ÁREA DE OPERAÇÕES INDUSTRIAIS 1 - AO1 GERÊNCIA SETORIAL DO COMPLEXO QUÍMICO - POLIETILENO - INTRODUÇÃO As resinas de polietileno, produzidas comercialmente há mais de 50 anos, representaram um consumo mundial em torno de 38 milhões de toneladas em 1995, correspondendo a um faturamento ao redor de US$ 40 bilhões. Os polietilenos participam com 44% do consumo mundial de termoplásticos e demandam 50% da produção mundial de eteno. Mais de 180 empresas produzem polietilenos, significando uma capacidade mundial de produção de cerca de 45 milhões de toneladas/ano. ASPECTOS GERAIS As resinas de polietileno são normalmente classificadas pela sua densidade e estrutura molecular, sendo conhecidas como PEAD ( polietileno de alta densidade); PEBD ( polietileno de baixa densidade) e PEBDL( polietileno de baixa densidade linear). O PEBD é um dos mais antigos termoplásticos conhecidos, pois foi introduzido no mercado no final da década de 30. O PEAD começou a ser utilizado no final da década de 50, enquanto que o PEBDL tem menos de vinte anos de utilização. A demanda do polietileno encontra-se dividida entre a maior rigidez do PEAD e a flexibilidade dos polietilenos de baixa densidade. O PEBD e o PEBDL competem entre si, cada um apresentando vantagens específicas (por exemplo, o PEBD apresenta maior transparência enquanto que o PEBDL tem maior resistência). O PEAD, sendo rígido e pouco fluido, presta-se à produção de filamentos, moldagem a sopro e artigos como engradados, caixas, estrados e tambores. O PEBD é bem mais flexível e fluido, o que o torna adequado a filmes para sacos plásticos, garrafas, brinquedos e revestimentos de fios/cabos. Por sua vez, o PEBDL possibilita produzir fios e películas mais finas, resistentes e recicláveis, tendendo a substituir o PEBD tradicional. Uma nova geração de catalisadores chamados de “metallocenos”, cujo uso se iniciou na década de 90 nos países desenvolvidos, permite novas combinações dos monômeros e principalmente a criação de polímeros com propriedades desejadas para o material. No futuro, a distinção entre os polietilenos convencionais ficará mais difícil, pois qualquer possível combinação de propriedades será teoricamente disponível e toda associação tradicional de propriedade por produto vai desaparecer. O segmento dos polietilenos é o mais evoluído atualmente, já apresentando um grande número de produtos fabricados através dos metallocenos (m-PE). Por exemplo, existe um tipo de m-PE que é mais resistente do que os polietilenos convencionais, podendo ter uma espessura 30% menor. Porém, esta resina é mais difícil de processar no momento e requer tempo de processamento maior nos equipamentos de transformação atuais. CENÁRIO MUNDIAL Entre os maiores segmentos consumidores de resinas de polietileno destacam-se os filmes e laminados, que representam praticamente a metade do consumo mundial (vide gráfico 1 a seguir). 1 Gráfico 1 - Principais Aplicações de Polietilenos no Mundo - 1994 Gráfico 2 - Principais Produtores Mundiais de Polietilenos -1994 Outros 18% Moldagem Injeção 14% Eni 3% Tubos 4% Moldagem Sopro 13% Solvay3% Dow 7% Exxon 5% Quantum 5% Carbide 4% Borealis 3% Outros 67% Filmes/ Laminados 48% Fios/ Cabos 3% Mobil 3% Através do gráfico 2, pode-se constatar que oito produtores detêm 33% da capacidade produtiva mundial dos polietilenos, sendo que o maior produtor é a Dow Chemicals, que também é o que apresentará, no final de 1996, a maior capacidade de produção de m-PE. Cabe destacar ainda que, dos quinze maiores produtores mundiais de polietilenos, apenas três se concentram na produção do PEAD (Solvay, aliás o maior produtor mundial , Hoechst e Phillips), enquanto que os doze restantes produzem todos os polietilenos (PEBD;PEBDL e PEAD). Por outro lado 65% da capacidade produtiva mundial de polietilenos em 1995 concentrou-se nas regiões da América do Norte, Europa Ocidental e Japão, como se pode verificar no gráfico 3 a seguir. Segundo estimativas da Phillips Chemical Co., exposto no 