Februari 17th, 2022
Revolusi biomanufaktur adalah salah satu solusi paling menjanjikan untuk masalah global terbesar kita, mulai dari polusi plastik hingga pencegahan pandemi.
By Prakash Iyer
Rekan Proyek, Membentuk Masa Depan Manufaktur dan Rantai Nilai Maju, Forum Ekonomi Dunia
Dan Felipe Bezamat
Kepala Industri Manufaktur Lanjutan, Forum Ekonomi Dunia
- Kemajuan dalam biologi sintetik memacu revolusi biomanufaktur.
- Ini dapat membantu kita mengatasi tantangan terberat kita, mulai dari polusi mikroplastik hingga pencegahan dan kesiapsiagaan pandemi.
- Berikut adalah 3 area di mana kita dapat mempercepat transformasi ini.
Kemampuan kolektif kami untuk merekayasa biologi bersama dengan penerapan otomatisasi, AI, dan analitik data dalam proses produksi, telah berkembang pesat selama dua dekade terakhir, memacu revolusi biomanufaktur. Skala ekonomi memungkinkan pengurangan biaya yang signifikan dalam operasi unit fundamental, yang pada gilirannya memungkinkan pematangan keseluruhan perangkat rekayasa biologi.
Persepsi biologi telah bergeser dari fenomena alam ke teknologi yang pada dasarnya 'dapat diprogram' melalui kode genetik, DNA – dan perusahaan di sektor ini telah melihat biaya pemrograman sel turun 50% setiap tahun. Teknologi ini telah mendorong evolusi pendekatan 'rekayasa genetika' umum ke bidang biologi sintetik yang relatif baru, yang secara luas berupaya merancang dan membangun bagian, proses, dan sistem biologis baru untuk tujuan tertentu.
Gelombang baru inovasi dalam biologi sintetik kini menarik perhatian berbagai pemangku kepentingan. Pada tahun 2020, pendanaan modal ventura global dan kesepakatan dalam biotek mencapai rekor $ 36.6 miliar, sementara IPO biotek mengumpulkan lebih dari dua kali jumlah modal dibandingkan dengan 2019. Ini juga bergerak di luar perawatan kesehatan; lebih dari setengah dampak langsung aplikasi biotek baru selama 10 hingga 20 tahun ke depan kemungkinan besar akan dirasakan di sektor-sektor seperti pertanian dan makanan, produk dan layanan konsumen, serta produksi bahan dan energi.
Gelombang inovasi ini, bersama dengan penurunan biaya yang berkelanjutan, membuka jalan menuju solusi biomanufaktur yang berkelanjutan, skalabel, dan inovatif di seluruh rantai nilai, memungkinkan organisasi di seluruh rangkaian rantai nilai yang beragam. Menurut sebuah studi baru-baru ini oleh Mckinsey, manfaat ekonomi bisa bernilai hingga $4 triliun per tahun selama 10-20 tahun ke depan.
Di luar keunggulan ekonomi, kinerja, dan lingkungan intrinsiknya, biomanufaktur juga merupakan salah satu bidang pengembangan teknologi yang paling menjanjikan dalam memecahkan krisis global besar seperti polusi mikroplastik serta pencegahan dan kesiapsiagaan pandemi. Selama dua dekade ke depan, diharapkan biomanufaktur akan membuka kemajuan besar di bidang-bidang seperti:
1. Bioremediasi: mikroba dan enzim sedang dikembangkan yang dapat memetabolisme kontaminan air limbah dan mengubahnya menjadi berguna bioproduk.
2. Keamanan hayati: Kemampuan biomanufaktur lokal di negara maju dan berkembang akan memungkinkan tanggapan yang cepat dan efektif terhadap pandemi yang muncul.
3. Bioinovasi: Pengembangan bahan dan bahan yang ada dan baru meningkatkan rantai nilai sambil menawarkan alternatif untuk alternatif yang diturunkan secara petrokimia.
Banyak upaya individu dan bersama sedang diarahkan menuju solusi ini; namun, masih ada hambatan untuk sepenuhnya mewujudkan potensi penuh dari revolusi biomanufaktur. Saat ini, ada kebutuhan untuk mempercepat putaran umpan balik antara desain biologis dan aplikasi produk untuk memastikan kesuksesan komersial. Untuk mendukung keragaman aplikasi yang muncul dari bidang ini selama 20 tahun ke depan, diperlukan upaya yang signifikan untuk menumbuhkan dan mengembangkan tenaga kerja hayati masa depan.
