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O tempo da circularidade chegou

O futuro das indústrias de processo
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Tecla toca

A cada ano, jogamos fora quase US $ 200 bilhões em material que pode ser reciclado. Apenas 7,2% dos materiais produzidos em 2023 vieram de fontes circulares, em comparação com 9,1% em 2018.
  • By becoming circular, process companies (such as the producers of metals, cement, and chemicals) can reduce volatility and other risks in their supply chains and lower costs, compared with their competitors.
  • Regrettably, the world is becoming less circular and more extractive. Only 7.2% of materials produced in 2023 came from circular sources, compared with 9.1% in 2018.
  • , mas as empresas podem virar o script colocando a circularidade no centro de seu modelo de operação. Salvo para
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Este artigo faz parte de A series examining the competitive outlook for key global process industries and how they can prosper in an uncertain future.

Each year, we throw away nearly $200 billion of material that could be recycled. Copper accounts for nearly $70 billion of that estimate; plastic, close to $50 billion.

Even if we can recover only half the value, those estimates highlight the business potential of circularity. Circularity is not just good for the environment. If companies can intercept waste before it hits landfills, it’s good for business too. (See Exhibit 1.)

By becoming circular, process companies (such as producers of metals, cement, and chemicals) can reduce volatility and other risks in their supply chains and lower costs, compared with their competitors. By solving critical Circularidade Desafios, as empresas podem diferenciar seus produtos e criar conexões mais fortes com clientes e fornecedores. Apenas 7,2% dos materiais produzidos em 2023 vieram de fontes circulares, em comparação com 9,1% em 2018. A extração de matérias -primas é projetada para aumentar de 96 gigatons em 2000 a 167 gigatons em 2060. Mas as barreiras estão no caminho. As barreiras variam por tipo de material. Eles podem incluir barreiras econômicas se o custo do processamento superar o valor dos materiais reciclados, barreiras técnicas se as soluções de classificação ou processamento forem escassas, barreiras de capacidade se houver menos instalações do que materiais para reciclar e barreiras de inércia sistêmica se comportamentos individuais e corporativos forem resistentes à mudança. Os materiais reciclados nunca substituirão completamente os materiais virgens, mas, melhorando a mistura, as empresas podem ganhar uma vantagem. (Veja o Anexo 2.)

High Hurdles

Regrettably, the world is becoming less circular and more extractive. Only 7.2% of materials produced in 2023 came from circular sources, compared with 9.1% in 2018. The extraction of raw materials is projected to increase from 96 gigatons in 2000 to 167 gigatons in 2060. By 2030, demand will likely exceed supply for steel, copper, and aluminum.

If circularity was easy to achieve, companies would have already embraced the concept. But barriers stand in the way. The barriers vary by type of material. They can include economic barriers if the cost of processing outweighs the value of the recycled materials, technical barriers if sorting or processing solutions are scarce, capacity barriers if there are fewer facilities than materials to recycle, and systemic inertia barriers if individual and corporate behaviors are resistant to change. Recycled materials will never fully replace virgin materials, but by improving the mix, companies can gain an edge. (See Exhibit 2.)

A circularidade é como muitos outros grandes desafios sociais e de negócios: existem limites para o que as empresas podem realizar por conta própria. A reciclagem é uma atividade interdependente. Para se tornar mais circular, as empresas precisam fazer parceria e criar ecossistemas para ajudar a resolver desafios multipartidários, como sistemas de coleta de resíduos fragmentados. Favoriais, eles têm ventos de cauda amigáveis ​​na forma de apoio do governo. (Consulte “Nudges regulatórios.”)

O tempo da circularidade chegou

Nudges regulatórios
== O caso de negócios para circularidade já é forte. Novos regulamentos tornam o caso ainda mais forte. A lista mineral crítica da Pesquisa Geológica dos EUA restringe a exportação de minerais vitais para a segurança nacional, mesmo como resíduos. A política nacional de espadas da China proíbe a importação de certos resíduos sólidos. Esta regra obritou os países a aumentar suas capacidades de reciclagem. A regulamentação da UE sobre o envio de resíduos promove a reciclagem doméstica, limitando as exportações de resíduos a países não-OECDs. Por exemplo, os padrões de relatórios europeus de sustentabilidade exigem que as empresas divulguem seus esforços à sustentabilidade. A UE também possui mais de dez diretrizes incentivando as cadeias de suprimentos circulares, incluindo a Lei de Matérias -feira Crítica e a Diretiva Ecodesign. Nos EUA, os regulamentos de responsabilidade do produtor estendido incentivam a reciclagem, tornando os produtores responsáveis ​​pelo fim da vida de seus produtos. A Lei de Redução de Inflação dos EUA e o Investimento de Infraestrutura e os Empregos Atuam juntos, alocam US $ 479 bilhões, principalmente em créditos tributários, para projetos de clima e energia, incluindo a reciclagem. A lei de infraestrutura bipartidária fornece US $ 275 milhões em subsídios em cinco anos autorizados sob a Lei Save Our Seas 2.0 para incentivar a circularidade e a redução de resíduos marinhos. O plano industrial do Deal Green Deal da UE cria um fundo de US $ 378 bilhões para estimular uma economia circular, enquanto o Plano de Ação da Economia Circular da UE disponibiliza 50 bilhões de euros para aumentar a circularidade.

