Bioproduction : vers un marché de 200 milliards de dollars

En 2023, la Maison-Blanche se fixait comme objectif de “produire au moins 30% de la demande chimique américaine via des techniques de bioproduction durables et rentables” dans les 20 prochaines années.

Alors que la réduction des émissions carbone est devenue une priorité stratégique pour les entreprises, la bioproduction semble apporter une réponse à la hauteur de l’enjeu. Mais face à des coûts de production élevés, comment envisager une croissance rentable ? Un passage à l’échelle est-il envisageable ? Quels sont les freins à un tel développement ?

Pour y répondre, BCG publie avec la startup Synonym, spécialiste du financement et du développement d’infrastructures de bioproduction, un rapport intitulé « Breaking the Cost Barrier on Biomanufacturing ». Cette étude détaille les enjeux liés au passage à une production industrielle de molécules issues de la biologie de synthèse (bioproduction).

En voici les principaux messages :

La biologie de synthèse, une technologie au service d’une croissance durable
En intégrant des molécules issues d’organismes génétiquement modifiés à de nouveaux produits, ou à des produits chimiques déjà existants, la bioproduction est une réponse majeure aux défis de la transition énergétique. Elle permet d’assurer un certain niveau de production tout en réduisant les émissions. En voici quelques exemples :

• Pharmacie : vaccins, insuline, hormones ou encore anticorps.
• Agriculture : alternatives aux produits issus de l’élevage, avec des propriétés plus adaptées à l’humain (produits laitiers, oeufs).
• Alimentation : nouveaux additifs, colorants et arômes.
• Energie : carburants alternatifs pour l’aviation.
• Produits chimiques : substituts aux fertilisants et aux pesticides.

En créant autrement ces produits, la bioproduction pourrait permettre de relocaliser certaines productions de manière stable et maîtrisée, favorisant la compétitivité de certains pays.

L’enjeu est de taille : le marché des produits issus de la biologie de synthèse est estimé aujourd’hui à 100 milliards de dollars. Il pourrait atteindre 200 milliards de dollars en 2040, sans même inclure les produits pharmaceutiques. Afin d’atteindre ce potentiel, 6000 nouvelles capacités de fermentation réparties dans 1000 usines de biofabrication sont nécessaires.

D’une croissance durable à une croissance rentable : surmonter la barrière des coûts
A date, la plupart des techniques de bioproduction ne sont pas viables économiquement. Les outils de fermentation nécessaires à la bioproduction ont en effet été pensés pour l’industrie pharmaceutique : ils ont été conçus à petite échelle, avec des coûts de production élevés et des rendements unitaires peu rentables pour les autres secteurs. Par ailleurs, les normes de conception sont très rigoureuses et les entreprises doivent investir une très forte somme de capital initial.

Le rapport identifie plusieurs pistes pour surmonter cette crise de la rentabilité :

• La construction d’usines de bioproduction standardisées conçues pour produire efficacement et économiquement des produits de synthèse non-pharmaceutiques. Les nouvelles usines qui disposent d’équipements d’une capacité de 2 millions de litres pourraient permettre de réduire les coûts de production unitaire de 50%. Des installations plus avancées pourraient même réduire ces coûts jusqu’à 90% d’ici 2040.
• La mobilisation d’entreprises via des précommandes permettant de financer les investissements initiaux – de l’ordre de 300 à 400 milliards de dollars au niveau mondial d’ici 2040.

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