A matéria-prima e o futuro indústria de biocombustíveis

Por José Vitor Bomtempo, do Blog Infopetro

Na formação da bioindústria do futuro, os problemas, desafios e oportunidades situam-se em quatro dimensões-chave: matérias-primas, processos ou tecnologias de conversão, produtos e estratégias/modelos de negócio. Na postagem X tínhamos discutido um importante ponto das matérias-primas: a busca de açúcares ou substratos fermentáveis, essenciais para os processos biotecnológicos e alguns processos químicos.

Nesta postagem, discutimos a questão das matérias-primas de uma perspectiva mais geral: que efeitos a adoção de uma nova matéria-prima poderia ter sobre a estrutura da indústria? Que lições poderíamos tirar dos processos de adoção de novas matérias-primas, como o do carvão no final do século XIX, e de processos de transição, como o da passagem para petróleo e gás natural no século XX? Que desafios têm que ser vencidos para que uma indústria baseada em biomassa possa amadurecer?

A adoção de um tipo de matéria-prima deve ser vista como um elemento que exerce uma influência importante na estrutura da indústria. Por isso, a transição de um tipo de matéria para outro é um tema central na história da indústria química orgânica. Spitz, no seu livro Petrochemicals: the rise of an industry, defende a tese de que a disponibilidade de matéria-prima, e não tecnologia ou mercado, tem sido o direcionador chave da indústria.

Assim, a disponibilidade de grandes quantidades de derivados do carvão na segunda metade do século XIX permitiu a produção de corantes, produtos farmacêuticos. Da mesma forma, a disponibilidade de grandes quantidades de hidrocarbonetos reativos gerados pelo refino de petróleo levou à criação dos petroquímicos nos anos 1930. A disponibilidade seria então, na perspectiva histórica, a condição de base para a adoção de uma matéria-prima industrial.

A transição do carvão para o petróleo e gás natural na indústria química

O surgimento da petroquímica que representou a substituição do carvão pelo petróleo e gás natural pode nos trazer alguns elementos para refletir sobre o processo de transição de uma matéria-prima para outra.  A consolidação da petroquímica se dá inicialmente por uma definição da natureza das matérias-primas. A produção de químicos a partir de petróleo inicia-se nos EUA nos anos 1920. Exxon (Standard Oil), Shell, Union Carbide e Dow identificaram oportunidades na exploração do eteno. Até então os offgases do refino eram usados apenas como combustíveis. Mas a sua disponibilidade crescente e o potencial reativo das moléculas motivaram algumas empresas a trabalharem no desenvolvimento de novos usos.

Entre 1921 e 1939, a produção de químicos orgânicos não derivados do carvão passou de 21 milhões de libras (US$ 9,3 milhões) para 3 bilhões de libras (US$ 394 milhões): a base de matérias-primas da indústria química se transformava rapidamente.

Mas a indústria química na época via com desconfiança a perspectiva de se tornar dependente do petróleo e de suas poderosas empresas. Nos anos 1930, ao anunciar o nylon como uma grande inovação, Du Pont sublinhava, ao lado das extraordinárias propriedades do novo material, o fato de que poderia ser obtido a partir de carvão, ar e água. Lembre-se que a produção industrial de nylon inicia-se em 1937 quando a produção de químicos derivados do petróleo crescia rapidamente.

Na Europa, onde o desenvolvimento da carboquímica era mais forte, a adesão à petroquímica é um pouco mais lenta. ICI, o grande conglomerado inglês da indústria química, apresentava, ainda em 1944, carvão, petróleo e biomassa como matérias-primas alternativas a serem combinadas de forma complementar nas suas linhas de produtos. Por sinal, o polietileno, uma inovação lançada pela ICI em 1941, foi produzido inicialmente a partir de etanol obtido por fermentação e não de fonte fóssil.

Na Alemanha, terra da carboquímica, a transição se dá nos anos 1950 durante o processo de reconstrução industrial do pós-guerra. Em 1953, BASF se associa à Shell e forma a ROW (Rheinische Olefinwerke), dedicada à produção de petroquímicos básicos. Na mesma época, as duas outras grandes empresas químicas alemãs – Bayer e Hoechst – também aderem ao petróleo. Esse processo de transição é contado por Stokes no seu livroOpting for oil. Embora a transição fosse clara, o carvão foi sendo deslocado lentamente na Alemanha. Em 1960, apenas 40% da química orgânica alemã derivava do petróleo ou do gás natural contra 80% nos EUA.

A mudança de matéria-prima trouxe desafios para os competidores estabelecidos e oportunidades para novos entrantes. O advento da petroquímica estabeleceu, por influência do refino do petróleo, novos patamares de economia de escala, o que levou a uma redefinição das características estruturais da indústria. Ocorreu ainda uma redefinição geográfica com deslocamento do polo dinâmico da indústria – antes Europa, na carboquímica – para os EUA com o advento do petróleo e gás natural como matérias-primas predominantes. Assim, a competição na indústria se redefine com o surgimento de novos líderes (países e empresas) e perdas de posição. (...) O texto continua no Blog Infopetro.

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