作者：蔣校長
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中國農業科學院飼料研究所聯合首鋼宣布，我國首次實現了從一氧化碳到蛋白質的合成，具備完全知識產權。

我們都知道，蛋白質是生命體重要的構成部分，在自然狀態下，蛋白質的合成主要靠植物。

先通過葉片的光合作用形成糖類，然后依靠根部具有固氮功能的特定微生物，經過復雜的生物反應合成氨基酸，最后再到蛋白質，這個過程非常緩慢，而且效率也很低。

而農科院這項技術，利用一氧化碳和氨水就能大規模合成蛋白質，而且現在已經做到了萬噸級的工業產能。

利用一氧化碳、二氧化碳的

工業廢氣，和氨水反應人工合成蛋白質，這項研究不是新課題了，國外從1994年就開始做，并且已經做出了一定的成果，實現了從0-1的突破，我們這次則是相當于從1做到了100。

一方面，是蛋白質含量非常高，這次合成的乙醇梭菌，蛋白質含量能達到83%，而大豆的蛋白質含量一般在30%左右。

另一方面是合成時間非常短，22秒就能合成蛋白質，要是種大豆的話，從播種到除草到收獲，起碼小半年就過去了，這效率提升了有幾十萬倍（當然實際效率不一定能有這么高），想象一下，一畝地一年能收獲幾萬次，這不就是畝產萬噸的畝產神話嗎？

長期以來，我們對進口大豆的依賴都非常巨大。

因為我們要吃肉，我們要規?；馗沭B殖，年出欄一萬頭的養豬廠總不能還去河邊割草喂豬吧？

大豆榨油后形成的豆粕，就是最好的飼料。

但大豆這玩意的畝產實在是太低了，300斤都很困難，小麥一般是800-1000斤，袁隆平團隊的超級稻能到1800斤（只算單季）。

去年我國的大豆播種面積只有1.3億畝，產量是1810萬噸（平均畝產不到280斤），去年進口了1億噸大豆，假如全部靠自己種的話，就還需要7億畝耕地。我們的耕地紅線才18億畝，在大豆上就要用掉8.3億畝，這個代價實在是太高了。

而且一旦用國產大豆，就意味著飼料成本飆升，我們的肉蛋奶價格，也都會大幅上漲。

所以依賴進口大豆，是我們耕地面積受限的不得已選擇。而我們原來最大的大豆進口國，就是美國，大豆關稅持續增加，導致飼料成本也越來越貴，養殖業時刻都在面臨著卡脖子的風險。

人工合成蛋白質拿下來之后，就意味著我們對進口大豆的依賴程度可以降低。

農科院飼料研究所所長戴小楓表示，我國每年至少產生1.2萬億立方米富含一氧化碳的工業尾氣，如果將這些工業尾氣利用，通過人工合成蛋白質技術，每年可以生產乙醇梭菌蛋白1000萬噸。

這1000萬噸乙醇梭菌蛋白（蛋白質含量83%），相當于2800萬噸進口大豆含量，我國去年從美國進口的大豆總量，是2500萬噸。也就是說如果能對每年1.2億立方米的工業尾氣實現完全利用，正好能夠取代從美國的大豆進口。

也正是因為這項突破的意義如此巨大，所以有很多人對他抱有過分樂觀的預期，甚至是不切實際的期待。

其中有兩個觀點炒的最熱，一個是說我們可以徹底擺脫大豆進口；另一個說我們能夠提前實現碳中和。

這就是無稽之談了。至少在現階段來說，沒可能?？c不是產能，就算把現在萬噸級的產能擴到三千萬噸，擴到一萬萬噸，仍然也實現不了。

前文已經說了，現有的一氧化碳排放量全都轉化為乙醇梭菌蛋白，才相當于是2800萬噸大豆，不到我國大豆年消耗量的四分之一，我們不可能為了人工合成蛋白質去專門生產一氧化碳，因為乙醇梭菌蛋白歸根到底還只是用于飼料的蛋白質，不是人能直接食用的蛋白質。

如果能合成的是肉奶蛋這樣人類可以直接攝入的蛋白質，那生產一氧化碳是值得的，但合成用于飼料的蛋白質，本質上就是在合成豆粕，再去為此專門大規模生產一氧化碳的話成本就實在太高了。

根據實驗組公布的數據，目前從廢氣中提取一氧化氮的效率只有20%，還有剩下80%的一氧化氮無法被利用，所以如果為了合成蛋白質再生產一氧化碳的話，本身會對環境造成更大的污染。

