agenda tecnológica setorial – ats química de renováveis abiquim/sindiquim 28 de julho de 2014
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Agenda Tecnológica Setorial – ATSQuímica de Renováveis
ABIQUIM/SINDIQUIM28 de julho de 2014
Sumário
PBM
Objetivo e Foco da ATS
Subsídios das ATS para indução do desenvolvimento e da produção
das Tecnologias Relevantes
Equipe do Projeto
Agenda Tecnológica SetorialAgenda Tecnológica Setorial
Agência Brasileira de
Desenvolvimento Industrial
ABDI
Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial
MISSÃODesenvolver ações estratégicas para a política industrial, promovendo o investimento produtivo, o emprego, a inovação e a competitividade da
indústria brasileira
10 anos de criaçãoA ABDI foi criada em 2005 para promover a execução da Política Industrial do Brasil, em consonância com as políticas de Comércio Exterior e de Ciência e
Tecnologia (Lei nº 11.080/04; Decreto nº 5.352/05)
AGÊNCIAVinculada ao Ministério do
Desenvolvimento, Indústria e Comércio Exterior (MDIC) por meio de Contrato de Gestão
Conselho Deliberativo e Conselho Fiscal
Órgãos do Poder Executivo (MDIC, MCTI, Casa Civil, MF, MPOG, MIN, IPEA, BNDES)Entidades Privadas (CNI, Apex-Brasil, CNC, SEBRAE, CUT, IEDI, ANPROTEC)
2008/2010Política de Desenvolvimento Produtivo-Geometria variada-ABDI passa a compor a Secretaria Executiva da política ao lado do MF e BNDES
2004/2008Política Industrial, Tecnológica e de Comércio Exterior- Foco em áreas de conhecimento- Reengenharia institucional: criação da ABDI para promover a execução da política
Política Industrial
2011/2014Plano Brasil Maior- Mudança do posicionamento da indústria nacional- ABDI é formalmente designada para apoiar técnica e operacionalmente a execução da política (Decreto 7.540/2011)
Plano Brasil Maior
Plano Brasil Maior
Produção de Inteligência
Monitoramento da Política Industrial
Articulação Público-Privada
Apoio ao Desenvolvimento
Industrial por meio da execução do
portfólio de produtos e serviços
Principais objetivos estratégicos da ABDI
Papel Institucional
Políticas Industriais
Plano Brasil Maior
Plano Brasil Maior
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Projeto ATSInstrumento do Plano Brasil Maior (PBM) e da Estratégia Nacional de Ciência, Tecnologia e Inovação (ENCTI), sob a orientação da Coordenação Sistêmica de Inovação, para subsidiar a elaboração das Agendas Setoriais de Inovação
Diretriz Ampliação e Criação de Novas Competências Tecnológicas e de
Negócios: incentivos a atividades e empresas com potencial para ingressar em mercados dinâmicos e com elevadas oportunidades tecnológicas e uso do poder de compra do setor público para criar negócios intensivos em conhecimento e escala
Plano Brasil MaiorPlano Brasil Maior
Conhecimento Dinâmica de Acumulação
Fortalecimento Corporativo
Mudança no padrão de concorrência da indústria nacional
Maior inserção em áreas de tecnologia avançada Esforço de capacitação em novos conhecimentos,
arranjos competitivos e societário inovadores
Orientações
Criar e fortalecer competências críticas da economia nacional
Promover a inovação e o desenvolvimento tecnológico
Aumentar o adensamento produtivo e tecnológico das cadeias de valor
Ampliar os níveis de produtividade e competitividade da indústria
brasileira
Ampliar os mercados interno e externo das empresas brasileiras
Garantir crescimento socialmente inclusivo e ambientalmente
sustentável
Plano Brasil MaiorPlano Brasil Maior
Objetivo e Focos das ATS
Agenda Tecnológica SetorialAgenda Tecnológica Setorial
Orientação
Inovação como fator de reposicionamento da indústria nacional
Objetivo Identificar as tecnologias relevantes para a competitividade setorial
no horizonte de 15 anos
Setores Priorizados pelo PBM e pela Estratégia Nacional de Ciência,
Tecnologia e Inovação 2012-2015, em função de suas capacidades de difusão de inovações e de transbordamentos intersetoriais
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Setores
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QUÍMICA Química de renováveis
Automotivo Motorização híbrida - elétrica
Petróleo e Gás Bens de capital (subsea)
TICs Display
Defesa Veículos balísticos e não tripulados Armas inteligentes Sensores e comando e controle
Bens de Capital Automação industrial
Energias Renováveis Bens de capital
Complexo da Saúde
Biofármacos (monoclonais) Nanotecnologia (medicamentos e materiais) Órtoses e Próteses Equipamentos para diagnóstico de imagem e in vitro no
local Medicina regenerativa (terapia celular e gênica,
bioengenharia tecidual) Telemedicina
