Công nghệ sinh học là một lĩnh vực sáng tạo, mang tính liên ngành và có tác động đến nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm nông nghiệp, công nghiệp, y học, môi trường, hóa chất... Lĩnh vực này đã và đang dần trở thành một trong những lĩnh vực công nghệ dẫn đầu cho quá trình chuyển đổi, phát triển xã hội theo xu hướng giảm phát thải carbon và giải quyết các thách thức quan trọng trong cuộc sống như bảo vệ sức khỏe, cung cấp thực phẩm và năng lượng, cũng như bảo vệ môi trường, an ninh quốc phòng và được nhận định như là một trong những ngành công nghệ quan trọng nhằm sản xuất bền vững trong tương lai.

Các lĩnh vực ứng dụng công nghệ sinh học trên thế giới

Vào đầu thế kỉ XX, sự phát triển mạnh mẽ của sinh học phân tử đã dẫn đến sự ra đời của các lĩnh vực khoa học mới như khoa học hệ gen (gemomics), khoa học hệ protein (Proteomics) và khoa học hệ chất chuyển hoá (Metabolomics). Từ đó, kéo theo sự bùng nổ của các ứng dụng công nghệ sinh học. Các ứng dụng đó tạo ra các phân ngành như công nghệ sinh học y dược, công nghệ sinh học công nghiệp, công nghệ sinh học nông nghiệp, công nghệ sinh học thực phẩm, công nghệ sinh học môi trường và tin sinh học.

Tại châu Âu, công nghệ sinh học được sử dụng trong các lĩnh vực công nghiệp khác nhau như sức khỏe con người và dược phẩm, thú y, nông nghiệp, dệt may, hóa chất, nhựa, giấy, nhiên liệu, thực phẩm và thức ăn chăn nuôi. Lợi ích từ công nghệ sinh học vừa giúp nền kinh tế EU tăng trưởng, vừa cung cấp việc làm mới cho các cá nhân đồng thời hỗ trợ phát triển bền vững sức khỏe cộng đồng và bảo vệ môi trường.

Thị trường dịch vụ công nghệ sinh học toàn cầu tăng từ 142,92 tỷ USD vào năm 2019 lên 150,06 tỷ USD vào năm 2020 với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 5,0%. Dự kiến lĩnh vực công nghệ sinh học sẽ đạt được mức tăng ổn định trong 5 năm tới và sẽ tiếp tục được đầu tư nhiều hơn vào nghiên cứu và phát triển (R&D) trên toàn thế giới. Dữ liệu thống kê liên quan đến quy mô thị trường công nghệ sinh học thế giới, số lượng doanh nghiệp và việc làm năm 2019 được thể hiện trong Hình 1.

Sự tăng trưởng mạnh mẽ của công nghệ sinh học hiện nay chủ yếu là do sự bùng phát COVID-19 đã dẫn đến sự gia tăng các hoạt động nghiên cứu và phát triển nhất là trong lĩnh vực y tế, sản xuất vacxin, xét nghiệm. Thị trường dự kiến sẽ phát triển hơn nữa, đạt 210,96 tỷ đô la vào năm 2023 với tốc độ CAGR là 12,03%. Dịch vụ công nghệ sinh học là lĩnh vực phát triển mạnh do các hoạt động nghiên cứu và phát triển ngày càng tăng.

Công nghệ sinh học giúp giảm thiểu sử dụng nhiên liệu hóa thạch và khí thải, cung cấp các loại cây nông nghiệp mới, cải tiến và giúp tăng cường an ninh lương thực cho dân số toàn cầu đang tăng lên. Công nghệ sinh học đã trở thành trung tâm phát triển của khoa học và công nghệ và chính trị. Chính vị vậy, các quốc gia trên thế giới, nhất là các nước có nền khoa học phát triển đều đang tiếp tục đầu tư và phát triển công nghệ sinh học trong nhiều lĩnh vực khác nhau hơn nữa.

