM از نظر ژنتيكي اصلاح شده اند(براي مثال ،مخمر،قارچ و باكتري) يا سلول از منشا انسان يا حيوان شكل مي گيرد، در واكنشگرهاي زيستي بسته كشت ميشوند تا تنوع كالاها را توليد كنند. درغير اين صورت،آنزيم ها كه از اين ميكروارگانيسم ها مشتق مي شوند،براي تسريع يك تغيير به منظور توليد محصولات مطلوب به كار برده مي شوند.

شكل ۱ : زنجيره ي ارزش بيوتكنولوژي صنعتي
بيوشيميايي ها شيميايي هاي خالص
اجزا غذا
مواد داروشناسي .
شيميايي هاي خالص .

..محصولات كشاورزي………….شكرها…. ..مواد زيستي .
پلي لاكتيك اسيد .
درمان طبيعي-شيمي .
و يا آنزيمها .

سوخت هاي زيستي .
اتانول بيوكاتاليست ها(ميكرو)ارگانيسم ها .
هيدروژن شيميايي هاي بي ظرف
فعاليت هاو فرصت ها در اين زمينه در نتيجه شكست در ژنوم ها ،ژنتيك هاي مولكولي،مهندسي متابوليك و كاتاليزورها به سرعت در حال رشد هستند. وعده ها در حال به وقوع پيوستن هستند و سلول ها اكنون مي توانند به عنوان ريز سازنده هاي بسيار كوچك استفاده شوند كه مي توانند با توجه به

سودمندي،ايمني وحداقل بار محيطي مورد خوشبيني واقع شوند. شكل ۱ زنجيره ارزش بيوتكنولوژي صنعتي را نشان مي دهد. مواد خام،شامل محصولات و به واسطه ي محصولات آلياز منابع كشاورزي و خانگي ،به شكر تبديل مي شوند كه مي تواند به آساني بوسيله ي (ميكرو)ارگانيسم هاي مناسب به محصولات مطلوب تبديل شود.محصولات نمونه اي شامل آنزيم ها ،ويتامين ها ،طعم دهنده ها و مواد شيميايي خالص از قبيل ساخت دستگاه هاي كايرال براي صنعت مربوط به داروشناسي مي شوند. به طور سنتي،نذرلندز يك جاي ثابت قوي در اين زنجيره اصلي ،اهميت زياد و بازيكن هاي بين المللي در شغل كشاورزي ،تغذيه و صنعت شيمي را داراست.

امروزه،تمركز اصلي صنعت هلندي در بخش دوم زنجيره ي ارزش ، به نام تخميري و محصول آنزيمي بيوشيمي قرار مي گيرد. اين بخشي است كه آنجا بيشترين ارزش مي تواند خلق شود. ايالات متحده و ژاپن رقابت كننده هاي اصلي اروپا در زمينه ي بيوتكنولوژي صنعتي هستند. US در حال حمايت شديد از بيوتكنولوژي صنعتي است و تقريبا ده برابر اروپا در اين زمينه روي اين تحقيق صرف مي كند. همچنين چين و ديگر كشورهاي در حال ظهور در اين زمينه خيلي سريع هستند.
در US ،برنامه هاي بزرگ D&R در جايگاهي هستند تا توده هاي زيستي (پس مانده)پيچيده را به شكر تبديل كنند.همچنين بخش دوم زنجيره ي ارزش با تاكيد

بر سوخت هاي زيستي و مواد زيستي پوشيده مي شوندو تا يك مقدار كمتر در بيوشيميايي ها. ديد ۲۰۲۰ US درباره يك استراتژي مرتبط شكل مي گيرد كه هدفش كمتر شدن وابستگي انرژي است. در حاليكه ريشه يابي صنعت ژاپني به طور كامل واضح نيست،اكثر فعاليت ها به نظر مي رسد كه هدفشان به سوي بخش دوم زنجيره ي ارزش باشد(ضميمه را ببينيد).چندين برنامه ي R&D در جايگاه هستند و چندين فعاليت جديد طراحي مي شوند.

اتحاديه اروپايي خودش را با يك رويكرد بخشيدر سرتاسر ايالات عضو مختلف مجزا مي كند(ضميمه را ببينيد). هر كشور برنامه ها و پيشقدمي هاي خودش را ، با تطابق سطح EU كمتر يا بدون آن و بدون وضوح در برنامه ي ۶ EU دارد.

-فوايد بيوتكنولوژي صنعتي چيست؟
اخيراً تعدادي شركت اصلي بيوتكنولوژي صنعتي را اداره مي كنند. شامل
Cargill Dow,DsM, Dupot, BASF , Novozymes , Genecor كه همكاري مي كنند با بيوتكنولوژي صنعتي انجمن هاي (زيست و زيست اروپا)در اروپا و ايالات متحده امريكا و Oko lnstitut آلماني مشهور و مستقل، كه بيوتكنولوژي سفيد را هدايت و ارزيابي مي كند.
موارد بررسي شده تركيب شده بودند با داد و ستد و تجزيه تحليل خوبي بوسيله