1996 DeWitt Petrochemical Review Conference, a capacidade produtiva mundial de polietilenos poderá aumentar em 12 milhões de t/a nos próximos cinco anos, sendo que boa parte dos projetos estão concentrados na Ásia e Oriente Médio. A se confirmar esta previsão, a capacidade mundial de polietilenos chegará a 57 milhões de t/a e a participação das regiões da América do Norte, Europa Ocidental e Japão cairá para 56% (conforme gráfico 3). Convém mencionar que 74% deste aumento projetado é representado por novas plantas “swing”, que podem produzir PEBDL e/ou PEAD. Gráfico 3 - Distribuição Regional Mundial da Capacidade Produtiva dos Polietilenos 1995 2000 Ásia 17% Leste Europeu 7% Europa Ocid. 25% Japão 7% Outros 11% Outros 15% Japão 6% Ásia 21% Amér. Norte 33% Leste Europeu 8% Amér. Norte 28% Europa Ocid 22% Fonte: 1996 DeWitt Petrochemical Review Conference 2 Do total do consumo mundial de 38 milhões de toneladas em 1995, o PEBDL representou 20% deste total e o PEBD e PEAD participaram cada um com 40%. O gráfico 4, a seguir, ilustra a evolução da demanda mundial dos polietilenos bem como o nível de utilização média das plantas nos últimos onze anos. CONSUMO (EM MILHÕES DE TONELADAS) Gráfico 4 - Consumo Mundial de Polietilenos (1984 - 95) 40 90 35 85 30 25 80 20 % 75 15 10 70 5 0 65 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 PEAD PEBD PEBDL NÍVEL DE UTIL. Fonte: CMAI -10 th Annual World Petrochemical Conference Pode-se constatar que o PEBD é um termoplástico maduro, pois a taxa de crescimento neste período foi de 3,2% a.a., enquanto que o PEAD alcançou uma taxa média de 7,8% a.a. Por ser um termoplástico relativamente novo, o PEBDL apresentou um expressivo crescimento médio de 35% a.a. O quadro abaixo projeta as taxas de utilização das plantas de polietilenos no mundo até o ano 2000, com base nas expansões de capacidade supracitadas, utilizando-se duas hipóteses de taxa anual de crescimento da demanda mundial: 5% e 7%. QUADRO 1 - Provável Cenário do Mercado Mundial de Polietilenos até o Ano 2000 ANO Capacidade Instalada - milhões t/a - Demanda Mundial (Taxa crescimento 5% a.a.) Taxa Utilização (%) Demanda Mundial (Taxa crescimento 7% a.a.) Taxa Utilização (%) 1996 1997 1998 1999 2000 48,8 51,5 55,0 57,4 58,3 39,9 41,9 44,0 46,1 48,5 82 81 80 80 83 40,6 43,5 46,5 49,8 53,3 83 84 85 87 91 Fonte: 1996 DeWitt Petrochemical Review Conference O mercado mundial de polietilenos cresceu no período 1984/95 a uma taxa média de 6,5% a.a. Portanto, é razoável utilizar o cenário que supõe uma taxa de crescimento de 7% a.a., o qual prevê uma taxa de utilização de 91% nas plantas de polietilenos, no ano 2000, caso os projetos já comentados forem implementados. CENÁRIO BRASILEIRO O perfil de consumo dos polietilenos no Brasil é relativamente diferente do padrão mundial apresentado em 1994, uma vez que no País há um maior consumo para filmes/laminados (vide gráfico 5). 3 Gráfico 5 - Principais Aplicações de Polietilenos - Brasil - 1994 Gráfico 6 - Principais Produtores Brasileiros de Polietilenos - 1996 Injeção 15% Extrusão 9% Polialden 8% Sopro 16% Polisul 15% Solvay 6% Politeno 18% Carbide 15% Filmes/ Laminados 60% Triunfo 9% Fonte: ABIQUIM. OPP 28% Fonte: ABIQUIM. A capacidade instalada atual de polietilenos no Brasil é de 1,43 milhão de t/a, representando 3% da capacidade mundial. Pelo gráfico 6, constata-se que há sete produtores de polietilenos, mas apenas OPP e Politeno, que respondem por 47% da atual capacidade instalada, produzem os três tipos de polietilenos. As demais empresas são monoprodutoras (Triunfo / Union Carbide com o PEBD; Polialden / Polisul / Solvay com o PEAD). Pela relação dos investimentos programados para o setor químico, elaborado em março/96 pela ABIQUIM, existem projetos que representam aumento de 670 mil t/a na oferta de polietilenos até o ano 2000. Cabe destacar ainda a primeira planta de metallocenos (m-PE), a ser implantada pela Dow na Argentina, que certamente afetará o mercado brasileiro via