Indústria de pesticidas da China orientada para a inovação tecnológica
A indústria chinesa de pesticidas conta com mais de 70 anos de desenvolvimento e gradualmente formou uma cadeia industrial completa, baseada na indústria química básica, com efeito de escala. No entanto, com a expansão gradual da capacidade de produção de pesticidas na China, a indústria de pesticidas do país enfrenta o desafio de remodelar o equilíbrio entre oferta e demanda.
O modelo de negócios básico da indústria de pesticidas da China começou com a produção de ingredientes ativos genéricos (IAs) para empresas multinacionais. Com a adesão da China à Organização Mundial do Comércio (OMC), a produção química estrangeira, com alta poluição e alto consumo de energia, começou a ser transferida para países em desenvolvimento, com base no "paradigma dos gansos voadores". Como um país em desenvolvimento que fornece produção química básica, a China aceitou plenamente a transferência da indústria química estrangeira durante o período de reforma e abertura. Como resultado, a China ajudou a reduzir o custo geral da indústria global de insumos agrícolas, e o modelo B2B se tornou um modelo de negócios comum para o desenvolvimento da indústria chinesa de pesticidas.
À medida que a força de P&D, bem como a força financeira dos fabricantes químicos chineses aumentaram gradualmente, os negócios começaram a se expandir para os campos de Contract Manufacturing Organizations (CMO) e Contract Development & Manufacturing Organization (CDMO). Empresas de síntese personalizadas, como a Lianhetech, cuja principal linha de negócios era CMO, estavam surgindo rapidamente. Há muitos engenheiros químicos, bem como químicos com experiência prática em P&D na China que desempenham um grande papel nos campos de CMO e CDMO.
Após um aumento gradual na solidez financeira, os produtores chineses de pesticidas aumentaram gradualmente seus investimentos em P&D. As empresas chinesas de pesticidas conseguiram inovar processos para compostos patenteados expirados, porque a inovação da rota do processo é mais difícil para produtores de compostos genéricos. As empresas estão mais propensas a investir em inovação de catalisadores e intermediários upstream que dão suporte ao layout.
Por exemplo, a patente da Nutrichem sobre a inovação do processo de azoxistrobina utiliza principalmente o composto azabicíclico ou seu sal para alcançar alta taxa de transformação, alta pureza do produto e operação fácil e conveniente. Ao mesmo tempo, a Nutrichem utiliza seus próprios recursos de cloreto de carbonila para dar suporte aos principais intermediários a montante. E essa inovação de processo ecologicamente correta, aliada à expansão de toda a cadeia de valor industrial, concretiza verdadeiramente a produção verde, o que também reflete a responsabilidade social das empresas chinesas.
Ao mesmo tempo, as empresas chinesas ganharam a capacidade de sintetizar compostos com patentes expirando. As multinacionais estão muito preocupadas em gerenciar o ciclo de vida de seus produtos patenteados. Elas precisam considerar estratégias defensivas para afastar a concorrência potencial de empresas agroquímicas genéricas e empresas chinesas, mesmo 10 anos antes de seus produtos patenteados expirarem. No mercado de suprimentos chinês, os compostos que atualmente são de alto interesse incluem protioconazol, fluopiram, piroxasulfona e saflufenacil, entre outros.
O mercado de protioconazol está crescendo rapidamente globalmente, principalmente no Brasil para controle eficiente da ferrugem da soja. Os portfólios de protioconazol em combinação com trifloxistrobina e bixafen estão liderando o mercado de fungicidas no Brasil. Além do protioconazol, os fungicidas SDHI são uma categoria competitiva para o mercado futuro. Os fabricantes chineses já começaram a investir na futura capacidade de produção de fluopiram. Os fabricantes do principal intermediário upstream DCTMP têm uma vantagem inerente. Em um mercado competitivo como o da China, quase todas as empresas chinesas de pesticidas estão estabelecendo toda a cadeia da indústria de propriedade própria. Ter a vantagem de produção e custo dos principais intermediários é o mais crucial. Na síntese de tais produtos, as vantagens das matérias-primas básicas, como cloreto de carbonila, cloro-álcali, cianeto de sódio, bem como as vantagens do processo de fluoração e cloração são a lógica subjacente que determina o sucesso ou o fracasso das empresas.
