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澱粉分子的全合成，效率約爲傳統農業生産澱粉的 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澱粉噸級中試裝置，正在進行測試，" 二氧化碳人工合成澱粉 " 在理論、技術和工程上同步推進。
馬延和說，将二氧化碳作爲工業原料，實現農業産品、石化産品的生物合成有廣闊前景。去年，美國科學家分析認爲，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，呼籲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，土地節約将高于 500 倍，用水将節約 1300-1600 倍。
根據前瞻産業研究院數據，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，各行業較快複蘇，碳排放量達到 99.7 億噸，同比增長 1.4%。2021 年，受複工複産疊加極端天氣頻發導緻的電力需求上漲，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。預計随着該技術的産業化成熟，不僅能夠助力我國碳回收事業，也将增加澱粉産量，是一項雙赢項目。
馬延和說，農業工業化是範式變革的機遇。" 随着綠色能源的發展，一個可以改變農業、工業格局的戰略機會窗口已經開啓 "。
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