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Por que uma ATS de Química de Renováveis?Área de fronteira tecnológica
Indústria intensiva em pesquisa e inovaçãoPosição competitiva do Brasil
Rica biodiversidade Grande disponibilidade de culturas agrícolas Intensa radiação solar Água em abundância Domínio tecnológico (produção de biocombustível)
Atores empresariais com capacidade de carregar uma agenda de competitividade Infraestrutura tecnológica disponível (ex.: Embrapa, CTBE, ICTs) Existência de instrumentos públicos para implementação da ATS
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Em síntese, as ATS permitem:
Criar um Núcleo de Inteligência TecnológicaNúcleo de Inteligência Tecnológica para subsidiar políticas públicas
Indicar prioridades para pesquisa, desenvolvimento e inovação (tecnologias relevantes – ex. Inova Empresa)
Orientar negociações de offset, joint-ventures tecnológicas, atração de centros de P&D e de investimentos, formação de talentos
Subsidiar a identificação de modelos de negócios para viabilizar a produção no país das tecnologias relevantes, com indicação de competências tecnológicas e produtivas
Manter atualizado o banco de tecnologias emergentes
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Subsídios da ATS-Química para indução do desenvolvimento e da produção das
Tecnologias Relevantes
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Lista de Tecnologias RelevantesSerá pactuada com as instâncias de governança do PBM: Comitês Executivos e Conselhos de Competitividade Setoriais
Passará a compor as Agendas Estratégicas Setoriais do PBM
Subsidiará a elaboração de políticas públicas de inovação
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Recomendações
Expansão da base de conhecimento em biotecnologia, inclusive com atração de recursos humanos do exterior
Políticas integradas de apoio aos segmentos de biocombustíveis e de bioprodutos
Atração de investimento (empresas e/ou parcerias tecnológicas) para criação de novas competências visando maior inserção do país em áreas de tecnologia avançada
Elaboração de um mapa geo-referenciado de resíduos
Fortalecimento do ecossistema de inovação
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Contribuições para ações do governo
FINEP e BNDES: financiamento (Edital de Seleção Pública Conjunta ANEEL/BNDES/FINEP incorporou o foco da ATS Química- INOVA ENERGIA NR. 01/2013)
MAPA/MMA: definição de marcos regulatórios para favorecer o desenvolvimento tecnológico
ICT/EMBRAPA: desenvolvimento de novas fontes de biomassa, novos processos bio/químicos, escalonamento, novos produtos
MCTI/ CNPq/FINEP: programas de fomento para ICTs/bolsas específicos voltados para estas tecnologias
INPI: fast-track na análise de patentes em tecnologias envolvendo renováveis
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Metodologia
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ProdutosPanorama Econômico Setorial - José Vitor Bomtempo (EQ/UFRJ)
Estrutura da oferta mundial Estrutura da cadeia produtiva Setor no Brasil
Panorama Tecnológico Setorial - Flávia C. Alves (EQ/UFRJ) Principais tendências tecnológicas do setor no ambiente mundial Processo de inovação no Brasil Estágio do desenvolvimento tecnológico no Brasil
Lista de Tecnologias Emergentes - Comitê Técnico: Suzana Borschiver, Claudio Mota, Felipe Pereira, Manoel Teixeira e Paulo Coutinho
Consulta estruturada Lista de Tecnologias Relevantes Críticas e Prioritárias
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Lista de Tecnologias Emergentes
Tecnologias em desenvolvimento ainda em fase pré-comercial ou recentemente introduzida no mercado, mas pouco utilizadas (baixa difusão)
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São tecnologias ou grupos de tecnologias de produtos e/ou processo, novos produtos, novos usos de produtos existentes, novos processos produtivos, novos materiais e componentes em fase pré-comercial, de desenvolvimento ou pesquisa exploratória, em horizonte de 15 anos
Conceito
Consulta Estruturada
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Premissa para a construção da Lista de Tecnologias Emergentes
A química de renováveis (biobased industry ou bioeconomia) é um setor emergente sem estrutura industrial definida
Apresenta dinâmica de concorrência
com base em inovação
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Fonte: Reddy et al., 2012
Indústria baseada em biomassa (biobased products)
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• Biocombustíveis 1ª geração: 100 bi l/a; crescimento ~ 10% a.a.
• Bioplásticos: 1% do mercado
•Bioprodutos crescimento ~ 20% a.a.
