Концепция развития региональных биопредприятий

Мировые финансовые круги, руководители государств, ведущие ученые и общественность давно осознали ключевую роль биотехнологии в наступившем столетии. Об этом свидетельствуют капиталовложения в эту отрасль, рост рынка биотехнологической продукции и совершенствование законодательной базы. Появился термин «биоэкономика», т.е. экономика, основанная на биологии и промышленной биотехнологии.

По данным международной исследовательской компании Аберкейд Консалтинг, ежегодный рост рынка биотехнологий в мире составляет около 9%. Годовой объем биотехнологической продукции в США достиг 500 млрд долларов, что составляет 30% мирового рынка, в странах Европейского союза – 15%, в Японии – 7%. В настоящее время к биотехнологическим мировым державам приближается Китай, который инвестирует в развитие биотехнологии государственный и частный капитал превышающий 1 млрд долларов [1].

Доля России в мировом объеме биотехнологической продукции ничтожно мала (в 2010 г. примерно 0,2%), и это при наличии инте ллектуального , научно-технологического и ресурсного потенциала.

Такое положение должно измениться. Концепция долгосрочного социально-экономического развития РФ до 2020 г. ставит биотехнологию наряду с информатизацией и нанотехнологиями в приоритеты высшего уровня и предусматривает ассигнования в размере 122,9 млрд руб [2].

Развитие биотехнологий в сельскохозяйственном производстве обусловлено постоянно растущей потребностью в пищевых продуктах, энергии, в новых средствах защиты животных, растений, почв и обеспечении биологической безопасности производства и продукции.

Решение этих проблем возможно только при научном обеспечении эффективного развития АПК с учетом разнообразия природно-климатических и почвенных условий, уровнем технологического потенциала регионов. Разработка новых инновационных биотехнологий по получению биологических продуктов связана с использованием земельных ресурсов, биологических организмов – растений, животных и микроорганизмов. Важным условием повышения уровня земледелия и увеличения производства продуктов животноводства является организация промышленного производства биологических препаратов по инновационным технологиям для воспроизводства плодородия почв, защиты растений, повышения продуктивности животных и качества продукции.

В Концепции развития аграрной науки и научного обеспечения агропромышленного комплекса РФ на период до 2025 г. отмечено, что существующие темпы роста агропромышленного производства являются недостаточными для его ускоренного развития [3]. Для примера, потребность в пробиотиках может составлять в год до 500 тыс. тонн, в том числе для птицы – 10 тыс. тонн, для свиноводства - 60 тыс. тонн, для крупного рогатого скота – 360 тыс. тонн. Однако отсутствие современной технологической и производственной базы не позволяет выпускать необходимый объем препаратов, из 70 разработанных в настоящее время отечественных препаратов выпускается не более 10. 70 % потребности составляет импорт [4].

Для реализации приоритетного национального проекта по развитию АПК в настоящее время во многих институтах Россельхозакадемии ведется научная разработка технологий производства биологических препаратов нового поколения, предусматривающих высокое качество и конкурентоспособность получаемой продукции, ресурсосбережение, экологическую безопасность производств. Отечественная аграрная наука располагает рядом разработок по этим направлениям, как на уровне НИОКР, так и пилотных технологий. Созданы десятки биопрепаратов для защиты животных, растений и почв на уровне опытной и опытнопромышленной стадии, хотя спрос на такую про- дукцию в стране увеличивается, но их промышленный выпуск в настоящее время ограничен.

Причинами незавершенности разработок и их замедленного внедрения является отсутствие достаточной координации научных исследований, научно-производственной базы для отработки новых технологий, отвечающих современным требованиям, планомерных маркетинговых исследований рынка продукции, современных биопредприятий малой мощности, размещенных в различных регионах страны с учетом экономической целесообразности и необходимого количества квалифицированных специалистов.

В соответствии с постановлениями Президиума Россельхозакадемии (от 17.05.2010 г. и от 21.04. 2011 г.) Всероссийским научно-исследовательским и технологическим институтом биологической промышленности, Всероссийским научноисследовательским институтом сельскохозяйственной микробиологии, Всероссийским институтом экспериментальной ветеринарии, Всероссийским научно-исследовательским и технологическим институтом птицеводства и ФЦТРБ - Всероссийским научно-исследовательским ветеринарным институтом разработана «Концепция научного обеспечения создания и развития региональных биологических предприятий по производству препаратов для защиты животных, растений и средств, повышающих эффективность функционирования агропромышленного комплекса Российской Федерации» [5]. Целью Концепции является научное и производственное обеспечение развития отечественной биологической промышленности путем модернизации существующих и создания новых региональных биопредприятий, способных обеспечить получение конкурентоспособной, экологически безопасной продукции и повысить эффективность функционирования различных отраслей агропромышленного комплекса страны.

