La biologie synthétique pourrait contribuer à atteindre la carboneutralité.

• L’intersection de la biologie et des technologies numériques avancées est sur le point de révolutionner le rôle de la biologie dans la création d’économies plus durables.
• Malgré les progrès réalisés dans les approches sous-jacentes de la biologie synthétique, relativement peu de produits ont atteint l’échelle requise pour une adoption par le marché de masse.
• Repenser les structures de financement pour relever les défis associés à la mise à l’échelle pourrait permettre de commercialiser davantage de produits à un rythme plus rapide.

La biologie synthétique a un potentiel important pour décarboner les nécessités de la vie humaine. Elle pourrait s’appliquer à ce que nous mangeons (p. ex., les protéines alternatives et cultivées), aux vêtements que nous portons (p. ex., les fibres textiles provenant de microbes modifiés), à la façon dont nous construisons nos maisons et nos lieux de travail (p. ex., les matériaux de construction à base de mycélium dotés de technologies améliorées de capture du carbone) et même à la façon dont nous nous déplaçons (p. ex., la mobilité alimentée par des alternatives biosourcées durables).

Comprise dans le contexte de l’atteinte de la carboneutralité, l’application réussie de la biologie synthétique est sans doute moins une question de science – bien que des défis subsistent – qu’une question de navigation dans un paysage de coûts initiaux élevés, de longs délais de développement et d’un manque de voies bien établies pour parvenir à une production à l’échelle commerciale et à une adoption généralisée.

Ces exemples ne sont pas de la science-fiction, mais pourraient rapidement devenir une réalité omniprésente lorsqu’ils sont combinés à des technologies numériques avancées – il est possible de concevoir un avenir où la biologie de l’ingénierie peut fournir des solutions commerciales à fort impact qui sont moins intensives en carbone, réparatrices des ressources et durables de par leur conception. Dans un monde où nous restons dépendants de manière disproportionnée des produits chimiques à forte intensité de carbone pour nos vêtements, nos médicaments, notre énergie et nos engrais, ces alternatives sont cruciales.

Bien que l’amélioration de notre qualité de vie grâce à la biologie synthétique soit très prometteuse, nous sommes encore loin de tenir nos promesses : un nombre relativement restreint de produits et de solutions ont été largement adoptés par le marché et les gains climatiques restent insignifiants par rapport à leur potentiel final.

Défis

Les startups de biologie synthétique suscitent depuis longtemps l’intérêt des investisseurs, les investissements en capital-risque dans ce domaine ayant augmenté régulièrement au cours des deux dernières décennies et dépassant les 20 milliards de dollars rien qu’en 2021 (voir graphique). Les capitaux importants investis dans les entreprises de biologie synthétique ont grandement contribué à la mise en place d’opérations à l’échelle du laboratoire – une étape nécessaire et importante dans la feuille de route de la commercialisation. Mais les modèles de financement n’ont pas encore fourni de solutions adéquates qui répondent aux attributs uniques de la reprogrammation de la biologie destinée à des applications commerciales.

Des obstacles importants doivent être surmontés avant que les solutions de biologie synthétique à l’échelle du laboratoire puissent sortir plus efficacement du laboratoire et avoir un impact significatif. Aucune cause sous-jacente n’est responsable à elle seule d’empêcher les solutions basées sur la biologie synthétique de quitter le laboratoire. Parmi les défis à relever, citons un environnement réglementaire immature, de longs délais de développement des produits et des coûts de commercialisation élevés, l’absence de modèles d’affaires établis et de stratégies de mise sur le marché, ainsi qu’une articulation incohérente de ce qui est en jeu par rapport au véritable potentiel des produits fabriqués avec la biologie.