• Potencial de substituição: 17 a 38% da química orgânica até 2050
Fonte: Patel et al., 2006
Características econômicas do setor
Setor emergente sem estrutura industrial definida (biobased industry ou bioeconomia)
Centenas de projetos inovadores
Novas bases de conhecimento
Participação de empresas estabelecidas de diversas indústrias
Surgimento de startups apoiadas por grants e políticas de inovação e por recursos expressivos de venture capital
Grants e políticas (USDA, DOE, EU)
Transição de matéria-prima. Matéria-prima é fator estruturante da indústria química
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Dinâmica tecnológica e de inovação do setor
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1
Modelos de Negócio
Produtos Tecnologias
De Conversão
Matérias Primas
Tecnologias emergentes analisadas em Química de Renováveis
Por se tratar de um setor emergente, onde não há designs dominantes ou rotas definidas, a ATS focou nas tecnologias relacionadas à estruturação da cadeia produtiva de renováveis:
Produção e desenvolvimento de matérias-primas (Grupo 1)• Grande desafio para evolução dessa indústria
Tratamento das matérias-primas (Grupo 2)• Etapa fundamental: como gerar matérias-primas com baixo custo?
Processo de produção conversão das matérias-primas (Grupo 3)• Diferentes plataformas: química, bioquímica
Desenvolvimento de novos produtos (Grupo 4)
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Mudança de matéria prima
Dificuldades e desafios para entrantes e estabelecidos
Redefinição das características estruturais da indústria
Redefinição da competição com surgimento de novos líderes (países e empresas) e perdas de posição
Particularidades das matérias primas renováveis: a disponibilidade tem que ser construída
Potencial, desafios e dificuldades de diversas fontes de matérias-primas
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Tecnologias de tratamento e conversão da biomassa
Que processos de pré-tratamento e tratamento para obtenção dos açúcares simples ou outros produtos de partida?
Que processos de conversão?
Biotecnologia? Processos fermentativos? Enzimáticos? Consolidação de processos via biologia sintética?
Processos químicos? Termoquímicos? Gaseificação? Pirólise?
Combinações entre eles?
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Produtos: uma crescente diversificação Os produtos substitutos “imperfeitos” - ex: etanol
Os produtos substitutos “perfeitos” (os produtos drop in) - ex: biohidrocarbonetos, PE verde (Braskem), combustíveis de aviação
Os novos produtos e plataformas
ex: PHAs, ácido succínico, butanol, farneceno
Que produtos podem se tornar efetivamente competitivos nas biorrefinarias?
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Resultados da Consulta Estruturada
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Painel de respondentes
Área de atuação do respondente
Academia / Centro de Pesquisa
Governo Indústria Total
No de respondentes 41 10 56 107
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Estrutura da Consulta Estruturada
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Classificação das tecnologias analisadas
Não viável
Não atrativa
Relevante prioritária
Relevante crítica
Total
No de tecnologias 4 49 29 3 85
Resultados
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41 TecnologiasRelevantes
4 Grupos RelevantesPrioritárias
Relevantes Críticas
Grupo 1 - Tecnologias de produção e desenvolvimento de matérias primas
12 0
Grupo 2 - Tecnologias de tratamento da biomassa
6 0
Grupo 3 - Tecnologias de produção (conversão)
7 1
Grupo 4 - Novos produtos químicos
4 2
Total 19 5
Resultados por grupo de tecnologia
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As Tecnologias Relevantes selecionadas ainda devem ser validadas pelo Comitê Técnico e passar por um beta teste
Material lignocelulósico
oleaginosas
lixo
etanol
Açúcar 1a geração
Açúcar2a geração
ligninatratamento
bioóleo
glicerina
Rotas químicas
gaseificação
Rotas químicas e bioquímicas
CO2 Rotas químicas
Rotas químicas e bioquímicas
Rotas químicas
gás de síntese
Produtos químicos a partir dematéria prima
renovável
GRUPO 1 GRUPO 2 GRUPO 3
bioóleoalgas Fixação de CO2
gás de síntese
Rotas bioquímicas
Rotas bioquímicas
GRUPO 4
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Grupo 2 - Tecnologias de tratamento Tecnologias relevantes prioritárias
Tecnologias de pré-tratamento de lignocelulose para liberação de açúcares simples
Uso de termólise no pré-tratamento
Hidrólise enzimática da celulose para liberação de açúcares simples
Tecnologias de fracionamento dos açúcares de cinco carbonos (pentoses) e seis carbonos (hexoses)
Tecnologias de purificação da glicerina
