oportunidades de inovação_juliano araújo_cici2011

Oportunidades de inovação em Simbiose Industrial para o desenvolvimento de Cidades Sustentáveis

Eng. Ricardo Poncidoro CattoDr. Eng. Juliano Bezerra de Araujo

Logo ClienteAgenda

Visão sobre cidades sustentáveis Problemas típicos das cidades atuais Conceito de simbiose industrial Simbiose industrial no desenvolvimento de cidades sustentáveis Casos práticos e resultados Método: “o caminho das pedras” Considerações finais

Logo Cliente

O que sonham os cidadãos:

O futuro de Curitiba está profundamente vinculado ao desenvolvimento

sustentável. Em 2030, Curitiba tem elevado nível de consciência ambiental,

moderniza-se em benefício da natureza, desenvolve inovações sustentáveis e é

cortada por corredores de biodiversidade.

Uma cidade limpa, que produz pouco lixo por habitante e recicla tudo o que

produz. Enfim, uma “Cidade Verde”, “Eco-Cidade”, “Cidade do BemViverde”, a

“Capital com Emissão Zero”, uma “Referência em Industria Sustentável”, uma

“Capital Ambientalmente Correta”, que “Alia Desenvolvimento e Responsabilidade

Socioambiental”Fonte: Cidades Inovadoras

Curitiba 2030Todos pelo Bem-Estar

Visão sobre Cidades Sustentáveis

Logo Cliente

Desafios: “Cidade é uma estrutura de trabalho e vida juntos”Jaime

Lerner

Problemas típicos das cidades atuais

Logo ClienteO que é simbiose?

Interação biológica entre dois organismos que resulta em benefício mútuo

Pássaro come carrapatos nas costas

de impala

Peixes habitam entre os tentáculos das

anêmonas

Anêmona protege peixe

contra predadores

Peixe protege anêmona de

predador

Pássaro livra impala de parasita

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/09/Impala_mutualim_with_birds_wide.jpg

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/70/Common_clownfish_curves_dnsmpl.jpg

Logo ClienteConceito de Simbiose Industrial

Remediar e controlar os poluentes tornou-se insuficiente, sendo necessário direcionar os esforços no sentido de reduzir e, principalmente, prevenir o descarte de substâncias nocivas no ambiente


Um objetivo da ecologia industrial é transformar o caráter linear do sistema industrial em um sistema cíclico, no qual matérias-primas, energia e resíduos sejam sempre reutilizados


O foco muda de minimizar resíduos gerados por processos particulares ou instalações (i.e. prevenção de poluição), para minimizar resíduos produzidos pelo sistema mais amplo, assim como diminuir fluxo de entrada de materiais

Componente do

ecossistema

Componente do

ecossistema

Componente do

ecossistema

Energia

Desperdícios ilimitados

Materiais ilimitados

Materiais limitados

Desperdícios limitados

Energia de fontes

“limpas”


O foco muda de minimizar resíduos gerados por processos particulares ou instalações (i.e. prevenção de poluição), para minimizar resíduos produzidos pelo sistema mais amplo, assim como diminuir fluxo de entrada de materiais

Componente do

ecossistema

Componente do

ecossistema

Componente do

ecossistema

Materiais limitados

Desperdícios limitados

Energia de fontes

“limpas”


Simbiose industrial corresponde a relações de trocas entre diferentes entidades fixas que promovem um ganho coletivo, superior a soma dos benefícios individuais que poderiam ser alcançados se agissem sozinhos. Empresas que cooperam por meio da troca ou compartilhamento de materiais, energia e água, praticam ações de simbiose industrial

A simbiose industrial

promove o melhor uso dos

recursos naturais, bem como o desperdício

“zero”


Elementos da Simbiose Industrial

Energia e Materiais EmbutidosPreserva materiais e a energia como recursos produtivos no sistema econômico

Visão de Ciclo de VidaConhecimento sobre todas as trocas e perdas ao longo do ciclo de vida do produto

Continuidade ou CascadingRecursos são usados repetidamente em diferentes aplicações (exemplos: água, energia)

Ciclo Fechado ou Closed LoopRecurso reaparece não degradado, mas sim em sua forma original, para ser utilizado em novas aplicações


