陕西“十四五”科技创新：依托秦创原与创新港的低碳生物制造突破

回顾“十四五”期间，西安交通大学费强教授感到忙碌而充实。在“双碳”目标的指引下，他和他的低碳生物制造团队在过去五年中深入研究甲烷等温室气体的生物转化技术，并取得了显著的成果。

费强教授介绍，除了天然气和页岩气外，煤层气、伴生气、沼气中也含有高浓度的甲烷。这些分散式甲烷资源由于地理位置偏远、单点气源流量小且杂质含量高，导致管道输送成本高昂。目前，国内大多将其燃烧用于热能和电能的制取，但这种方式不仅附加值低，还会加剧碳排放压力。

突破技术瓶颈，打造多元化生物制造体系

在西安交大和秦创原等平台的支持下，费强教授的团队依托国家和陕西省的重点研发计划，构建了以温室气体为核心原料的多元化功能性产品生物制造体系。他们突破了嗜甲烷菌细胞工厂工程调控策略匮乏等技术瓶颈，实现了甲烷和二氧化碳的高效生物转化，合成出饲料、食品、能源、天然产物、材料等高附加值产品。

团队研究成果荣获2025年度中国化工学会科学技术奖“基础研究成果奖”二等奖，评价委员会一致认定该成果整体达到国际领先水平。

相比传统蛋白饲料原料，甲烷微生物蛋白的粗蛋白含量达到豆粕的两倍，必需氨基酸组成与鱼粉相当。此外，研究还发现甲烷微生物蛋白具有修复动物肠道屏障和恢复肠道微生态环境的功效，未来有望开发为功能性饲料及添加剂。

费强教授的团队已搭建起分散式甲烷资源高效生物转化小试平台，并自主研发出首套百升级移动式沼气转化新工艺，成功创制甲烷微生物蛋白新产品，获得第25届中国国际高新技术成果交易会优秀产品奖。

“我们是唯一一项采用非粮基原料的获奖产品，”费教授强调。

然而，机遇与挑战并存。中国蛋白饲料原料长期依赖进口，大豆年进口量已达1亿吨，鱼粉对外依存度超过80%。而微生物蛋白生产尚未形成规模化格局，甲烷微生物蛋白生产技术需要走出实验室，实现产业化。

生物制造已被列入“十五五”规划的六大未来产业之一，各地也在加速布局生物制造中试平台。在这一利好态势下，费强教授的团队将继续依托秦创原—创新港的创新驱动体系，推进甲烷微生物蛋白生产技术的中试验证，完成工艺包开发，并建成千吨级示范生产线。

费教授表示，他们将继续深挖甲烷生物转化技术的潜力，致力于为陕西省打造“低碳生物制造”的特色名片。