Pour offrir aux solutions dérivées de la biologie synthétique une occasion légitime d’obtenir des résultats transformationnels, les mécanismes de financement devraient être revus afin de fournir un soutien adapté qui tient compte adéquatement des délais et des coûts de commercialisation. Les mécanismes qui en résultent pourraient mieux positionner les entreprises pour obtenir les résultats commerciaux révolutionnaires, évolutifs et durables qu’elles n’ont pas réussi à obtenir jusqu’à présent. Ce n’est qu’en passant à l’échelle commerciale que les solutions de biologie synthétique peuvent avoir un impact réel et des résultats concrets qui ont le potentiel d’améliorer considérablement notre qualité de vie. La traduction à l’échelle commerciale d’alternatives durables basées sur la biologie synthétique est une première étape nécessaire pour attirer de nouvelles formes de capitaux, y compris de la part d’investisseurs et de fonds axés sur le climat ou la durabilité.

Nouveaux modèles de financement

Historiquement, les mécanismes et stratégies de financement mixte se sont avérés efficaces pour canaliser les investissements vers des entreprises qui sont aujourd’hui considérées comme des « leaders de catégorie » dans le domaine. Plus précisément, une combinaison de capitaux publics, privés et philanthropiques dilutifs et non dilutifs a été déployée avec succès pour réduire les risques liés aux investissements en phase de démarrage et les préparer à l’entrée de capitaux à risque de plus en plus faibles dans la pile de financement. Une poignée d’entreprises de biologie synthétique ont connu le succès en s’amorçant initialement par le biais de subventions gouvernementales et d’organismes de financement connexes afin de réduire les risques liés à la thèse d’investissement initiale et d’attirer de plus en plus d’investisseurs en capitaux propres à un stade ultérieur.

Mais l’écart de financement entre les cycles de financement en phase de démarrage, en phase de mise à l’échelle et en phase avancée reste un obstacle majeur pour de nombreuses entreprises axées sur les solutions climatiques, y compris celles opérant dans le domaine de la biologie synthétique. Les investisseurs dans les solutions climatiques s’accordent de plus en plus sur le fait que l’investissement conventionnel dans l’ensemble de la pile de capital nécessitera de plus grandes quantités de capital catalytique pour débloquer plus de fonds privés et signer des chèques plus importants plus tôt. Cependant, pour combler efficacement cet écart, les entreprises seront en mesure d’offrir les éléments suivants : démontrer une voie claire pour atteindre une rentabilité unitaire compétitive pour les produits et services qu’elles fournissent, valider la demande importante du marché et l’acceptation des consommateurs pour ces produits, et, surtout, établir des processus de production et une infrastructure de distribution évolutifs pour répondre à cette demande des marchés finaux et obtenir une adoption généralisée.

Les investisseurs augmentent rapidement leurs investissements dans des entreprises de biologie synthétique axées sur des alternatives durables aux entreprises en place à forte intensité de carbone, reconnaissant que le domaine peut être à la fois économiquement viable et respectueux de l’environnement, tout en contribuant de manière significative aux impératifs mondiaux de décarbonisation de plus en plus urgents. Mais pour réaliser ce potentiel, les fondateurs devront travailler simultanément avec de multiples sources de capitaux, reconnaître les objectifs d’investissement concurrents des fournisseurs de capitaux et prouver plus rapidement la thèse de la mise à l’échelle.

En agissant maintenant et en repensant la façon dont nous investissons et soutenons ces technologies futures à fort impact, nous ouvrirons la voie à un avenir plus résilient et plus réparateur en matière de ressources, où les technologies biosourcées constitueront la base des alternatives commerciales de demain.

Article écrit par :

Habib Abdur-Rahman - Responsable mondial du développement durable, Investcorp (en anglais seulement)

Brynne Stanton - Responsable thématique, Bioéconomie - Centre pour la Quatrième Révolution Industrielle (C4IR), Forum économique mondial

Fayçal Khan - Directeur Laboratoire de médecine de précision

Cet article fait partie de :  Réunion annuelle du Forum économique mondial

Sources : 

- World Economic Forum