Elementos da Simbiose Industrial

Simbiose industrial

Subprodutos Utilidades Serviços

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KalundborgDinamarca

UlsanCoréia do

Sul

KwinanaAustrália

Conceito de Simbiose Industrial

Simbiose Industrial em Regiões Industriais


Simbiose Industrial em Regiões IndustriaisNúmero de simbiose

Indústrias principais no de firmas Total By-productsUtilidade

s• Refinaria• Planta de energia a

carvão• Indústria farmacêutica

11 13 6 7

Número de simbiose


s• Indústria petroquímica• Indústria química• Metalurgia

12 9 5 4

Número de simbiose


s• Alumina• Níquel• Refinaria• Siderurgia• Cimento• Pigmentos• Indústria química• Fertilizantes• Energia a carvão e óleo

22 47 32 15

Logo ClienteEcologia industrial

Eco Industrial Park em Kalundborg, Dinamarca

Primeiro grande exemplo de Eco-industrial Park

Mapa de simbioses

Logo ClienteEcologia industrial

Eco Industrial Park em Kalundborg, Dinamarca

Mapa de simbioses

Logo ClienteCasos práticos e resultados

Ulsan EIP, Coréia do Sul

Ulsan cresceu até se tornar a capital industrial da Coréia do SulApós o Rio 92, existiu uma grande movimento no país para se aplicar os conceitos da produção mais limpa e ecologia industrial


Kwinana, Austrália

Kwinana é um destaque na formação de relações de simbiose industrial.47 tipos diferentes de simbiose industrial. Alguns fatores de sucesso:• Diversidade de indústrias• Proximidade• Existência de um

conselho independente• Empresas

comprometidas e avançadas

Área industrial de Kwinana formada por empresas do setor químico, siderúrgico, alumínio, níquel, energia, fertilizantes, refino de petróleo


Kwinana, Austrália


Benefícios para População, Meio-ambiente e Negócio

Comunidades Meio-ambiente Negócio1. Oportunidades de negócio locais

1. Melhoria contínua do meio-ambiente

1. Maior lucratividade

2. Orgulho da comunidade 2. Melhor uso de recursos 2. Melhoria de imagem3. Redução do custo de disposição de resíduos

3. Redução de resíduos 3. Melhor desempenho dos postos de trabalho

4. Melhor condição ambiental

4. Soluções ambientais inovadoras

4. Acesso a financiamento

5. Melhor saúde para funcionários e comunidades

5. Proteção de ecossistemas naturais

5. Flexibilidade para regulações e leis

6. Parcerias com negócios 6. Redução dos custos de operação (energia, materiais e água)

7. Melhor qualidade de vida 7. Redução dos custos de disposição

8. Melhor estética 8. Receita da venda de subprodutos

9. Melhores empregos 9. Redução do passivo ambiental 10. Melhor produtividade dos

funcionários

Logo ClienteSimbiose industrial no desenvolvimento de cidades sustentáveis

Simbiose Urbana

Simbiose urbana trata especificamente das oportunidades que surgem da proximidade geográfica de áreas industriais e

urbanas para se usar recursos físicos descartados em áreas urbanas como uma matéria-prima alternativa ou fonte de

energia em operações industriais

Indústria

Poder Público Universidade

População

Desperdício Zero

Logo ClienteCasos Práticos e Resultados

Eco-town, Japão

Cenário:• Boa parte do território japonês é montanhoso• Planícies e costas apresentam alta densidade

demográfica• Não existe espaço para o lixo• O descarte médio de lixo pela população é de 410

kg/ano• Japão: 50%EUA; 80%Alemanha• 75% do lixo é incinerado

• Programa Eco-town é iniciado em 1997• “Eco Towns is aiming at recycling waste that is

generated in an industrial sector or in households and reuse it in another sector as material”.


Eco-town, Japão

Programa Eco-town é operado por autoridades locais com a finalidade de oferecer suporte ao desenvolvimento de cidades ambientalmente corretas, por meio da cooperação entre residentes locais e indústrias


Eco-town, Japão

Reciclagem

Resíduo orgânico

PET Utensílios domésticos elétricosPapel,

embalagens

Madeira

Borracha,Pneu

MetaisIsopor

PoliésterLâmpada fluorescen

teVidros

FraldasEtc.