No mercado brasileiro, a piroxasulfona tem grande potencial de crescimento. O produto controla principalmente ervas daninhas resistentes como eleusine indica em campos de soja e milho.
Também é um produto de alto crescimento em combinação com flumioxazina. Por exemplo, o Kyojin da Iharabras (30% piroxasulfona + 20% flumioxazina SC), comercializado no Brasil, é um produto competitivo. Ele fornece aos agricultores uma ferramenta para maior eficácia no controle de plantas daninhas em campo.
À medida que a Bayer continua a fazer avanços no desenvolvimento de características geneticamente modificadas de nova geração, a multinacional introduzirá resistência ao herbicida PPO em futuras sementes geneticamente modificadas, que ocuparão uma parcela significativa do mercado de herbicidas no futuro. O saflufenacil tem a vantagem do controle rápido de ervas daninhas de folhas largas e pode ser usado em uma ampla gama de culturas com alta atividade, tolerância à chuva e efeitos em baixas temperaturas. Na China, a Huizhou Yinnong Technology, como parceira técnica de fabricação personalizada de empresas multinacionais na China, produz saflufenacil OD com glifosato para clientes. O produto pode ser misturado com glifosato, proporcionando um efeito sinérgico notável. Isso resolve fundamentalmente o problema da resistência de ervas daninhas de folhas largas e melhora significativamente a velocidade de ação do glifosato sobre as ervas daninhas. Por outro lado, essa nova formulação com uma nova molécula também reduz a quantidade de glifosato usada para o controle de ervas daninhas persistentes. O tipo de formulação OD também compensa as deficiências na solubilidade do saflufenacil, garantindo assim a eficácia do ingrediente ativo.
À medida que as empresas chinesas de pesticidas acumulavam capital, elas estavam conduzindo pesquisas e desenvolvimentos contínuos. Algumas empresas líderes fizeram progresso de zero a um no desenvolvimento de compostos patenteados chineses. A enciclopédia é uma importante praga de perfuração no arroz. Sua resistência está se desenvolvendo rapidamente devido às limitações da IA usada para controlá-la no arroz. A ciproflanilida é uma variedade criada de forma independente, obtida pela introdução de ciclopropilmetil no composto principal broflanilida. A CAC Nantong espera que ela possa ser lançada oficialmente em 2024.
Com a aquisição de patentes globais para os compostos patenteados criados na China, como a ciproflanilida, os produtos inovadores chineses também avançarão gradualmente rumo à globalização do mercado. Atualmente, as vendas globais de moléculas inovadoras chinesas são limitadas principalmente pelo enorme investimento no desenvolvimento de novos compostos no mercado global. O custo total de P&D, desde a descoberta de um novo composto até seu lançamento global, já ultrapassou US$ 1,4 trilhão. O custo de desenvolvimento de mercado e registro global representa mais de US$ 60,1 trilhão do investimento total. Um único fabricante chinês de IA não pode arcar com um investimento tão elevado. Portanto, as empresas chinesas precisam do apoio de parceiros estratégicos estrangeiros para globalizar seu portfólio de compostos patenteados. Compartilhar riscos também significa compartilhar benefícios. Os negócios não são um jogo de soma zero, onde uma operação perde e outra ganha. O licenciamento global e o desenvolvimento cooperativo de produtos de marca com formulações próprias, como algumas empresas japonesas já fizeram, é um caminho viável.
Inovação Matrix
A inovação na indústria de proteção de cultivos deve ser uma inovação matricial — dos recursos básicos de matéria-prima química upstream à capacidade do processo de fluoração e cloração até a melhoria da taxa de utilização de átomos, de modo a obter ingredientes ativos de alto rendimento e alta pureza. A inovação de produtos de formulação de uso final e a inovação de métodos de aplicação são o último quilômetro da cadeia de valor industrial.
No final de 2022, o Ministério da Agricultura e Assuntos Rurais da China divulgou um plano de ação para reduzir o uso de pesticidas e fertilizantes químicos até 2025. A China pretende se esforçar para estabelecer e aprimorar um sistema integrado de tecnologia de proteção e controle de cultivos ecologicamente inclusivo e ecologicamente correto até 2025. Durante o período do 14º Plano Quinquenal, a intensidade do uso de pesticidas químicos nas principais culturas de grãos, como arroz, trigo e milho (a quantidade equivalente de IA por unidade de área semeada) se esforçará para reduzir em 5% em comparação com o período do 13º Plano Quinquenal. A intensidade do uso de pesticidas químicos em frutas, vegetais, chá e outras culturas comerciais se esforça para reduzir 10%. No 13º Plano Quinquenal, o uso médio anual de pesticidas na China (em porcentagem) foi de 270.000 Mt em terras agrícolas.