В основу Концепции заложены следующие критерии: обеспечение продовольственной и экологической безопасности страны, конкурентоспособность отечественной продукции на внутреннем и международном рынках и удовлетворение потребностей населения в высококачественных продуктах питания. Указанные критерии соответствуют приоритетным направлениям и основным задачам, изложенным в «Концепции развития аграрной науки и научного обеспечения АПК России до 2025 года».

В Концепции заложен комплексный подход к решению поставленных задач, заключающийся не только в организации научного обеспечения создания биопрепаратов, но и в организации поэтапного проектирования и производства биопрепаратов (в том числе венчурного) с организацией обучения необходимого количества научных и производственных кадров.

Предпосылками для реализации указанных критериев могут являться результаты фундаментальных исследований и технологических разработок ряда институтов страны.

Всероссийский научно-исследовательский и технологический институт создал базовую технологическую схему для производства биологических препаратов и разработал гибкую технологическую линию, которая позволит производить быстрые структурные изменения в оборудовании при переходе на другие технологии для производства продукции принципиально нового назначения без значительных дополнительных затрат.

Разработанные технологические линии по производству различных биопрепаратов включают серию биореакторов емкостью от 5 до 1000 л с технологической обвязкой, снабженной блоком автоматического управления основными параметрами культивирования микроорганизмов (рН, еН, рО₂ , СО₂ и др.). Технологическая схема или ее элементы могут быть типовыми при производстве продукции широкого спектра действия: лечебнопрофилактических препаратов для защиты животных; препаратов на основе БАВ; препаратов для повышения плодородия почв и растениеводства, стимуляторов роста растений и др. Разработанные технологические линии могут стать основой для разработки проектов региональных биозаводов .

При размещении новых биопредприятий Концепция учитывает природно-экономическое многообразие и специализацию сельскохозяйственного производства субъектов Российской Федерации. Предусмотрено размещать биозаводы в регионах страны с различной специализацией сельскохозяйственного производства для максимального приближения производителя к поставщику сырья и потребителю готовой продукции. Это даст дополнительную прибыль от экономии энергоресурсов, сокращения транспортных услуг и значительно повысит качество скоропортящейся биологической продукции.

Основные этапы реализации Концепции:

• -    исследование спроса (отечественного и зарубежного), прогнозирование потребностей в продукции, экономическое обоснование эффективности внедрения технологии и биопрепаратов, инвестиционный анализ;

• -    мониторинговые исследования и обоснования регионального размещения биотехнологических предприятий с учетом экономической целесообразности;

• -    научное обоснование реализация фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по разработке биологических препаратов: лечебно-профилактических препаратов, биологически активных веществ, пробиотиков, пребиотиков, симбиотиков, эубиотиков, кормовых белковых препаратов, (том числе на основе биоконверсии зернового сырья); биопрепараты для восстановле-

• ния и повышения плодородия почв; биопрепараты для защиты растений и повышения качества продукции растениеводства; стимуляторы роста растений; сырье и полуфабрикаты для фармацевтических производств и др.

• -    создание специализированных банков биологических агентов, в т.ч. коллекции генетически охарактеризованных микроорганизмов, криобанка клеток животных и растений, векторов с целевыми генами;

• -    разработка промышленных технологий получения биологических препаратов на основе универсальных, взаимозаменяемых, технологических линий с использованием современного оборудования и аппаратуры по управлению биотехнологическими процессами производства питательных сред, культивирования микроорганизмов, гидролиза белковых продуктов, сушки и т. д. с обеспечением контроля качества выходной продукции;

• -    обеспечение биозаводов безотходными, ресурсосберегающими экологически и биологически безопасными производствами;

• -    разработка проектов многопрофильных биопредприятий модульного типа с гибкими, универсальными технологическими линиями и оборудованием;

• -    проектирование и строительство центра подготовки специалистов-биотехнологов.

Реализация представленной концепции позволит сформировать эффективную систему научного обеспечения развития региональной биологической промышленности. Разработанный концептуальный подход научного и технологического обеспечения данных исследований позволит создать мощный производственный потенциал по выпуску высокоэффективных препаратов для нужд сельского хозяйства, организовать гибкие многопрофильные производства биологических средств для защиты животных, растений и восстановления почв нового поколения, расширит ассортимент и значительно увеличит объем экологически безопасной сельскохозяйственной продукции.

Внедрение инновационных биотехнологий позволит обеспечить производство препаратов в соответствии с современными международными требованиями и обеспечит выпуск продукции конкурентноспособной на внутреннем и внешнем рынках. Кроме того, будет получен значительный социальный эффект, который связан с защитой окружающей среды и животного мира, повышением экологической безопасности сельскохозяйственной продукции, предупреждением вредных выбросов в окружающую среду и исключением вредных воздействий на организм человека.