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Beatriz Luz Sustentabilidade Químicos Renováveis
Design e Sustentabilidade A Inovação do Plástico verde
II Workshop Tecnológico “Design for Environment (DfE): oportunidades e desafios para a indústria brasileira” 3 Dezembro 2014
Agenda
Braskem Overview
Biopolímeros: matéria prima renovável
Design do produto
Desafios e oportunidades para a indústria
A jornada da sustentabilidade
Conclusão
Agenda
Braskem Overview
Biopolímeros: matéria prima renovável
Design do produto
Desafios e oportunidades para a indústria
A jornada da sustentabilidade
Conclusão
EXTRAÇÃO Matérias Primas
1ª GERAÇÃO Petroquímicos Básicos
2ª GERAÇÃO Resinas Termoplásticas
3ª GERAÇÃO Transformadores Plásticos
PE
PP
PVC
INTEGRAÇÃO COMPETITIVA
Indústria Petroquímica
4
ETENO/ ETENO
VERDE
PROPENO
CLORO/SODA
NAFTA
GÁS
ETANOL
INVESTIMENTO
EM INOVAÇÃO *
R$ 188 MI
* Dez 2012
NORTH RHINE-WESTPHALIA ALEMANHA
1 PP
BAHIA BRASIL
1 CRACKER
4 PE
1 PP
1 PVC
1 CLORO SODA
ALAGOAS BRASIL
2 PVC
1 CLORO SODA
SÃO PAULO BRASIL
2 PE
2 PP
1 CRACKER
RIO DE JANEIRO BRASIL
1 CRACKER
1 PE
1 PP
RIO GRANDE DO SUL BRASIL
2 CRACKER
5 PE
2 PP
1 eteno verde
BRASIL (KT/ANO)
QUÍMICOS
BÁSICOS: 3.752
PE: 3.025
PP: 1.975
PVC: 710
EUA (KT/ANO)
PP: 1.425
EUROPA (KT/ANO)
PP: 545
PRESENÇA INDUSTRIAL
PROJETOS
5 5
BRASKEM 36 UNIDADES INDUSTRIAIS PELO MUNDO
PENSILVÂNIA ESTADOS UNIDOS
1 PP
WEST VIRGINIA ESTADOS UNIDOS
1 PP
SAXONY-ANHALT ALEMANHA
1 PP
TEXAS ESTADOS UNIDOS
3 PP
PROJETO EM CONTRUÇÃO
16 milhões de toneladas de produtos
Química Renovável
BRASKEM É LÍDER MUNDIAL
EM BIOPOLÍMEROS
STARTUP: SET, 2010
CAPACIDADE: 200 KTA PE VERDE
INVESTIMENTO: US$ 290 MM
CLIENTES NO MUNDO
INTEIRO
200 KTA ETBE (BA)
175 KTA ETBE (RS)
CAPACIDADE ACUMULADA:
375 KTA ETBE
6
Agenda
Braskem Overview
Biopolímeros: matéria prima renovável
Design do produto
Desafios e oportunidades para a indústria
A jornada da sustentabilidade
Conclusão
Biopolímero: Matéria prima renovável
7% Outros
22% Energia
29% Transporte
35% Climatização
4% Plásticos
3% Produtos
Químicos
96 % do petróleo mundial extraído é empregado na produção de energia e combustíveis.
Apenas 4% são destinados para a produção de plástico.
Substitui matéria prima fóssil reduzindo a dependência de petróleo
Reduz emissões de GEE
Fonte renovável: Etanol de cana de açúcar
Fonte fóssil: Petróleo
Inovação e liderança no setor químico
“IB is key to creating a low-carbon economy and it provides a sustainable, commercially viable route out of over-dependence on fossil
fuels and on financial services for economic growth.” Jonathon Porrit
Biopolímero:
Visão de mercado
The US Biobased Products Preferred Procurement
Program is to increase the development, purchase and use of biobased products through government procurement programmes and voluntary product certification and labeling for consumers.
“Biopolymers is the evolution of plastics that will
contribute significantly to a sustainable society.”
