Como a Dow criou um Carbon Footprint Ledger no Databricks para acelerar a sustentabilidade em escala

Por que criamos o Carbon Footprint Ledger

Na Dow, nossa ambição é ser a empresa de ciência de materiais mais inovadora, centrada no cliente, inclusiva e sustentável do mundo. O ponto central disso é a nossa estratégia Decarbonize & Grow, investindo tanto no aumento da nossa capacidade de atender aos clientes quanto na redução das emissões de gases de efeito estufa.

Em todos os setores, muitos de nossos clientes estão comprometidos em reduzir suas emissões de Escopo 3, as emissões indiretas de gases de efeito estufa que ocorrem em toda a cadeia de valor de uma empresa, incluindo bens adquiridos, transporte e o uso de produtos vendidos. Estruturas regulatórias como a Diretiva de Relatórios de Sustentabilidade Corporativa (CSRD) da EU estão elevando o nível das divulgações ambientais. Reconhecemos e abordamos uma necessidade crítica: um sistema transparente e verificável para rastrear e comunicar a pegada de carbono de cada produto que fabricamos.

O resultado é o Carbon Footprint Ledger (CFL), uma ferramenta digital baseada em metodologia de contabilidade de carbono que possui garantia limitada de terceiros em relação à ISO14067 e ao GHG Protocol Product Standard. O CFL é a capacidade digital número 1 da Dow em nosso Advance Sustainability Program, abrangendo negócios e funções em toda a empresa.

A metodologia e ferramenta do CFL: desafio resolvido

Uma Pegada de Carbono do Produto (PCF) representa o total de emissões de gases de efeito estufa, medidas em equivalente de CO2 (CO2e), geradas desde a extração da matéria-prima até a fabricação. O CFL atua sobre esses cálculos e oferece duas capacidades poderosas:

Otimização - Atribuição dinâmica de insumos com menor teor de carbono para otimizar os atributos de carbono de um produto (ou seja, CO2e) e apoiar a monetização de nossos investimentos em descarbonização.

Certificação verificável - Emissão de certificados de Pegada de Carbono do Produto para produtos de baixo carbono em nossa rede global de fabricação, com saldos residuais mantidos em um ledger seguro e auditável, consistente com as convenções de balanço de massa estabelecidas na contabilidade de GHG.

Na prática, o CFL combina uma metodologia de contabilidade de carbono baseada em padrões com um mecanismo de cálculo e um ledger de emissão de certificados. O mecanismo de cálculo computa os valores de CO2e de todos os ingredientes upstream de um produto de acordo com a ISO 14067 e o GHG Protocol Product Standard. O ledger registra os certificados de Pegada de Carbono do Produto emitidos para os clientes e mantém os saldos residuais, fornecendo um registro transparente e auditável dos produtos de baixo carbono que a Dow entrega.

Calcular PCFs para uma empresa global de ciência de materiais tão vasta quanto a Dow é inerentemente complexo: a pegada de carbono de cada produto exige dados de fornecimento de matérias-primas, execução de fabricação, consumo de energia, transporte, monitoramento de emissões e bancos de dados de inventário de ciclo de vida. Anteriormente, esse cálculo levava semanas para ser concluído. Os dados residiam em silos em diferentes funções e geografias, e os cálculos de otimização necessários em nossa rede de fabricação exigiam muito processamento. Precisávamos de uma plataforma que pudesse unificar dados em escala, executar modelos de otimização complexos em produção e entregar resultados na velocidade dos negócios.

Construindo o CFL na Plataforma de Inteligência de Dados da Databricks

Nossa equipe de Enterprise Data & AI (ED&AI) escolheu a Plataforma de Inteligência de Dados da Databricks como base para o CFL. Construímos um pipeline de ponta a ponta em nosso Integrated Data Hub (IDH), ingerindo, transformando e unificando dados de toda a organização em um único sistema automatizado. Unity Catalog fornece a camada de governança, garantindo que dados confidenciais de fabricação, fatores de emissão proprietários e alocações de carbono específicas do cliente sejam protegidos com controles de acesso refinados em todo o pipeline.

