O objetivo principal deste trabalho é avaliar a efetividade da previsão de geração de energia elétrica realizada por meio de simulação de um sistema fotovoltaico integrado por módulos de diferentes características, dispostos em série e conectados à rede de distribuição, sem inversor. Para isto foi utilizado o programa Crearray, desenvolvido no Laboratório de Energia Solar da UFRGS, que permite determinar o ponto de polarização do arranjo e comparar com dados medidos experimentalmente. Foi montado um arranjo fotovoltaico integrado com módulos de diferentes características conectados à rede de distribuição por meio de um inversor. A curva característica de cada um dos módulos foi determinada por ensaio em um simulador. Os dados da curva permitiram determinar os parâmetros dos modelos utilizados no programa Crearray. Para avaliar o funcionamento do programa os dados de tensão em corrente contínua foram inseridos no software e as respectivas correntes foram calculadas. Os valores de corrente calculados e os valores medidos mostraram a eficiência do programa em calcular a curva característica para diferentes condições de irradiância e de temperatura. Utilizando o mesmo programa encontrou-se o ponto de polarização do arranjo ao longo do tempo para o ponto de máxima potência e, desta forma, também a corrente e a potência máxima do lado de corrente contínua do sistema. Na comparação desta potência máxima teórica com a potência efetivamente medida no lado de corrente contínua do sistema, pôde-se constatar que nem sempre o inversor consegue determinar a tensão exata para estabelecer a potência máxima. Na comparação dos dados medidos e simulados observa-se concordância. Da comparação dos valores em horários sem interferência de sombras, foi obtida uma medição da eficiência do seguidor de máxima potência do inversor, em modo dinâmico. Observando os dados adquiridos também foi estimada a eficiência dinâmica de conversão do inversor para um dia. / The main objective of this dissertation is to confirm the forecast of electricity production through the simulation of a photovoltaic system. Such system is composed by modules with different characteristics, arranged in series and connected to the distribution network. The simulation was performed with the help of Crearray, a computer program developed at the Solar Energy Laboratory of UFRGS, which determines the bias point of the array and compares it with experimentally measured data. A photovoltaic array, constituted by modules with different characteristics, was assembled and connected to the distribution network through an inverter. The characteristic curve of each module was previously determined in a solar simulator test. The curve data was used to evaluate the parameters of the curve models used by Crearray software. To verify the correct operation of the program, the DC voltage data was entered to the software and the related current was calculated. The comparison between calculated and measured current values showed the Crearray ability to calculate the characteristic curve for different conditions of irradiance and temperature. Furthermore, the program was used to calculate the maximum power point of the array along the time and thus the delivered DC power. Comparing this theoretical maximum power with the power actually measured at the DC side of the system, it was verified that the inverter sometimes was not able to determine the correct bias voltage to extract the maximum power. Comparison of measured and simulated data showed an excellent concordance, except for certain times when there was shading on the reference cell. Comparing the values over periods without the interference of shadows, it was possible to estimate the MPPT efficiency of the inverter under dynamic mode. Analyzing the acquired data was also possible to estimate the inverter dynamic conversion efficiency for a day.

abstract: The volume of end-of-life photovoltaic (PV) modules is increasing as the global PV market increases, and the global PV waste streams are expected to reach 250,000 metric tons by the end of 2020. If the recycling processes are not in place, there would be 60 million tons of end-of-life PV modules lying in the landfills by 2050, that may not become a not-so-sustainable way of sourcing energy since all PV modules could contain certain amount of toxic substances. Currently in the United States, PV modules are categorized as general waste and can be disposed in landfills. However, potential leaching of toxic chemicals and materials, if any, from broken end-of-life modules may pose health or environmental risks. There is no standard procedure to remove samples from PV modules for chemical toxicity testing in the Toxicity Characteristic Leaching Procedure (TCLP) laboratories as per EPA 1311 standard. The main objective of this thesis is to develop an unbiased sampling approach for the TCLP testing of PV modules. The TCLP testing was concentrated only for the laminate part of the modules, as they are already existing recycling technologies for the frame and junction box components of PV modules. Four different sample removal methods have been applied to the laminates of five different module manufacturers: coring approach, cell-cut approach, strip-cut approach, and hybrid approach. These removed samples were sent to two different TCLP laboratories, and TCLP results were tested for repeatability within a lab and reproducibility between the labs. The pros and cons of each sample removal method have been explored and the influence of sample removal methods on the variability of TCLP results has been discussed. To reduce the variability of TCLP results to an acceptable level, additional improvements in the coring approach, the best of the four tested options, are still needed. / Dissertation/Thesis / Masters Thesis Engineering 2018