Mckinsey & Company كه تخمين زندن اثر سه عامل پيشرفت: اجتماعي، محيطي و منفعتي (ببينيد شكل ۲) نظريه اثبات شده و تحقيق به موقع بوسيله OECD كه عمومي است، فوايد بيوتكنولوژي صنعتي در محيط زيست و اقتصاد. اگر تمام بانكدارها همكاري كنند در مستحكم كردن چرخه بيوتكنولوژي صنعتي مي توانند شغل جديد را خلق كنند، كاهش مدت زمان اثر روي محيط و حتي بوجود آوردن ارزش اقتصادي
راهها: كاهش قيمت، توليدات جديد

موانع: ميزان سازي، توسعه بيوتكنولوژي در آينده.
قيمت مواد خام، سرمايه گذاري

P سه گانه: شكل ۲

 

– فوايد اقتصاد :
Mckinsey & Company تحمين زدند بيوتكنولوژي صنعتي مي تواند كاربرد داشته باشد در ۲۰ تا ۱۰ درصد توليدات شيميايي كه تا سال ۲۰۱۰ به فروش مي رسد.
در بيوتكنولوژي پژوهشهاي Mckinsey نشان دهنده اثر زياد بيوتكنولوژي صنعتي دلخواه در بخش شيمي سفيد در نتيجه ي آن ۶۰% توليدات امكان دارد تا ۲۰۱۰ استفاده شود در بيوتكنولوژي . Mckinsey حدس مي زند بين ۱۲-۱۱ ميليارد ارزش اضافه شده مي تواند بوجود آورد در سال ۲۰۱۰ بوسيله صنعت شيمي. اثر اقتصاد در بيوتكنولوژي صنعتي كاهش هزينه از ابتدا تا انتهاي توليدات تازه، به هر صورت بستگي دارد ه قيمت ماده ي خام. خواستن توسعه بيوتكنولوژي در چارچوب سياست است.

شكل۳) اثر بيوتكنولوژي صنعتي در اقتصاد
Mckinsey تخمين زده افزايش ارزش سليانه صنعت شيمي جهاني

آغاز كنند صنعت شيمي سفيد، بيوتكنولوژي سفيد قصد دارد باعث پيشرفت در تعدادي صنعتها شود براي مثال: آنزيم هايي كه محصول صنعت خمير سلولزي و خمير كاغذ را فرآوردي مي كنند و قصد يافتن كاربرهاي مضاعف در صنعت مصرف كنندگان وابسته به خودرو دارد. حضور و ميزان اثر مشخص صنعت بيوتكنولوژي زيستي هلند معلوم است مي تواند سهم عظيم نهايي كارخانه را بدست آورد. بر طبق وزارت خانه هلند و كارهاي اقتصادي، كشور پادشاهي هلند بايد بتواند در اطراف كمتر از ۵۰ ميليون هزينه اضافي با ارزش اقتصادي در سال توليد كند.

بيوتكنولوژي صنعتي به سوي مواد شيميايي خوب، در بخش فراورده هاي اصلي و سرانجام در توليدات بسته بندي شده پيشرفت مي كند. قيمت ماده ي خام حتي در بيشتر خروجي هاي مهم مناسب است. قيمت كنوني ماده خام براي صنعت تخمير منفعت دارد و از ارزش ماده خام استفاده مي شود به طور دسته بندي و در صنعت پتروشيمي.

علاوه بر اين اتحاديه اروپا كنوني سيساستي دارد و براي اندازه گرفتن و نگه داري ارزش شكر به عنوان ابزاري براي كشاورزي، كه اين ارزش بالايي در خريد و فروش جهاني دارد و شكر را به قيمت caros 596 براي هر تن، ر اتحاديه اروپا ارائه مي دهد سه برابر بيشتر از خريد و فروش جهاني كه قيمت تعيين شده ۱۹۸ به ازاي هر تن است.

به علاوه كاهش قيمت لازم و ضروري است كه اجازه دهند به طور وسيع انجام شود و در بيوتكنولوژي صنعتي فرايند ارزاني را توزيع دهند و مواد خام را از گلوكز به گليكوزو ساير قندها ساده كنند.

– فوايد زيست بومي :
بيوتكنولوژي هست يك ابزار كليدي در پيشرفت مقاومت مراحل توليد است، حالت عمومي نشان مي دهد بيوتكنولوژي صنعتي يك تاثير اساسي در كاهش اثر وارد بر محيط دارد مي تواند آلودگي آب و هوا را كاهش دهد. انرژي كمتري مورد استفاده مي شود، مواد خام كمتر مواد احتياج است و مي تواند كاهش دهد يا مقاومت كند بوسيله زيست پست مواد.

انتشار گازهاي گلخانه اي نشان مي دهد كه زيست بوم وابسته است به پژوهشهاي قيمتي در مقياس جهاني- پژوهش Mckinsey & Company تخمين زدند به كاربردن بيوتكنولوژي صنعتي در شيمي صنعتي مي تواند انتشار گازهاي گلخانه اي جهاني را تا سال ۲۰۱۰ كاهش دهد بر طبق اين Mckinsey محصولات كشاورزي به قدر كافي براي اراضي كردن جهان كمتر از ۴۰ درصد اكنون براي دسته بندي مواد شيميايي بستگي دارد.