一句話，我們現在一氧化碳的產量還不足以供得上人工蛋白質合成需求量，而為了做動物飼料額外再大規模生產一氧化碳太麻煩了，還不如直接進口大豆搞豆粕省事。

所以指望人工合成蛋白質就能徹底擺脫進口大豆，這事兒基本沒戲。

第二個說有助于快速實現碳中和的觀點，也是扯淡。影響氣候變化的主要溫室氣體是二氧化碳，一氧化碳起的作用微乎其微，能利用的這點一氧化碳，對碳中和來說幫助實在不大。

所以人工合成蛋白質這件事，在目前這個階段，它沒有一些自媒體鼓吹的那么神乎其神。

把一項科研成果夸大其詞，無腦吹捧的神乎其神，這種低級吹本來也是對科學家的不尊重。

我們真正看中的，是這項技術未來的潛力。

現在用氨水、未來是不是能用空氣中的氮氣？現在能利用一氧化碳，未來是不是能用二氧化碳甚至是氮氧化物做原料？

我們對這項成果當下的實用價值不盲目樂觀，但對于它未來能達到的價值，我們非常期待。

因為很多改變人類命運的科研成果，最初都是以一種毫不起眼的方式出現的。

比如青霉素。

1928年，英國細菌學教授弗萊明發現青霉菌分泌的青霉素具有強大的殺菌作用，第二年，弗萊明就把這一成果寫成論文發表。

但沒人搭理弗萊明，也沒人重視他這項科研發現。

因為青霉素的提純實在是太復雜，產量非常低。弗萊明只能一代代培養著自己的青霉菌。

整整過了10年之后，英國病理學家弗洛里接過了弗萊明的青霉菌，繼續開始提純青霉素。

他們最終在土壤中發現了產量更大的青霉菌菌群，產量一下子提升了20倍，接著又在一種甜瓜上發現了一種培養環境更簡單的霉菌，只需要用玉米粉就能調制出營養液。

至此，青霉素終于算是具備了臨床使用的可能。

美國政府投入巨資研發，希望用這項技術挽救更多人的生命，到1943年的時候，美國終于實現了盤尼西林的量產。

一針200美元，一克青霉素，相當于3200克黃金。

所以在諜戰片里你能看到，地下黨員拿著一包金條，換來一小盒盤尼西林，這是真實存在的事情。

▲專門講兩黨爭奪

兩盒盤尼西林藥品的電影

到1944年，美國化學家通過化學合成的辦法取代了菌群培養，青霉素的產量才算真的上去，但售價依然不低，一克青霉素，相當于8克黃金的價格。

想象一下，打一針消炎針就要3000多，做一次手術僅在消炎防感染上就要花上幾萬塊，普通士兵幾乎沒有機會能用上青霉素。

《亮劍》里李云龍受傷手術的時候，司令部下令火急火燎送過去的，就是盤尼西林。

而再到后來，隨著工業制備技術越來越成熟，產量越來越大，青霉素的價格也一路跳水，到現在，一針青霉素只有幾毛錢，價格低到廠家不愿意生產。

青霉素從被發現到臨床實用，過了十幾年，從可以工業化合成到真正被做成白菜價，又過了十幾年。

對于一項新成果的應用價值，我們既要客觀對待，切忌捧殺，但對于它的未來前景，則必須要保持樂觀并給予更大力度的研發投入。

只要這項技術足夠有用，舉國之力去攻關突破，離大規模應用改變人類命運就越來越近。

而這樣的突破，近些年在國內出現的越來越多。

可控核聚變時間大幅增加，這次的人工合成蛋白質，之前的人工合成淀粉，還有新能源電池開啟鈉離子時代。

這些前沿成果，無論哪一項做出持續突破，都是能深遠改變人類命運的超級成果。

可控核聚變不用多提了，絕對是徹底顛覆現有能源格局的未來技術。

1kg海水中含30mg的氘，核聚變產生的能量相當于300L汽油。從海水中提煉1kg重水（含氘）進行核聚變，可以產生8000萬度電。

而且核聚變和現在核電站用到的核裂變不一樣，完全不會產生任何核污染，因為反應條件太苛刻，正常狀態下完全無法保持聚變反應。

一旦可控核聚變發電能實現，地球上光海水里的潛在能源，就夠全人類用幾萬億年，化石燃料什么的直接可以淘汰了。

而這項技術，中國是絕對的獨一檔，領先世界至少20-30年的水平，下一代實驗可控核聚變裝置我們將在2035年竣工，并且定下了一個目標，2050年實現可控核聚變的商業化。

到時候人類的能源格局直接被改寫。

而人工合成淀粉和合成蛋白質，從根本上就能改變一個國家甚至世界的糧食格局。

我們為什么死守18億畝耕地紅線，因為中國的人口太多，想自主提供這么多人的口糧，就必須要保留足夠的土地才行，人工合成淀粉之后，這些土地就不需要了，一畝地上建一個淀粉工廠，糧食產量頂得上一萬畝土地。