  • Regulatory changes are encouraging local recycling and discouraging the export of wastes. The US Geological Survey’s Critical Mineral List restricts the export of minerals vital to national security even as wastes. China’s National Sword Policy bans the import of certain solid wastes. This rule has compelled countries to boost their recycling capabilities. The EU’s regulation on the shipment of waste promotes domestic recycling by limiting waste exports to non-OECD countries.
  • Governments are also enforcing circularity through standards and directives. For example, the European Sustainability Reporting Standards require companies to disclose their efforts at sustainability. The EU also has more than ten directives encouraging circular supply chains, including the Critical Raw Materials Act and the Ecodesign Directive. In the US, extended producer responsibility regulations encourage recycling by making producers accountable for their products’ end of life.
  • Significant public funding supports green initiatives that are crucial for the development of a circular economy. The US’s Inflation Reduction Act and Infrastructure Investment and Jobs Act together allocate $479 billion, primarily in tax credits, for climate and energy projects, including recycling. The Bipartisan Infrastructure Law provides $275 million in grants over five years authorized under the Save Our Seas 2.0 Act to encourage circularity and the reduction of marine waste. The EU’s Green Deal Industrial Plan creates a $378 billion fund to stimulate a circular economy, while the EU’s Circular Economy Action Plan makes €50 billion available to enhance circularity.

Quatro oportunidades

BCG identificou quatro linhas de ataque para empresas de processo e outras pessoas para se tornarem líderes e melhorar sua resiliência, economia e vantagens precoces. (Consulte o Anexo 3.)

Secure a steady supply of scrap. Companies in process industries such as steel, aluminum, and copper—where scrap has high value and A escassez potencial aparece - O benefício será adquirido estrategicamente fluxos constantes de sucata e identificando maneiras de atualizar sua qualidade. Essas medidas podem proteger contra o risco de crescer preços e interrupções operacionais e levar a uma economia de custos de aproximadamente 10% a 15%.

= A demanda por sucata de aço , por exemplo, espera -se que suba anualmente em 3,3% até 2030, superando a oferta em aproximadamente 0,3 pontos percentuais. A sucata de cobre enfrenta uma escassez semelhante. Atualmente, 43 países, particularmente na África, no Oriente Médio e na Ásia, restringem as exportações de vários materiais. fornecimento constante. Por exemplo, a Novelis, fornecedora de alumínio com sede nos EUA, expandiu sua rede de centros de reciclagem para garantir seu fornecimento de alumínio de sucata de empresas em diversas indústrias. Ele fez uma parceria com as montadoras para criar sistemas de reciclagem de circuito fechado que garantem o retorno de sucata de alta qualidade. A Novelis também colaborou com as ligas de Sortera para melhorar a eficiência dos processos de classificação e reciclagem para sucata de qualidade mista. Ele transformou vulnerabilidades em potencial em vantagens competitivas.

Export restrictions are creating bottlenecks that will likely exacerbate these shortages. Currently, 43 countries, particularly in Africa, the Middle East, and Asia, restrict exports of various materials.

Companies can respond to these shortages and bottlenecks in several ways:

Companies that build circularity into their value chains can secure new feedstock flows that are inaccessible to competitors. For example, Novelis, a US-based aluminum supplier, has expanded its network of recycling centers to ensure its supply of scrap aluminum from companies in diverse industries. It has partnered with automakers to create closed-loop recycling systems that guarantee the return of high-quality scrap. Novelis has also collaborated with Sortera Alloys to improve the efficiency of the sorting and recycling processes for mixed-quality scrap.

By increasing the amount of recycled content in its products, Novelis has reduced its reliance on primary aluminum while cutting production costs and environmental impact. It has turned potential vulnerabilities into competitive advantages.