Gambar: Biomanufaktur bergerak jauh melampaui perawatan kesehatan
Jadi bagaimana kita bisa mempercepat revolusi biomanufaktur? Kami menyarankan untuk berfokus pada tiga bidang utama:
1. Tenaga kerja
Kita perlu secara signifikan memperluas tenaga kerja biomanufaktur untuk mewujudkan potensi penuh bioekonomi dan memungkinkan manufaktur lokal yang terdistribusi. Berikut caranya:
- Menetapkan keterampilan umum dan persyaratan pelatihan untuk memfasilitasi pengakuan yang lebih baik atas kualifikasi formal asing dan pengalaman kerja untuk memungkinkan mobilitas tenaga kerja yang lebih baik. Pergeseran menuju otomatisasi dan digitalisasi di bidang manufaktur secara lebih umum telah menciptakan keahlian umum di seluruh teknologi manufaktur tradisional yang dapat diterjemahkan untuk tenaga kerja biomanufaktur.
- Investasi yang lebih besar dalam pendidikan STEM awal, dengan penekanan pada pemikiran kritis dan pemecahan masalah analitis hari ini, dapat mendorong para pemimpin masa depan bioekonomi global yang sedang berkembang
2. Skala
Meningkatkan akses ke skala baik dalam pengembangan dan penerapan solusi biomanufaktur diperlukan untuk mempercepat pertumbuhan bioekonomi. Berikut caranya:
- Kemitraan strategis di seluruh pengembang platform besar, teknologi khusus aplikasi, dan perusahaan dewasa yang menghadapi konsumen dapat mempercepat pengembangan produk biomanufaktur.
- Pengembang platform, otomatisasi, dan AI menghasilkan kumpulan data yang semakin besar; ini dapat dimanfaatkan untuk mendukung pengembangan dan peningkatan yang lebih cepat.
- Jaringan mitra manufaktur dan teknologi dapat menjadi tantangan untuk dirakit, tetapi ini adalah kuncinya saat mendemonstrasikan uji coba pertama atau batch komersial dari produk tertentu. Program publik-swasta yang inovatif dan investasi bersama dalam fasilitas pra-persaingan (seperti koperasi biomanufaktur yang fleksibel, misalnya) dapat memungkinkan lebih banyak inovasi dan mendukung pengembangan produk.
3. Kebijakan
Kebijakan harus mengikuti laju inovasi untuk memfasilitasi solusi yang berdampak sambil mengurangi potensi risiko apa pun. Lebih jauh lagi, kesalahan langkah regulasi awal dapat menunda kemajuan revolusi biomanufaktur dan menghambat inovasi, terutama dalam aplikasi yang lebih berwawasan ke depan. Sebaliknya, kita harus:
- Identifikasi kemitraan publik-swasta baru yang mendukung pembuatan dan distribusi barang berkelanjutan yang dimungkinkan oleh solusi biomanufaktur yang inovatif, sehingga memberikan alternatif untuk produk turunan petrokimia.
- Kerjasama publik-swasta bersama untuk mengembangkan strategi biosekuriti yang dapat mengimbangi inovasi. Seperti yang ditunjukkan oleh pandemi COVID-19, patogen tidak menghormati perbatasan; ini menyoroti kebutuhan untuk memasukkan negara-negara berkembang dan Global South dalam perencanaan dan pelaksanaan inisiatif biosekuriti.
Artikel ini awalnya diterbitkan oleh World Economic Forum, pada 22 Desember 2021, dan telah diterbitkan ulang sesuai dengan Lisensi Publik Internasional Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0. Anda bisa membaca artikel aslinya disini. Pandangan yang diungkapkan dalam artikel ini adalah dari penulis sendiri dan bukan dari WorldRef.
Jelajahi layanan WorldRef untuk mempelajari bagaimana kami membuat operasi bisnis global Anda lebih mudah dan lebih ekonomis!
Pembangkit Listrik Tenaga Angin | Solusi Tenaga Air | Audit Energi | Tenaga Panas & Kogenerasi | Sistem Kelistrikan | Layanan untuk Penjual | Sumber Industri Gratis | Solusi Industri | Penambangan & Pengolahan Mineral | Sistem Penanganan Material | Pengendalian Polusi Udara | Pengolahan Air & Air Limbah | Minyak, Gas, dan Petrokimia | Gula Dan Bioetanol | Solar Power | Solusi Tenaga Angin