Xu hướng phát triển công nghệ sinh học trên thế giới

Tốc độ tăng trưởng công nghệ sinh học trên toàn thế giới từ năm 2015 đến năm 2020 là 1,3%. Thị trường công nghệ sinh học toàn cầu đã đạt 752.88 tỷ USD vào năm 2020, trong đó theo phương diện ứng dụng thì lĩnh vực y tế chiếm tỷ lệ cao nhất (48,64%); theo phương diện công nghệ thì công nghệ mô & tái tạo mô, công nghệ giải mã gen chiếm tỷ lệ cao nhất, tiếp theo là thử nghiệm dựa vào tế bào (cell-based assays), công nghệ lên men, công nghệ nano, công nghệ sắc ký và công nghệ PCR. Theo dự báo giai đoạn 2021-2028 thì tốc độ tăng trưởng sẽ đạt 15.83%, trong đó theo phương diện ứng dụng thì tin sinh học sẽ có tốc độ tăng trưởng nhanh nhất đạt 21,2%; theo phương diện công nghệ thì công nghệ sinh học nano đạt CAGR là 16,8%. Thị trường công nghệ sinh học năm 2020 chủ yếu tập trung ở Bắc Mỹ (chiếm 44,19%), tuy nhiên theo dự báo thì khu vực Châu Á Thái Bình Dương sẽ có tốc độ tăng trưởng nhanh nhất với CAGR đạt 16.8% giai đoạn 2021-2028.

Công nghệ sinh học được ứng dụng mạnh mẽ trong nông nghiệp, y tế, môi trường, an ninh quốc phòng, đặc biệt là trong công nghiệp chế biến. Việc ứng dụng công nghệ sinh học trong công nghiệp chế biến được coi là chìa khóa công nghệ để phát triển kinh tế trong tương lai, tập trung vào các ngành hàng, sản phẩm tiêu dùng với quy mô công nghiệp, số lượng nhiều để cung ứng cho nhu cầu tiêu dùng ngày càng cao của con người.

Định hướng phát triển công nghiệp sinh học tại Việt Nam

Ngày 4/3/2005, Ban Bí thư đã ban hành Chỉ thị số 50 CT/TW về việc đẩy mạnh phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Nắm bắt được nhu cầu thực tế trong nước cũng như xu hướng phát triển, ứng dụng công nghệ sinh học trong các lĩnh vực tại các nước trong khu vực và thế giới, Chính phủ và các cơ quan trung ương đã tập trung xây dựng các kế hoạch, chương trình, đề án để tiếp tục triển khai phát triển và ứng dụng công nghệ sinh học tại Việt Nam trong tình hình mới. Các quy định có ảnh hưởng trực tiếp đến phát triển công nghệ sinh học tại Việt Nam đến năm 2030 phải kể đến như: Định hướng xây dựng chính sách phát triển công nghiệp quốc gia đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045 (Nghị quyết số 23-NQ/TW ngày 22 tháng 3 năm 2018 của Ban Chấp hành Trung ương Đảng); Kế hoạch tổng thể phát triển công nghiệp sinh học đến năm 2030 (Quyết định số 553/QĐ-TTg ngày 21 tháng 4 năm 2017 của Thủ tướng Chính phủ);…Các văn bản này đã chỉ ra định hướng phát triển tổng thể công nghệ sinh học thông qua việc tập trung nguồn lực đầu tư phát triển công nghiệp sinh học, đổi mới cơ chế chính sách, tranh thủ hợp tác và hỗ trợ quốc tế, tạo điều kiện thuận lợi để doanh nghiệp đầu tư và sản xuất sản phẩm từ công nghệ sinh học trong các ngành, lĩnh vực và trở thành một ngành kinh tế - kỹ thuật quan trọng, thúc đẩy tăng trưởng kinh tế, phục vụ an sinh xã hội, bảo vệ môi trường bền vững, đảm bảo an ninh quốc phòng.

