Agenda Tecnológica Setorial – ATS Química de Renováveis

1. Agenda Tecnológica Setorial – ATS Química de Renováveis ABIQUIM/SINDIQUIM 28 de julho de 2014

2. Agenda Tecnológica Setorial • Sumário • PBM • Objetivo e Foco da ATS • Subsídios das ATS para indução do desenvolvimento e da produção das Tecnologias Relevantes • Equipe do Projeto

3. Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial ABDI

4. Agência Brasileira de Desenvolvimento Industrial 10 anos de criação A 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) MISSÃO Desenvolver ações estratégicas para a política industrial, promovendo o investimento produtivo, o emprego, a inovação e a competitividade da indústria brasileira AGÊNCIA Vinculada 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)

5. Política Industrial 2004/2008 Política Industrial, Tecnológica e de Comércio Exterior - Foco em áreas de conhecimento - Reengenharia institucional: criação da ABDI para promover a execução da política PITCE • 2008/2010 • Política de Desenvolvimento Produtivo • Geometria variada • ABDI passa a compor a Secretaria Executiva da política ao lado do MF e BNDES 2011/2014 Plano 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

6. Papel Institucional Políticas Industriais PITCE Plano Brasil Maior Principais objetivos estratégicos da ABDI Produção de Inteligência Monitoramento da Política Industrial Apoio ao Desenvolvimento Industrial por meio da execução do portfólio de produtos e serviços Articulação Público-Privada

7. Agenda Tecnológica Setorial Projeto ATS Instrumento 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

8. Plano Brasil Maior 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 Mudança no padrão de concorrência da indústria nacional Dinâmica de Acumulação Fortalecimento Corporativo Conhecimento Maior inserção em áreas de tecnologia avançada Esforço de capacitação em novos conhecimentos, arranjos competitivos e societário inovadores

9. Plano Brasil Maior 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

10. Agenda Tecnológica Setorial Objetivo e Focos das ATS

11. Agenda 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

12. Agenda Tecnológica Setorial Setores

13. Agenda Tecnológica Setorial

14. Agenda Tecnológica Setorial • Por que uma ATS de Química de Renováveis? • Área de fronteira tecnológica • Indústria intensiva em pesquisa e inovação • Posição 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

15. Agenda Tecnológica Setorial • Em síntese, as ATS permitem: • Criar um Núcleo de Inteligência Tecnológica para subsidiar políticas públicas • Indicar prioridades para pesquisa, desenvolvimento e inovação (tecnologias relevantes – ex. Inova Empresa) • Orientarnegociações 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

16. Agenda Tecnológica Setorial Subsídios da ATS-Química para indução do desenvolvimento e da produção das Tecnologias Relevantes

17. Agenda Tecnológica Setorial • Lista de Tecnologias Relevantes • Será 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

18. Agenda 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

19. Agenda 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-trackna análise de patentes em tecnologias envolvendo renováveis

20. Agenda Tecnológica Setorial Metodologia

21. Agenda Tecnológica Setorial • Produtos • Panorama 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

22. Agenda Tecnológica Setorial Conceito • Lista de Tecnologias Emergentes • Tecnologias em desenvolvimento ainda em fase pré-comercial ou recentemente introduzida no mercado, mas pouco utilizadas (baixa difusão) • 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

23. Agenda Tecnológica Setorial Consulta Estruturada

24. Agenda Tecnológica Setorial Premissa para a construção da Lista de Tecnologias Emergentes A química de renováveis (biobasedindustry ou bioeconomia) é um setor emergente sem estrutura industrial definida Apresenta dinâmica de concorrência com base em inovação

25. Agenda Tecnológica Setorial Indústria baseada em biomassa (biobased products) • 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 Fonte: Reddyet al., 2012

26. Agenda Tecnológica Setorial 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

27. Agenda Tecnológica Setorial Dinâmica tecnológica e de inovação do setor

28. Agenda Tecnológica Setorial • 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)

29. 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 Agenda Tecnológica Setorial

30. Tecnologias de tratamento e conversão da biomassa Queprocessos de pré-tratamento e tratamentoparaobtenção dos açúcares simples ououtrosprodutos de partida? Queprocessos de conversão? Biotecnologia? Processos fermentativos? Enzimáticos? Consolidação de processos via biologia sintética? Processos químicos? Termoquímicos? Gaseificação? Pirólise? Combinações entre eles? Agenda Tecnológica Setorial

31. 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? Agenda Tecnológica Setorial

32. Agenda Tecnológica Setorial Resultados da Consulta Estruturada

33. Agenda Tecnológica Setorial • Painel de respondentes

34. Agenda Tecnológica Setorial • Estrutura da Consulta Estruturada

35. Agenda Tecnológica Setorial • Resultados

36. Agenda Tecnológica Setorial Resultados por grupo de tecnologia

37. Agenda Tecnológica Setorial

38. Agenda Tecnológica Setorial 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

39. Agenda Tecnológica Setorial Grupo3 - 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)

40. Agenda Tecnológica Setorial 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)

41. Agenda Tecnológica Setorial 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)

42. Agenda Tecnológica Setorial 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

43. Agenda Tecnológica Setorial 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

44. Agenda Tecnológica Setorial Subsídios da ATS-Química para indução do desenvolvimento e da produção das Tecnologias Relevantes

45. Agenda Tecnológica Setorial • Lista de Tecnologias Relevantes • Será 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

46. Agenda 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

47. Agenda 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-trackna análise de patentes em tecnologias envolvendo renováveis

48. Agenda Tecnológica Setorial Equipe do Projeto

49. Agenda Tecnológica Setorial • 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)

50. Ana Sofia Brito Peixoto Especialista em Desenvolvimento Produtivo da ABDI José Vitor Bomtempo Professor da UFRJ Contato: zil.miranda@abdi.com.br