Manufatura

Produtos de

resíduos plásticos

Conversão de cinzas

em cimento

Material de

construção obtidos de resíduos

de madeira e plástico

Produção de Amônia a partir de resíduos plásticos Etc.

Exemplos de Simbiose Urbana no

Eco-town


Eco-town, Japão

Programa da cidade de Kawasaki

9 companhias distintas, coleta de lixo do município, tratamento de água do munuicípio e empresas de coleta de resíduos (comércio e indústria)


Eco-town, Japão

Programa da cidade de KawasakiPropósito da

aplicaçãoOrigem (indústria) Cidade (origem) Origem (ambos) Total

Subprodutos

Combustível alternativo para

cimento

Redutor alternativo para Alto-Forno

5Matéria-prima alternativa para

cimento

Síntese de gás (produção de amônia)

Tijolo de cimento alternativo

UtilidadesEnergia de gases do

Alto-FornoReuso de água

industrial2

Novas indústrias de reciclagem

Reciclagem de papel misto

Recuperação química de PET

Reciclagem de luzes

fluorescentes 5Reuso de plástico em

quadroDesmontagem de

utensílios domésticos

Operação tradicionais de

reciclagem

Reciclagem de sucata (siderurgia)

2Reciclagem de sucata

(aço inoxidável)

Total 8 5 1 14

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A simbiose urbana passa a ser um caminho adequado para conter a geração de externalidades negativas sobre a população, favorecendo, portanto, as condições sistêmicas da sustentabilidade

Simbiose industrial no desenvolvimento de cidades sustentáveis

Simbiose Urbana

Logo ClienteAn

ális

e de

pot

enci

al d

e si

mbi

ose

indu

stria

l 1. Mapeamento da cadeia de valor2. Nível de adequação a programas de produção mais limpa e eco-design3. Pré-avaliação de potencial de simbiose4. Pré-avaliação de potencial de simbiose social5. Inventário de empresas para viabilidade de relações de simbiose6. Análise qualitativa de valor

Cons

truç

ão d

a re

de d

e si

mbi

ose

indu

stria

l 1. Envolvimento de potenciais parceiros de simbiose2. Coleta de dados de input e output de processos das empresas3. Diagnóstico detalhado de potencial de simbiose e desenvolvimento4. Planejamento e viabilidade de modelo de Governança

5. Modelo de planejamento da cadeia de valor simbiótica6. Business case e modelo de captura de valor

Impl

emen

taçã

o e

Ges

tão

do

Eco-

indu

stria

l Par

k 1. Configuração de instalações e recursos2. Acertos contratuais e operacionais3. Gestão da cadeia de valor simbiótica4. Gestão de relacionamento com stakeholders para melhoria do potencial de simbiose5. Gestão de instalações do EIP6. Avaliação da captura de valor

Método: “O caminho das pedras”

http://www.google.com.br/imgres?imgurl=http://www.l1id.com/images/255-partnership.jpg&imgrefurl=http://www.l1id.com/pages/6-partners&usg=__OD8_EBdfJUg3TlCg6UnLQlP3R4w=&h=315&w=315&sz=17&hl=pt-BR&start=1&um=1&itbs=1&tbnid=Ou8XvRo5y8X9rM:&tbnh=117&tbnw=117&prev=/images?q=company+partnership&um=1&hl=pt-BR&sa=N&tbs=isch:1




Logo ClienteEtapas da metodologia

Análise de potencial de simbiose industrial

Construção da rede de simbiose industrial

Planejamento e implantação do Eco-

industrial Park


Foco na empresaVisão de todos os processos

Empresas da rede

Foco na cadeiaVisão do ciclo de vida

Foco na simbioseVisão sistêmica das cadeias

Objetivo do mapeamento:O foco está orientado para as relações regionais. O mapeamento considera não apenas a empresa central, mas também toda a rede na qual a empresa está inserida

1. Mapeamento da cadeia de valor

2. Nível de adequação aos princípios de P+L e ecodesign

3. Pré-avaliação de potencial de simbiose

4. Avaliação prévia do potencial de valor de simbiose industrial

5. Definição de cenários





industrial Park


ProdutoUma lista indicativa de oportunidades de simbiose para o grupo de empresas