你說你還是喜歡吃東北大米河南面粉的口感，沒關系，把淀粉工廠投資建到非洲中東，建到那些吃不飽飯或者糧食完全依賴進口的國家，我們直接就能成為救世主。

合成蛋白質也是一樣，能量的傳遞是有損失的，比如養豬，一般是五斤飼料出一斤豬肉，一頭豬200斤出欄，那就至少要花掉1000斤飼料才行。

如果要是幾十年前打豬草喂剩飯的話，可能要喂3000斤才能出200斤肉，現代農業已經摸索出來，喂豆粕性價比最高，能讓長膘和成本達到一個很好的平衡。

如果未來我們把乙醇梭菌蛋白的價格打得更低呢，如果我們把人工合成蛋白質的原材料從氨水改為氮氣呢？

到時候可能肉價年年都和今年一樣，甚至更低。

有多少農民工卡車司機舍不得敞開肚子吃頓肉？有多少流水線上的工人抱怨廠里伙食差沒油水？

5塊錢一斤肉的時候，在小飯館花二三十塊錢就能來個醬肘子，食堂菜里的豬肉燉粉條就不再是零星只有薄薄兩片肉。

讓人踏踏實實沒壓力地把每一頓飯都吃好，這就是在提升老百姓的生活水平，這就是這改變普通人的命運，這就是科技的力量。

還有我們最近發力的鈉離子電池。

現在的主流電池，短板都很明顯。磷酸鐵鋰電池，能量密度已經接近瓶頸，而且在低溫下掉電非常快，東北根本沒法用，華北冬天續航起碼打對折。

鋰電池，能量密度還不錯，但是不安全，因為鋰元素太活潑，容易出現自燃，而且價格比較高，能用上鋰電池的電動車普遍都得20多萬，普通老百姓負擔起來還是吃力。

寧德時代的鈉離子電池，能量密度已經能做到鋰離子電池的80%，安全性還高，而且鈉元素非常便宜易得，我國的鋰元素儲量只占到世界的6%，而且還都是不易開采提純的鹽湖鋰資源，用鈉電池取代鋰電池，意味著我們在電池上游原材料上更主動。

現在新能源的賽道上，基本就是中美兩大玩家，或者說是特斯拉和中國這一票車企，如果我們早日突破了鈉離子電池技術，新能源汽車直接就能搶占未來三十年的新機，

很多人覺得不以為然，覺得我你是不是吹的太過了，這些研究成果真的有那么牛掰嗎？

不用妄自菲薄，咱們就是有越來越多的科研成果已經達到了世界上最先進的水平，而且這樣的成果會越來越多。

作為全世界第二大經濟體，作為全球唯一連續三十年保持經濟穩步增長的國家，我們未來的科技進步速度還會更快，快到你想象不到。

那些在今天噴中國尖端科技發展太慢的人，到時候都會被中國科技成果的井噴驚到乍舌。

因為今天的科技成果，得的是十幾年前甚至二十幾年前種下的因，如今種下的因，也要等到十年二十年后才能收獲。

1894年，美國超過英國成為世界第一大經濟體，但當時美國的科研氛圍很差。

從1901年開始頒發諾獎以來，含金量最大的物理學獎，前20年里，美國就拿到1次。德國拿了7次，英國拿了4次，法國拿了2次。

當時人類科學的中心就是歐洲，就是英法德。美國人經濟實力和工業實力是很強大，但是在科研上，表現和今天的中國也差不了太多。

▲這是今天對德國人的一項街采

問題是“你對美國人的印象”

美國是什么時候崛起的？二戰之后。

一方面是歐洲被徹底打殘，很多一流科學家為了躲避戰亂來到美國，得到一個相對穩定安逸的科研環境，最典型的代表就是愛因斯坦，這是外因。

更重要的優勢就是，美國確實有錢，強大的工業生產能力轉化為經濟效益，持續給科研和教育投入，產出的科技成果再反哺工業，進一步提升生產效率，形成一個良性的閉環關系。

然后又進一步吸引到更多優秀的年輕人來到美國學習深造，美國成為全世界最大的人才聚集地和培育地。

自第二次世界大戰以后，美國的諾貝爾獎及其他多種獎項的數量、科學論文的數量以及基礎科學成果的突破，都出現了爆發式增長。

所以第一次第二次工業革命都出現在歐洲，第三次工業革命出現在美國，這是非常自然而然的事情。

上世紀20年代的時候，美國已經是世界第一經濟體二十多年了，而且一戰已經把歐洲打翻天了，但世界科研中心仍然還是歐洲。

足足半個世紀之后，美國才成為世界科研中心。

從國家有錢重視教育，培養出優秀的青年學者，這個周期要十幾年，一個優秀的青年學者要找準方向持續發力搞出科研成果，這又需要十年，等科研成果得到學界認可或者大規模走向商用，也要十年。

因此科研成果的爆發一定是落后于經濟發展的，至少會落后20-30年的時間。

評判我們今天的科研表現，參照物應該是我們21世紀初期的經濟表現，如果這么看的話，你就會發現，我們所取得的科技成果已經非常非常優秀了。

而這，只是個開始而已。

想想我們在這20年間的經濟增長，你就能預見，我們科技成果的大爆發，應該就在未來的幾十年內。

我們的目標是星辰大海，從來不是一句空話，中國未來的科技實力，我們拭目以待。