Mercosul. Vale mencionar que, por ora, não se tem algum conhecimento de unidade de m-PE a ser instalada no Brasil. Pelo lado da demanda constata-se que o mercado brasileiro de polietilenos, em 1995, representou um consumo de 1,1 milhão de toneladas, onde o PEBD participou com 46% deste total, o PEAD com 42% e o PEBDL com 12%. As importações, antes inexpressivas, agora suprem 10% das necessidades brasileiras de polietilenos. O gráfico 7, a seguir, ilustra a evolução da demanda no Brasil dos polietilenos, bem como o nível de utilização médio das plantas nos últimos onze anos, onde se pode constatar que na maioria dos anos essas taxas foram bem superiores à média mundial, uma vez que os produtores nacionais tiveram um bom desempenho nas exportações. Gráfico 7 - Consumo Brasileiro de Polietilenos (1984 - 95) CONSUMO ( EM MIL TONELADAS) 1200 100 98 1000 96 94 800 92 % 90 600 88 400 86 84 200 82 0 80 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 PEBD PEAD PEBDL NÍVEL DE UTIL. Fonte: ABIQUIM/AO1-GESET4 (BNDES). 4 A demanda brasileira de polietilenos cresceu 8,5% a.a. nos últimos onze anos e a taxa de elasticidade foi de 2,0. Por ser o PEBDL um produto relativamente novo no Brasil, considerase que o seu consumo significativo se iniciou na década de 90, sendo o seu crescimento médio anual no período 92/95 de 23% a.a. Quanto aos demais, o PEAD apresentou um aumento médio de 13,5% a.a. entre os anos 1984-95, enquanto que o PEBD apresentou taxa de crescimento no período 1984-95 da ordem de 3,8% a.a. Para a projeção do mercado brasileiro até o ano 2005, considerou-se um crescimento médio do PIB em 2% para 1996 e 3,5 % a.a para os anos subsequentes, resultando em um aumento médio anual de 5,8 % a.a. da demanda de polietilenos neste período. A taxa de elasticidade resultante é 1,65. O gráfico, a seguir, resulta da consolidação entre a projeção da demanda supracitada com a oferta (incluídos os aumentos a que se referem os projetos citados pela ABIQUIM). No ano 2000 onde o superavit será o mais acentuado, o setor terá de exportar mais de 20% da sua produção, a fim de obter um nível de utilização de 90% para suas plantas. Gráfico 8 - Projeção da Oferta e Demanda de Polietilenos no Brasil (1996-2005) 2.500 MIL TONELADAS 2.000 1.500 1.000 500 0 1996 1997 1998 1999 2000 PROJ.DEMANDA BNDES 2001 2002 2003 2004 2005 PREVISÃO OFERTA Fonte: AO1/GESET4 (BNDES) CONCLUSÃO Portanto, diante do exposto, cabe destacar a significativa expansão prevista da oferta nacional, até o ano 2000, com um incremento que corresponde a 52% da atual capacidade instalada. No tocante à oferta mundial espera-se um aumento estimado em cerca de 27% da presente estrutura produtiva. As previsões internacionais mais otimistas prevêem um índice de utilização de 91% para as plantas de polietilenos até o ano 2000. Caso esse cenário não se confirme, haverá o conseqüente acirramento da competição no comércio internacional dos excedentes exportáveis. Outro fator importante é a tendência, para os próximos anos, de maiores taxas de crescimento de consumo para os produtos de alta densidade (PEAD) e linear (PEBDL) em detrimento dos de baixa densidade (PEBD), bem como a utilização de uma nova vertente tecnológica, a nível mundial, que é a dos “metallocenos”. No Brasil, o uso dessa nova tecnologia ainda não se materializou, estando sem perspectivas para o futuro próximo. Cabe mencionar ainda que, dentre as resinas termoplásticas o polietileno, nos seus diferentes “grades”, continuará a ter o seu nicho de demanda bastante relevante a longo prazo. 5 O BNDES, por conseguinte, deverá continuar o seu trabalho de avaliação dos projetos emergentes, contribuindo com seu “funding” para os empreendimentos que agreguem escalas econômicas, tecnologia competitiva e aumento da produtividade. Equipe Técnica Responsável: . Ricardo Sá Peixoto Montenegro - Gerente . Janusz Zaporski - Engenheiro . Kelly Cristina de Azevedo Melo - Estagiária . Katia Maria Vianna Duarte de Oliveira - Secretária 6