Análise PreliminarUso de dados de fluxos de entrada e saída de diferentes tipos de indústrias

Base de dados ampla garante a priorização das prováveis

oportunidades de simbiose, evitando, nesse momento, a coleta detalhada de dados

Diferentes tipos de indústrias

1. Mapeamento da cadeia de valor

2. Nível de adequação aos princípios de P+L e ecodesign

3. Pré-avaliação de potencial de simbiose

4. Avaliação prévia do potencial de valor de simbiose industrial

5. Definição de cenários





industrial Park


1. Coleta de dados de input e output de empresas

2. Avaliação e desenvolvimento de simbioses

3. Modelo de governança

4. Modelo de gestão da cadeia simbiótica

5. Planejamento do local

6. Business case e modelo de captura de valor

Água Energia Materiais

A fase de coleta de dados tem o objetivo de coletar informações detalhadas sobre as entradas e saídas dos processos, em conjunto com dados de distâncias e outros atributos específicos, como qualidade ou quantidade do materialO inventário é feito para três grupos:





industrial Park

Para cada um dos três grupos, são realizadas avaliações detalhadas de quantidade, freqüência, distância, qualidade, entre outros atributos

1. Estudo dos fluxos de materiais e energia2. Potencial de programas de produção mais limpa e eco-design3. Pré-avaliação de potencial de simbiose4. Pré-avaliação de potencial de simbiose de Infraestrutura e serviços5. Avaliação prévia do potencial de valor da simbiose industrial

Coleta de dados de fluxo de

entrada e saída

Criação de um banco de dados

comum

Avaliação e desenvolvimento

Priorização das sinergias












industrial Park








Outro parte necessária para se realizar um projeto de simbiose é a avaliação de tecnologia

Oportunidade de sinergia da tecnologiaRecuperação

do recursoColeta do recurso

Uso do recursoMaterial

EnergiaÁgua

MaterialEnergia

Água

Extrair fluxo de sub-produto da fonte

de produção

Converter o sub-produto em uma

forma útil

Introduzir o sub-produto em um novo processo

Limites técnicosBaixa qualidade do

fluxo de sub-produtos;Alta variabilidade de

fluxo e qualidade.

Limites técnicosEficiência do processo

de recuperação;Uso de recursos;Permanência de contaminantes.

Limites técnicosAlta especificações de

qualidade.





industrial Park








A simbiose industrial demanda formas admiráveis de colaboração entre empresas, já que existe uma forte relação de inter-dependência.__________________________O modelo de governança exerce importante função na construção e manutenção dessa relação.__________________________Funções da Governança:Serviços compartilhados, P&D, Comunicação; Relacionamento (p.ex. workshop); Estratégia comum; Gestão de riscos, etc.





industrial Park








Governo

Empresa 1 Empresa 2 Empresa n

Empresa Âncora



Modelos básicos de governança


1. Estudo dos fluxos de materiais e energia2. Potencial de programas de produção mais limpa e eco-design3. Pré-avaliação de potencial de simbiose4. Pré-avaliação de potencial de simbiose de Infraestrutura e serviços5. Avaliação prévia do potencial de valor da simbiose industrial




industrial Park












industrial Park


industrial Park

1. Configuração das instalações e recursos

2. Acertos contratuais e operacionais

3. Gestão de relacionamento com stakeholders

4. Gestão do parque

5. Acompanhamento da captura de valor

Projeto físico do EIP





industrial Park


industrial Park

1. Configuração das instalações e recursos

2. Acertos contratuais e operacionais

3. Gestão de relacionamento com stakeholders

4. Gestão do parque

5. Acompanhamento da captura de valor

Trata-se da administração dos serviços e infraestrutura compartilhados no parque

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www.axiavaluechain.com.br

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Nossos Clientes

http://www.vstubos.com/

http://www.weg.net/br



Logo ClienteSustentabilidade é uma oportunidade

de criação de valor

VA

LO

RA

ÇÃ

O

Reputação e Valor Corporati

vo

Gestão de Riscos

Eficiência

operacional

Logo ClienteComo abordar o tema da Sustentabilidade?