Tecnologias de tratamento da vinhaça para produção de metano e hidrogênio
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Grupo 3 - Tecnologias de produção (conversão) Tecnologias relevantes prioritárias
Conversão química de açúcares
Conversão química de açúcares por catálise heterogênea
Desidratação hidrogenativa de açúcares (obtenção p ex valerolactona, hidrocarbonetos)
Processos fermentativos com micro-organismos geneticamente modificados para conversão de açúcares
Cloração de glicerina (obtenção p ex epicloridrina, éteres de glicerina)
Conversão química de etanol
Desidratação de alcoóis de cadeia curta (etanol, propanol, butanol)
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Grupo 3 - Tecnologias de produção (conversão) Tecnologia relevante crítica
Conversão química de CO2 (obtenção por ex: dimetilcarbonato, carbonato de glicerina, produção direta de ácido acrílico, propileno carbonato, etileno carbonato)
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Grupo 4 - Novos produtos Tecnologias relevantes prioritárias
Produtos por desidratação hidrogenativa de açúcares (ex: ácido levulínico)
Produtos derivados da glicerina por conversão química ( ex: acetais e cetais de glicerina, éteres de glicerina e solventes verdes)
Biopolímeros biodegradáveis derivados do ácido succínico (ex PBS)
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Grupo 4 - Novos produtos Tecnologias relevantes críticas
Produtos a partir de processos fermentativos de açúcares (ex: ácido glutárico, ácido mucônico)
Tecnologias de polimerização de ácido láctico para obtenção de PLA
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Considerações finais 85 tecnologias emergentes investigadas, sendo 63 em tratamento da
biomassa, conversão e obtenção de produtos
20 tecnologias são relevantes das quais 17 são prioritárias e 3 são críticas
43 foram consideradas não relevantes, isto é, são não factíveis, inviáveis ou sem difusão esperada no país
O pequeno número de críticas em relação às prioritárias sugere um estágio favorável para a indústria brasileira em relação aos esforços de desenvolvimento a serem empreendidos. Visão positiva da capacitação tecnológica no país
Agenda Tecnológica SetorialAgenda Tecnológica Setorial
Subsídios da ATS-Química para indução do desenvolvimento e da produção das
Tecnologias Relevantes
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Lista de Tecnologias RelevantesSerá pactuada com as instâncias de governança do PBM: Comitês Executivos e Conselhos de Competitividade Setoriais
Passará a compor as Agendas Estratégicas Setoriais do PBM
Subsidiará a elaboração de políticas públicas de inovação
Agenda Tecnológica SetorialAgenda Tecnológica Setorial
Recomendações
Expansão da base de conhecimento em biotecnologia, inclusive com atração de recursos humanos do exterior
Políticas integradas de apoio aos segmentos de biocombustíveis e de bioprodutos
Atração de investimento (empresas e/ou parcerias tecnológicas) para criação de novas competências visando maior inserção do país em áreas de tecnologia avançada
Elaboração de um mapa geo-referenciado de resíduos
Fortalecimento do ecossistema de inovação
Agenda Tecnológica SetorialAgenda Tecnológica Setorial
Contribuições para ações do governo
FINEP e BNDES: financiamento (Edital de Seleção Pública Conjunta ANEEL/BNDES/FINEP incorporou o foco da ATS Química- INOVA ENERGIA NR. 01/2013)
MAPA/MMA: definição de marcos regulatórios para favorecer o desenvolvimento tecnológico
ICT/EMBRAPA: desenvolvimento de novas fontes de biomassa, novos processos bio/químicos, escalonamento, novos produtos
MCTI/ CNPq/FINEP: programas de fomento para ICTs/bolsas específicos voltados para estas tecnologias
INPI: fast-track na análise de patentes em tecnologias envolvendo renováveis
Agenda Tecnológica SetorialAgenda Tecnológica Setorial
Equipe do Projeto
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Estrutura de Coordenação do Projeto ATS Supervisão Geral
Coordenação Sistêmica de Inovação do PBM
Coordenação Geral
Maria Luisa Campos Machado Leal (ABDI) e Marcio Miranda (CGEE)
Coordenação Executiva: ABDI/MDIC e CGEE/MCTI
Carla Ferreira Naves, Zil Miranda e Adriana Santos (ABDI) Liliane Rank e Katia Beltrão (CGEE)
Coordenação Técnica Geral
Ricardo Naveiro (Poli/UFRJ), Rodrigo Sabattini (IE/Unicamp) e Jorge Britto (FE/UFF)
Coordenação Setorial
Junia Casadei Lima Motta/ Ana Sofia Brito Peixoto (ABDI)
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Ana Sofia Brito PeixotoEspecialista em Desenvolvimento Produtivo da ABDI
José Vitor BomtempoProfessor da UFRJ
Contato: zil.miranda@abdi.com.br
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