Tackle upstream waste fragmentation. The economics for recycling postconsumer material (including copper, paper, wood, and, to a lesser extent, aluminum) are promising but held back by two factors:

If process companies can conquer these two challenges, they can tap into a large and growing market. The global waste recycling market was $60 billion in 2023, and it is expanding at 4% to 5% annually. In the US alone, the market for circularity-enabling services in collection and processing—including waste management, recycling, and energy recovery—is $9 billion.

Process companies that can create efficiencies and scale upstream will gain a consistent supply of recycled materials at lower cost. They should explore partnerships, acquisitions, joint ventures, and other avenues to improve upstream economics and ensure Resiliência da cadeia de suprimentos. Para abordar a fragmentação, ele fez parceria para capturar material de alto valor à medida que passa por pontos concentrados ao longo da cadeia de valor. Por exemplo, em 2023, lançou um programa de passaporte de bateria com a Global Battery Alliance para rastrear baterias durante o ciclo de vida e garantir sua reutilização. A UMICORE também fez parceria com a Audi, BMW e outras montadoras para melhorar a reciclagem de baterias e seus materiais nos estágios de coleta e processamento da cadeia de valor.

Umicore, a Belgium-based circularity, clean technology, and recycling company, grew from $2.6 billion in revenues in 2013 to $4.2 billion in 2023, in part through such partnerships and collaborations. To address fragmentation, it partnered to capture high-value material as it passes through concentrated points along the value chain. For example, in 2023 it launched a battery passport program with the Global Battery Alliance to trace batteries through their life cycle and assure their reuse. Umicore has also partnered with Audi, BMW, and other automakers to improve the recycling of batteries and their materials at the collection and processing stages of the value chain.

Survar a inovação em tecnologias de classificação e processamento. Alumínio, cobre, papel, madeira e plástico são especialmente vulneráveis ​​a esses gargalos. As inovações a montante podem assumir duas formas. As tecnologias de classificação, como robôs, podem separar materiais valiosos dos resíduos, enquanto as tecnologias de processamento podem melhorar a conversão de sucata em material de qualidade virgem. A reciclagem química, por exemplo, pode lidar com matérias-primas menos resolvidas e quebrar resíduos de plástico em novos materiais. For some materials, sorting or processing technology can be a bottleneck that prevents greater reuse. Aluminum, copper, paper, wood, and plastic are especially vulnerable to these bottlenecks.

With improved technology to handle contaminated and mixed materials, more of these materials can stay out of landfills. Upstream innovations can take two forms. Sorting technologies such as robots can separate valuable materials from waste, while processing technologies can improve converting scrap to virgin-quality material. Chemical recycling, for example, can handle less-sorted feedstocks and breaks down plastic waste into new materials.

To achieve circularity, the global economy requires Mais de US $ 2 trilhões em investimentos De 2021 a 2040. A maior parte desse capital, ou 57%, precisa ir para inovações tecnológicas na reciclagem e expansão da capacidade de reciclagem. A empresa combina o aprendizado de máquina com a visão computacional para oferecer maior qualidade, maior taxa de transferência e menores custos de classificação em comparação com os resultados obtidos pelos classificadores humanos ao rastrear mais de 50 materiais. Outras empresas, incluindo Tomra Systems, Sortera Ligloys e Steinert, estão explorando tecnologias de raios-X e aprendizado de máquina, entre outros, para melhorar as técnicas mecânicas tradicionais, como pia-float, eletrostática e corrente de Foucault. As empresas de processo que permanecem atualizadas e sabem como implantar os melhores sistemas de tecnologias avançarão. Ele precisa ser parte integrante da estratégia e modelo operacional de uma empresa - um recurso que pode melhorar a economia reduzindo os custos, capturando a demanda verde e dando a uma empresa uma vantagem competitiva em um mercado de commodities. Em muitas cadeias importantes de valor, a participação de mercado de empresas com compromissos difíceis de descarbonizar suas cadeias de valor supera em muito a parcela de players a montante que precisariam fornecer os materiais verdes para alcançar esses compromissos. De acordo com

Amp (formerly Amp Robotics) is a pioneer in developing advanced sorting technologies and efficient recycling facilities. The company combines machine learning with computer vision to deliver higher quality, higher throughput, and lower sorting costs compared with the results attained by human sorters when screening more than 50 materials. Other companies, including Tomra Systems, Sortera Alloys, and Steinert, are exploring x-ray and machine learning technologies, among others, to improve traditional mechanical techniques such as sink-float, electrostatic, and eddy current. Process companies that stay up to date and know how to deploy the best systems of technologies will get ahead.

