I.Visão geral do setor e avanços tecnológicos
A poliacrilamida (PAM), um dos produtos químicos mais importantes para o tratamento de água, tem apresentado avanços significativos em inovação tecnológica e aplicações de mercado nos últimos anos. De acordo com o relatório de pesquisa de mercado mais recente, o mercado global de PAM atingiu US$ 4,58 bilhões em 2023 e a projeção é de que cresça para US$ 6,23 bilhões até 2028, com uma taxa de crescimento anual composta de 6,3%. O setor de tratamento de água responde por mais de 65% do consumo total, sendo o principal motor do crescimento da indústria.
1. Avanços na Poliacrilamida Aniônica (APAM)
Em 2023, uma equipe de pesquisa da Universidade de Ciência e Tecnologia da China publicou descobertas significativas na revista *Nature Water*, desenvolvendo com sucesso um novo material APAM com características de “resposta inteligente”. Utilizando a tecnologia de impressão molecular, este produto pode ajustar automaticamente sua configuração molecular com base nos tipos de poluentes presentes na água, melhorando a eficiência de remoção de íons de metais pesados em 40%, sendo especialmente adequado para o tratamento de efluentes de mineração. Dados de campo de um projeto de tratamento de efluentes de uma mina de cobre em Jiangxi mostraram que este material alcançou 99,2% de remoção de íons de cobre, reduzindo os custos de tratamento em 35%.
Simultaneamente, a japonesa Mitsubishi Chemical lançou uma série de APAM resistente a altas temperaturas, que mantém desempenho estável entre 80 e 120 °C, solucionando desafios técnicos no tratamento de águas residuais em campos de petróleo e gás. Este produto demonstrou desempenho excepcional no sistema de tratamento de água dos campos petrolíferos da Saudi Aramco, acelerando a formação de flocos em 50% e reduzindo o tempo de sedimentação para dois terços em comparação com produtos convencionais.
2. Aprimoramentos tecnológicos na poliacrilamida catiônica (CPAM)
O setor de tratamento de lodo testemunhou mudanças transformadoras. No início de 2024, a BASF, da Alemanha, lançou uma nova geração de CPAM (poliacrilamida de polímero) de ultra-alto peso molecular, com peso molecular superior a 20 milhões de Daltons. Por meio de tecnologia especializada de reticulação, esse produto forma estruturas de rede mais densas durante a desidratação do lodo, atingindo um teor de umidade pós-desidratação inferior a 58% — uma melhoria de 10 pontos percentuais em relação aos produtos convencionais. Após a adoção dessa tecnologia, a Estação de Tratamento de Esgoto Municipal de Paris aumentou sua capacidade de tratamento de lodo em 30%, reduzindo o consumo de produtos químicos em 15%.
Mais notavelmente, uma startup holandesa desenvolveu um CPAM biossintético utilizando a tecnologia de edição genética CRISPR. Produzido por meio de fermentação em *E. coli* geneticamente modificada, esse processo evita completamente o uso do monômero de acrilamida, reduzindo a ecotoxicidade do produto em 90% e as emissões de carbono em 65% durante a produção. Embora os custos atuais ainda sejam cerca de 20% maiores do que os dos métodos de síntese química, espera-se que a produção em escala seja alcançada até 2026.
3. Aplicações expandidas da poliacrilamida não iônica (NPAM)
A tecnologia NPAM demonstra vantagens exclusivas no tratamento especializado de água. No final de 2023, a Dow Chemical lançou uma série de NPAM sensível ao pH que ajusta automaticamente o comprimento da cadeia molecular na faixa de pH 2-12, melhorando a eficiência de captura de sólidos suspensos em nanoescala de 3 a 5 vezes. Essa tecnologia foi aplicada com sucesso na preparação de água ultrapura para a indústria de semicondutores, atingindo padrões de qualidade da água de 18,2 MΩ·cm.
Pesquisadores sul-coreanos desenvolveram um NPAM degradável por luz visível, introduzindo unidades estruturais de azobenzeno. Os polímeros residuais podem se degradar em compostos de moléculas pequenas em até 48 horas sob luz natural, resolvendo completamente os problemas tradicionais de resíduos de PAM. Essa tecnologia foi testada em algumas estações de tratamento de água potável em Seul, com previsão de comercialização para 2025.
II. Dinâmica de mercado e desenvolvimentos regionais
1. Mudanças no cenário do mercado global
A região Ásia-Pacífico tornou-se o mercado de PAM de crescimento mais rápido, representando 46% do consumo global em 2023, com a China contribuindo com a maior parte desse crescimento. Dados da Federação Chinesa da Indústria de Petróleo e Química mostram que a produção de PAM na China atingiu 920.000 toneladas em 2023, com as importações mantendo uma taxa de crescimento anual de 15% — particularmente para produtos CPAM de alta qualidade, onde a dependência de importações permanece em torno de 40%.
O mercado europeu apresenta tendências diferenciadas. Impulsionados por regulamentações ambientais rigorosas, os produtos PAM biodegradáveis aumentaram sua participação de mercado de 8% em 2020 para 22% em 2023. A francesa Veolia anunciou planos para substituir completamente o CPAM tradicional por alternativas ecológicas até 2026.
O mercado norte-americano, impulsionado pelo desenvolvimento do gás de xisto, continua apresentando forte demanda por APAM. As importações americanas de PAM cresceram 18% em 2023, com 60% destinadas ao tratamento de efluentes da extração de petróleo e gás. Notavelmente, o México emergiu como um novo polo de produção, com diversas multinacionais estabelecendo bases de produção locais.
2. Dinâmica de Preços e da Cadeia de Suprimentos
De 2023 a 2024, os mercados de matérias-primas para PAM sofreram flutuações significativas. Os preços do monômero de acrilamida atingiram máximas históricas no terceiro trimestre de 2023, mas retornaram a níveis razoáveis no segundo trimestre de 2024, com a adição de nova capacidade de produção na China. No entanto, os preços do reagente catiônico DMC (cloreto de metacriloxietil trimetilamônio) continuaram subindo devido à oferta restrita de óxido de propileno, aumentando os custos de produção de CPAM em 12 a 15%.
Em relação às cadeias de suprimentos, os líderes do setor aceleraram a integração vertical. O Grupo Solvay investiu € 300 milhões em uma nova base de produção integrada na Bélgica, possibilitando a produção de todo o processo, desde a acrilonitrila até os produtos finais. Com previsão de inauguração em 2025, essa nova base reduzirá os custos totais em 20%. As pequenas e médias empresas voltaram-se para a especialização — por exemplo, a italiana Italmatch concentrou-se no desenvolvimento de formulações APAM especializadas para dessalinização da água do mar.
Data da publicação: 09/05/2025