Integração de dados da Dow com o Apache Spark

No coração da plataforma CFL está o Apache Spark no Databricks, fornecendo o poder de processamento distribuído necessário para unir e transformar dados de muitos domínios funcionais diferentes em escala. O pipeline do CFL integra dados de cadeia de suprimentos, sustentabilidade e operações em uma visão unificada, reconciliando-os em pegadas de carbono de produtos do berço ao portão (cradle-to-gate) precisas e auditáveis. Cada estágio do pipeline é persistido como tabelas Delta, nos dando transações ACID, time travel para auditorias históricas e upserts eficientes.

Ao aproveitar os recursos de computação distribuída do Spark, reduzimos nosso tempo de processamento de ponta a ponta de semanas para uma fração disso, permitindo a geração rápida de informações de PCF para todos os produtos da Dow em uma única execução.

MLOps para otimização avançada

Uma capacidade central do CFL é um modelo de otimização avançado que identifica dinamicamente a rota de produção com menor emissão de gases de efeito estufa para produtos em toda a rede global de fabricação da Dow, de acordo com a metodologia garantida em relação à ISO 14067 e ao GHG Protocol Product Standard.

Usando a abordagem de MLOps da Databricks com o MLflow, nossa equipe desenvolve e implanta essa capacidade de otimização como um serviço de nível de produção com controle de versão e monitoramento completos. Os dados de pegada de carbono resultantes fluem para o pipeline do CFL com rastreamento completo de linhagem, e as atualizações nos dados ou parâmetros subjacentes fluem perfeitamente para a produção.

Uma visão para a inteligência de sustentabilidade

O CFL faz parte do nosso Advance Sustainability Program mais amplo, que abrange mais de 20 trilhas de capacidade digital, desde avaliações automatizadas de ciclo de vida até gerenciamento de materiais circulares e conformidade com a Taxonomia da EU. O Integrated Data Hub no Databricks serve como o tecido conjuntivo, permitindo um futuro onde os cientistas da Dow geram uma pegada de carbono do produto com o clique de um botão, as equipes comerciais alinham o conteúdo de sustentabilidade às necessidades dos clientes e as partes interessadas externas recebem relatórios de sustentabilidade com o mesmo prazo e garantia de auditoria que os relatórios financeiros.

Ainda não chegamos lá em todas as frentes, mas o CFL no Databricks tem sido um passo fundamental em direção a essa visão.

Impacto nos negócios e o que vem pela frente

O CFL no Databricks entrega resultados tangíveis:

• Velocidade: os cálculos de PCF que antes levavam semanas agora são concluídos rapidamente, permitindo uma resposta ágil às solicitações dos clientes
• Escala: dados de pegada de carbono para todo o nosso portfólio de produtos, não apenas para alguns produtos de destaque
• Otimização: os produtos recebem a menor pegada de carbono possível, identificando os melhores ingredientes e rotas de produção na rede de fabricação da Dow, de acordo com a metodologia garantida.
• Monetização: valor comercial dos investimentos em descarbonização por meio do portfólio de produtos de baixo carbono Decarbia™ da Dow

O CFL emite certificados verificáveis de Pegada de Carbono do Produto e mantém saldos residuais em um ledger seguro e auditável, ajudando os clientes a tomar decisões de compra informadas e a demonstrar progresso em relação às suas metas de sustentabilidade.

À medida que as regulamentações de sustentabilidade se tornam mais rígidas globalmente, nosso investimento no CFL posiciona a Dow como líder em transparência de carbono no nível do produto. A Plataforma de Inteligência de Dados da Databricks nos dá a flexibilidade e a escala para crescer com o que quer que venha a seguir. Para nós da Dow, o Carbon Footprint Ledger é mais do que um projeto de dados. É uma demonstração de como a engenharia de dados moderna e a inovação digital podem gerar um impacto ambiental no mundo real em escala industrial global.

Saiba como a Databricks acelera os resultados de sustentabilidade para fabricantes e empresas de energia na página de soluções de Manufatura e Energia da Databricks. Para explorar como a Plataforma de Inteligência de Dados pode impulsionar suas próprias iniciativas de sustentabilidade — desde a contabilidade de emissões e relatórios de Escopo 3 até o gerenciamento de materiais circulares —, entre em contato com a equipe da sua conta Databricks ou visite databricks.com/solutions/industries/manufacturing-industry-solutions.

(Esta publicação no blog foi traduzida utilizando ferramentas baseadas em inteligência artificial) Publicação original