Design for circularity. Circularity should not be an afterthought—the recycling crew brought in late to pick up the pieces and reuse them. It needs to be integral to a company’s strategy and operating model—a feature that can improve economics by lowering costs, capturing green demand, and giving a company a competitive edge in a commodity marketplace.

Demand for recycled products and green commodities is likely to exceed supply by 2030. Demand for recycled polymers, for example, is growing at 5% to 10% annually, more than twice the growth rate for virgin plastics. In many major value chains, the market share of companies with hard commitments to decarbonize their value chains far surpasses the share of upstream players that would need to supply the green materials to achieve these commitments. According to Ganhando em mercados verdes: dimensionando produtos para um mundo zero líquido , essa lacuna de participação de mercado pode ser superior a 20 pontos percentuais para materiais como plásticos e produtos químicos verdes. Esta é uma oportunidade perdida. As empresas de processo que incorporam a circularidade em seus modelos de negócios ganharão com o acesso a novos mercados, diversificando ofertas e aprofundando seus relacionamentos com os clientes. Eles podem criar soluções diferenciadas e de marca adaptadas aos fornecedores e clientes; aumentar as margens; e crie lealdade do cliente. Øyvind Berle

Put simply, too many process companies are focused on the low-margin, high-volatility commodity end of the market and too few are designing for circularity. This is a missed opportunity. Process companies that incorporate circularity into their business models will gain through accessing new markets, diversifying offerings, and deepening their relationships with customers. They can create branded, differentiated solutions tailored to suppliers and customers; increase margins; and create customer loyalty.

A projeção para circularidade possui dois elementos-chave: o design do produto que incentiva o uso de conteúdo e rastreabilidade reciclados para garantir que o produto possa ser certificado por uma que os clientes sejam inspirados em sua proveniência. Nos EUA, apenas cerca de 5% dos polímeros em embrulho de bolhas são reciclados. A trava de almofada escocesa é uma substituição de papel totalmente reciclável que se estende e se desvia em uma almofada protetora. O material também é achatado em um rolo, permitindo que os custos mais baixos de transporte e armazenamento.

Scotch Cushion Lock by 3M was inspired by origami concepts and is an example of the first element. In the US, only about 5% of the polymers in bubble wrap are recycled. Scotch Cushion Lock is a fully recyclable paper replacement that stretches apart and crumples up into a protective cushion. The material also comes flattened in a roll, enabling lower transport and storage costs.

Hydro Circal é um exemplo do segundo. A Norsk Hydro, uma empresa norueguesa de US $ 12,75 bilhões, usa a nova tecnologia e a marca da cadeia de suprimentos para diferenciar produtos de alumínio. O Hydro Circal é feito de pelo menos 75% de material reciclado, todos totalmente rastreáveis ​​com um passaporte digital. Essas inovações ajudaram a Hydro a ganhar uma vantagem no mercado-como evidenciado por suas parcerias com a Porsche and Vestre, uma fabricante de móveis noruegueses-para fornecer alumínio de baixo carbono.


O caso da circularidade passou além da redução do desperdício, preservando os recursos ou até mitigando os riscos da cadeia de suprimentos e a volatilidade dos preços. As empresas que estão pensando tão por pouco estão perdendo o quadro geral. A circularidade é um modelo operacional que continua dando. Fazer as seguintes perguntas pode ajudá -lo a entender o desempenho da sua empresa em Sustentabilidade :

The authors thank Anna Albright, Santosh Appathurai, Miriam Benedi Díaz, Gaurav Chhibbar, Ari Flit, Jan Friese, Ryan Jones, Timm Lux, Maria Martinez de Lahidalga, Alex Meyer zum Felde, Lucyann Murray, Katherine Phillips, Marielle Remillard, Anish Thanatil, and Dave Young for their expertise and support in the development of this article.

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Autores

Diretor Gerente & amp; Parceiro; Líder global - Materiais & amp; Indústrias de processo

Karthik Valluru

Diretor Gerente e Parceiro; Líder global - Indústrias de Materiais e Processos
Atlanta

Diretor Gerente e Parceiro

Martin Feth

Diretor Gerente e Parceiro
Munique

Diretor Gerente e Parceiro Sênior

Cornelius Pieper

Diretor Gerente e Parceiro Sênior
Boston

Diretor Gerente e Parceiro

Janice Lee

Diretor Gerente e Parceiro
Boston

Diretor Gerente e Parceiro

= Gaurav Jindal

Diretor Gerente e Parceiro
Mumbai - Complexo Bandra Kurla

parceiro

Tian Feng

Parceiro
Boston

Líder do projeto

Shaun Knowles

Líder do projeto
Nova Iorque

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