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2021年，中國科學院天津工業生物技術研究所研究員馬延和團隊，成功在實驗室中首次實現從二氧化碳到淀粉分子的全合成，效率約為傳統農業生產淀粉的8.5倍。

2023年5月27日，馬延和表示，目前科研團隊建立了二氧化碳人工合成淀粉噸級中試裝置，正在進行測試，“二氧化碳人工合成淀粉”在理論、技術和工程上同步推進。

馬延和說，將二氧化碳作為工業原料，實現農業產品、石化產品的生物合成有廣闊前景。去年，美國科學家分析認為，二氧化碳人工合成碳水化合物是解決溫室氣體排放和糧食安全“一石二鳥”的重大戰略，呼吁全球多學科科學家協作，加快推進實現10億噸/年規模的商業可行性。一旦實現，和農業種植相比，土地節約將高于500倍，用水將節約1300-1600倍。

根據前瞻產業研究院數據，2009-2019年，我國碳排放量由77.1億噸提升至98.3億噸，穩居世界第一。2020年由于我國疫情防控得當，各行業較快復蘇，碳排放量達到99.7億噸，同比增長1.4%。2021年，受復工復產疊加極端天氣頻發導致的電力需求上漲，2021年中國碳排放總量再次增加，達到105.9億噸。

減少碳排放，增加碳回收已是一項亟需改變的事情。預計隨著該技術的產業化成熟，不僅能夠助力我國碳回收事業，也將增加淀粉產量，是一項雙贏項目。

馬延和說，農業工業化是范式變革的機遇。“隨著綠色能源的發展，一個可以改變農業、工業格局的戰略機會窗口已經開啟”。

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