Capacidade de produção global: 1% da produção de poliolefinas Taxa de crescimento do setor: aprox 20% ao ano – foco América do Sul Braskem é lider com 15% do mercado (3% da produção total)
Agenda
Braskem Overview
Biopolímeros: matéria prima renovável
Design do produto
Desafios e oportunidades para a indústria
A jornada da sustentabilidade
Conclusão
Design de produto: Tipos de biopolímeros
Polietileno Verde • Fonte renovável • Reciclável
Fonte renovável
Não renovável
Biodegradável Não - biodegradável
Etanol
Desidratação
Purificação
Eteno verde (grau polímero)
Nafta
Craqueamento
Purificação
Eteno petroquímico (grau polímero) Polimerização
Cana-de-açúcar Petróleo
Polietileno
Tecnologia: A rota de produção a partir da cana-de-açúcar produz eteno verde na mesma qualidade e pureza do eteno petroquímico, gerando polímeros de iguais propriedades físicas e químicas
Design de produto: aplicação direta “ drop in”
Agenda
Braskem Overview
Biopolímeros: matéria prima renovável
Design do produto
Desafios e oportunidades para a indústria
A jornada da sustentabilidade
Conclusão
Design de produtos - Facilidade na aplicação do plástico verde
Etanol
Desidratação
Purificação
Eteno verde (grau polímero)
Nafta
Craqueamento
Purificação
Eteno petroquímico (grau polímero) Polimerização
Cana-de-açúcar Petróleo
Polietileno
Tecnologia: A rota de produção a partir da cana-de-açúcar produz eteno verde na mesma qualidade e pureza do eteno petroquímico, gerando polímeros de iguais propriedades físicas e químicas
Plástico Verde
Produto Premium
DESAFIOS OPORTUNIDADES
Reputação e imagem Oportunidade de diferenciação Ganho de competitividade Ganho de mercado Redução de GEE Estratégia de sustentabilidade Eco-Design e Inovação Ciclo Fechado / Reciclabilidade
Percepção da proposta de valor
Falta de incentivos governamentais
Matéria prima inovadora e sustentável no design de produtos
Agenda
Braskem Overview
Biopolímeros: matéria prima renovável
Design do produto
Desafios e oportunidades para a indústria
A jornada da sustentabilidade
Conclusão
A jornada da sustentabilidade
Planta Piloto:
Investigação
preliminar
MÉTRICA DE SUSTENTABILIDADE
Escala Industrial:
Start up da planta
Código de conduta
Código de conduta
Conteúdo renovável
ACV
Código de conduta
Conteúdo renovável
ACV
Código de conduta
Conteúdo renovável
Aproximação do fornecedor + certificação
ACV + LCI
Código de conduta
Conteúdo renovável
Responsabilidade na cadeia
Governança + parcerias na cadeia
2007 2010 2011 2012 2013 2014
Carbono Carbono Carbono Carbono Carbono Carbono
Auditoria 3ª parte
Sustainability Road Show : USA + EU
Políticas públicas
Categorias de impacto
Impacto por etapa do processo
Visão Comparativa • GWP
• Demanda de energia fóssil
• Eutrofização
• Destruição da camada de Ozônio
• Acidificação
• Potencial de Ozônio fotoquímico
Avaliação do Ciclo de Vida
1 kg de resina verde
Berço ao portão
SimaPro
Dados primários
Cana-de-açúcar Compressão da cana-de-açúcar
MELAÇO PRODUÇÃO DE
ETANOL
BAGAÇO
VINHAÇA
TORTA DE FILTRO
ETANOL COMBUSTÍVEL
ETANOL INDUSTRIAL
ETENO VERDE
POLIETILENO VERDE
Insumo circular: uso eficiente de recursos, eliminação de resíduos, energia renovável
AÇÚCAR
ENERGIA
Etanol: matéria prima inovadora
Área total
851.48 Milhões de hectares