Cùng với đó, các Bộ như: Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Công Thương, Y tế, Tài nguyên và Môi trường đều đã khẩn trương xây dựng các đề án phát triển công nghiệp sinh học trong các lĩnh vực. Đến nay, một số chương trình, đề án đã được xây dựng, phê duyệt triển khai như: Đề án phát triển công nghiệp sinh học ngành nông nghiệp đến năm 2030 (Quyết định 429/QĐ-TTg ngày 24/3/2021 của Thủ tướng Chính phủ); Đề án phát triển công nghiệp sinh học ngành Công Thương đến năm 2030 (Quyết định 1600/QĐ-TTg ngày 22/9/2021 của Thủ tướng Chính phủ);….

Các lĩnh vực về công nghệ cao trong công nghệ sinh học cũng đã được Việt Nam xây dựng và triển khai thông qua các văn bản chỉ đạo của Ban bí thư, Thủ tướng Chính phủ như: Một số chủ trương, chính sách chủ động tham gia cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư (Nghị quyết số 52-NQ/TW ngày 27 tháng 9 năm 2019 của Bộ Chính trị); Danh mục công nghệ cao được ưu tiên đầu tư phát triển và Danh mục sản phẩm công nghệ cao được khuyến khích phát triển (Quyết định số 38/2020/QĐ-TTg ngày 30 tháng 12 năm 2020 của Thủ tướng Chính phủ); Danh mục công nghệ ưu tiên nghiên cứu, phát triển và ứng dụng để chủ động tham gia cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư (Quyết định số 2117/2020/QĐ-TTg ngày 16 tháng 12 năm 2020 của Thủ tướng Chính phủ);...

Trong lĩnh vực này, các Bộ, ngành cũng triển khai xây dựng các chiến lược, định hướng phát triển ngành và đã được Thủ tướng Chính phủ phê duyệt, như: Chiến lược phát triển thủy sản Việt Nam đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2045 (Quyết định số 339/2020/QĐ-TTg ngày 11 tháng 3 năm 2021 của Thủ tướng Chính phủ); chiến lược phát triển chăn nuôi giai đoạn 2021 - 2030, tầm nhìn 2045 (Quyết định số 1520/2020/QĐ-TTg ngày 06 tháng 10 năm 2021 của Thủ tướng Chính phủ); Đề án Tái cơ cấu ngành công thương phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa và phát triển bền vững giai đoạn đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030 (Quyết định số 2146/2020/QĐ-TTg ngày 01 tháng 12 năm 2014 của Thủ tướng Chính phủ); Chiến lược phát triển nông nghiệp và nông thôn bền vững giai đoạn 2021-2030, tầm nhìn đến năm 2050 (Quyết định 150/QĐ-TTg, ngày 28/01/2022); v.v…

Bên cạnh đó, nhằm triển khai có hiệu quả phát triển công nghệ sinh học trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4, ngày 22 tháng 3 năm 2021, Văn phòng Trung ương Đảng đã có Văn bản số 322-CV/VPTW giao Bộ Khoa học và Công nghệ chủ trì, phối hợp với các Bộ, ngành, các tổ chức, cá nhân liên quan xây dựng Đề án và Nghị quyết của Bộ Chính trị về phát triển và ứng dụng CNSH phục vụ phát triển bền vững đất nước trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4.

Kết luận

Có thể nói công nghệ sinh học giữ vai trò quan trọng phục vụ phát triển bền vững kinh tế xã hội theo xu hướng giảm, không phát thải khí carbon và giải quyết các thách thức quan trọng trong việc bảo vệ sức khỏe, cung cấp thực phẩm và năng lượng cũng như bảo vệ môi trường, an ninh quốc phòng, góp phần quan trọng trong công nghiệp hóa hiện đại hóa của các quốc gia, vùng lãnh thổ trên thế giới. Cùng với xu hướng phát triển chung về công nghệ sinh học và việc ứng dụng công nghệ sinh học trong các lĩnh vực khác nhau trên thế giới, Việt Nam đã chủ động xây dựng các chiến lược tổng thể để tiếp cận, đi trước đón đầu, đồng thời tự chủ trong quá trình nghiên cứu, phát triển công nghệ sinh học trong nước trên nền tảng thực tế phát triển công nghệ sinh học trong thời gian qua cũng như tiếp thu các xu hướng phát triển công nghệ sinh học tại các quốc gia, vùng lãnh thổ trên thế giới.