A China é o país que mais se desenvolve no mundo em termos de proteção de cultivos por drones. Levou menos de uma década para que a proteção de cultivos por drones na China passasse de algumas centenas de hectares (Ha) para um total de mais de 130 milhões de hectares até 2022. Tecnologias inovadoras estão trazendo mudanças fundamentais para a agricultura chinesa e para as indústrias de proteção de cultivos. A proteção de cultivos por drones na agricultura está em linha com a política nacional da China para reduzir tanto pesticidas químicos quanto fertilizantes na agricultura. Tomemos o Nativo da Bayer como exemplo, a pulverização manual tradicional no arroz requer cerca de 450L a 600L de água para diluição. Com a proteção de cultivos por drones, são necessários apenas 15L a 30L de água por Ha, o que economiza mão de obra e melhora a eficiência operacional por um lado e economiza água por outro. A tecnologia de proteção de cultivos por drones tornou-se um fator-chave para a promoção de vendas do Bayer Nativo nas áreas de produção de arroz no nordeste da China.
A adoção de novas tecnologias é caracterizada por oportunidades e desafios. Grânulos dispersíveis em água (WDG) não são adequados para pulverização por drones. Formulações sólidas tradicionais estão sujeitas a problemas como sedimentação em sistema de diluição ultrabaixa. Isso exige um aprimoramento fundamental do sistema de entrega de IA para garantir a eficácia no campo. Adjuvantes de mistura em tanque fornecem uma solução a esse respeito. Por exemplo, ao aplicar produtos Nativo WDG por drone, é necessário adicionar aditivos à base de óleo vegetal para obter um sistema líquido estável sob baixa diluição. Além disso, a adição de adjuvante essencial pode controlar a deriva, evaporação e resistência à chuva, e aumentar a penetração e a adesão. Além disso, formulações inovadoras adequadas para proteção de culturas por UAV começaram a substituir gradualmente formulações tradicionais, como DF em vez de WDG, OD em vez de SL e ME em vez de EC. Vale mencionar que o óleo de espalhamento, bem como o grânulo flutuante, também serão usados em combinação com drones para espalhar e aplicar em campos de arroz na China. A dispersão automática e homogênea das formulações na água dos arrozais aumenta ainda mais a eficiência da aplicação por drones.
Em geral, a metodologia inovadora de formulações de pesticidas começa com o estudo da estabilidade da diluição e o controle da distribuição do tamanho das partículas do spray. O desempenho do produto em campo precisa ser melhorado para diferentes culturas e métodos de aplicação. Por exemplo, diferentes culturas têm diferentes estruturas foliares e têm diferentes requisitos para o sistema de entrega do agente. Por fim, podemos obter atividade biológica confiável e estável. Por outro lado, o desenvolvimento de formulações de pesticidas deve levar em consideração as políticas regulatórias, a legislação e as tendências políticas em territórios globais. A redução do uso de pesticidas na China, a política Farm to Fork na Europa, o desenvolvimento da agricultura orgânica nas Américas e a forte demanda por produtos biológicos na América Latina exigem que as equipes globais de desenvolvimento de formulações considerem a sustentabilidade das formulações em suas pesquisas.
Não apenas a formulação em si, mas também a inovação da matéria-prima para a formulação é um foco fundamental da nossa pesquisa. A pesquisa da nossa equipe sobre a modificação de polímeros naturais concentra-se no desafio dos microplásticos apresentado pela avaliação da União Europeia sobre a formulação de pesticidas CS. A disponibilidade de materiais naturais é uma vantagem para o campo da formulação de pesticidas na China. Acreditamos também que a pesquisa contínua sobre a modificação de materiais poliméricos naturais e o estabelecimento de um banco de dados de materiais naturais serão muito importantes para que a equipe de P&D continue a contribuir para o sucesso da indústria de pesticidas no futuro.
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