Capacidade de produção da Braskem do polietileno I’m Green™: 200 kton/year 460 milhões de litros de Etanol = aprox. 68 mil hectares
Protegido/ Nativo 495,6(58%)
Disponível
111.34 (33%)
Pasto
158.75 (48%) Lavoura
51.7 (16%)
Cana-de-açúcar
8.14 (2.4%)
Terra Arável 329.94 (39%)
Outros 25.92 (3%)
Uso da terra Potencial significativo para o crescimento sustantável
0,02% 50%
50%
Açúcar
Etanol
Programa de zoneamento agroecológico Brasileiro
87% Produção nacional
Floresta Amazônica
2.000 km
2.500 km
Condiçao do solo e clima = produtividade (no expansion to Amazon and Pantanal)
Áreas para expansão da cultura de cana-de-açúcar: - Áreas adequadas a colheita mecânica - Pastagens degradadas - Regiões com grande disponibilidade de água
Respeito com a segurança alimentar
CO 2
Solo degradado
Cana-de-açúcar nova
Solo recuperado
Vinhaça Torta de Filtro
Fertilizante químico
CO 2
Mudança no Uso da Terra
Kg CO2 eq/kg PE Verde - 1,1
dLUC = Land Use Change
Matriz Energética Brasileira
Hidrelétrica
Carvão
Petróleo e derivados
Gás Natural
Eólica
Nuclear
Bagaço: a mesma contribuição que o gás natural
83,1%
4,6%
2,7%
0,5%
4,6%
2,8%
1,7%
83,1%
2,7%
0,5%
4,6%
2,8%
1,7%
Fator estratégico: A energia renovável do bagaço é essencial para a matriz energética brasileira Fator ambiental: substitui o uso do gás natural – menos impacto Fator econômico: Retorno financeiro com a venda da energia para a rede
4,6%
A colheita da cana acontece no período de seca quando os reservatórios de água estão baixos
Matriz Energética Brasileira
Consumo de energia fóssil
O etanol da cana-de-açúcar gera bioeletricidade contribuindo para a redução da demanda de energia fóssil Mais de 80% da energia utilizada na produção do PE Verde é de energia renovável
PEAD Verde
Braskem (slurry)
PEAD fóssil Braskem
Demanda fóssil energética
(MJ/kg PE)
0 20 40 60 80 100
Potencial de Aquecimento Global
(Global Warming Potential - GWP)
SUGARCANE DIESEL, FIELD EMISSIONS,
TRASH BURN
HDPE (SLURRY) UNIB GÁS, GRID
ELEC
42% 41%
8%
9%
GWP100 ETHANOL BAGASSE,
DIESEL
ETHYLENE FOSSIL FUEL
HEAT E POWER
TRANSPORT
-2,15 Kg CO2eq / kg bio-based PE
Polietileno
Verde
1,83 Kg CO2eq / kg fossil PE
Polietileno fóssil Braskem
Delta 3,98
INSUMO CIRCULAR
Responsabilidade na cadeia CÓDIGO DE CONDUTA, CERTIFICAÇÃO,
AUDITORIA E GOVERNANÇA
PARCERIAS VALOR PARA O CLIENTE
Ref: Livro Gestão Empresarial para a Sustentabilidade: em tempos de mudanças climáticas – Editora Manole Ltda 2014 – USP, PUC PR, FURB, Universidade Positivo Fonte: Ellen MacArthur Foundation (2013)
Agenda
Braskem Overview
Biopolímeros: matéria prima renovável
Design do produto
Desafios e oportunidades para a indústria
A jornada da sustentabilidade
Conclusão
Cana-de-açúcar
Polietileno
Verde Bagaço
Vinhaça Torta de Filtro A ACV é uma ferramenta essencial para avaliar a sustentabilidade do produto: gestão do ciclo de vida = visão da cadeia
Conclusão e próximos passos
Energia
Transparência e credibilidade na comunicação – evitar “burden shift”
Cenário Brasileiro: particularidades que garantem a sustentabilidade do produto (uso da terra, fertilizantes naturais e eletricidade)
Responsabilidade na cadeia e agregação de valor – trabalho com fornecedores
Plástico verde: drop inn, aplicação direta na indústria
Elemento inovador para o desenvolvimento de soluções sustentáveis em produtos