Este trabalho buscou entender a situação da atividade de fabricação de módulos fotovoltaicos no Brasil com o objetivo de avaliar a possibilidade de estimular a indústria nacional e o uso dessa fonte alternativa mais acentuadamente. Para tanto, foi necessário analisar os benefícios energéticos e econômicos da cadeia de produção, além de entender o estado da arte atual de todo o processo. É um ramo industrial que está sendo implantado no Brasil e este estudo teve como objetivo obter informações relevantes dos problemas e facilidades que os empreendedores enfrentam, e quais são os custos e benefícios à sociedade em geral, inclusive para obtenção dos sistemas fotovoltaicos pelo consumidor final. O trabalho contém uma avaliação do estado da produção e utilização dos sistemas de energia solar fotovoltaica no mundo e o que ocorre no Brasil. Buscou-se conhecer as possíveis, e/ou mais relevantes, ações regulatórias e iniciativas da área privada para viabilizar este ramo industrial. São considerados os impactos da atividade em pauta, procurando mostrar as relações de custo-benefício em projetos de geração centralizada (Leilões de Energia de Reserva) e de geração distribuída. / This study aims to understand the status of the manufacturing activity of photovoltaic modules in Brazil to evaluate the possibility of stimulating the local production and its widespread use. It was necessary to evaluate the energetic and economic benefits of the production chain. In addition, the study focused the understanding of the current state of the art of the whole process. Photovoltaic solar energy is an industrial branch recently receiving impulse in Brazil. This study aims to obtain relevant information about the difficulties faced by the entrepreneurs and the benefits and costs to the society. The study assess the state of the production and use of solar PV systems in the world and what happens in Brazil. At this study, we sought to understand what are the possible, and/or more relevant, regulatory actions and private area initiatives to enable this industrial branch and its diffusion to the final consumers. The impacts of the related activity are considered, trying to show the cost-benefit relationship in centralized generation projects (Reserve Energy Auctions) and distributed generation.

Nosso laboratório investiga os mecanismos moleculares que promovem o estabelecimento de padrões de expressão gênica regulados no desenvolvimento em eucariotos superiores. Como modelo, utilizamos o gene de pufe de DNA BhC4-1, que é amplificado e expresso de modo regulado na glândula salivar e na glândula protorácica no final do quarto estadio larval de B. hygida. Estudos funcionais em D. melanogaster resultaram na identificação de módulos cis-reguladores (MCRs) na região promotora do gene BhC4-1. O MCR de glândula anelar de 67 bp (-253/-187), promove a expressão de BhC4-1-lacZ na glândula anelar a partir do final do desenvolvimento embrionário. O MCR de glândula salivar de 129 bp (-186/-58), dirige a expressão do transgene nas glândulas salivares de prépupas. A glândula anelar é o principal órgão endócrino larval e em D. melanogaster é o resultado da fusão das glândulas protorácicas (responsáveis pela síntese de hormônios esteroides), corpus allatum (síntese de hormônio juvenil) e corpus cardiacum (glândula neuroendócrina). Neste trabalho foram obtidas 12 linhagens independentes transformadas com uma construção que contém o fragmento (-253/+40) do promotor do gene de pufe de DNA BhC4-1 clonado à montante do gene repórter GFP. O genótipo destas linhagens foi validado utilizando-se Southern blots. Inicialmente as 12 linhagens obtidas foram analisadas quanto ao padrão de expressão de GFP em larvas de terceiro estadio e em prépupas 2 horas. Em conjunto, esta análise revelou que o padrão de expressão de GFP é bastante variável nestas linhagens. A análise do padrão de expressão da proteína repórter foi estendida em duas linhagens representativas da série (- 253/+40)/GFP. Nestas linhagens a expressão de GFP é inicialmente detectada na glândula salivar durante o estágio de prépupa e na glândula anelar a partir do terceiro estadio larval. Diferentemente do anteriormente observado em linhagens (-253/+40)/lacZ, nestas linhagens não detectamos a expressão de GFP em tempos do desenvolvimento anteriores ao terceiro estadio larval. Experimentos de interação gênica revelaram que na ausência do fator de transcrição br, a expressão de GFP é mantida na glândula anelar e abolida na glândula salivar de larvas de terceiro estadio. Os resultados dos experimentos de interação gênica corroboram dados anteriores que indicavam que o conjunto de fatores de transcrição que regulam a expressão de BhC4-1-lacZ na glândula anelar é distinto daquele que promove a expressão do gene na glândula salivar. As linhagens obtidas neste trabalho constituem uma ferramenta a ser utilizada na caracterização de fatores de transcrição tecido-específicos que regulam o gene BhC4-1 na glândula anelar e/ou na glândula salivar a partir do final do desenvolvimento larval. / Our laboratory investigates the molecular mechanisms that promote the establishment of developmentally regulated gene expression patterns in metazoans. As a model, we employ the BhC4-1 DNA puff gene, which is amplified and expressed in a regulated manner in the salivary gland and in the prothoracic gland at the end of the fourth larval instar in B. hygida. Functional studies in D. melanogaster resulted in the identification of cis-regulatory modules (CRMs) in the BhC4-1 promoter region. The 67 bp (-253/-187) ring gland CRM drives BhC4-1-lacZ expression in the ring gland from late embryonic development. The 129 bp (-186/-58) CRM salivary gland drives transgene expression in the prepupal salivary glands. The ring gland is the major endocrine organ, and comprises the prothoracic glands (synthesis of ecdysteroid hormones), corpus allatum (synthesis of juvenile hormone) and corpus cardiacum (neuroendocrine gland). In this work, 12 independent lines transformed with a construct containing the BhC4-1 promoter fragment (- 253/+40) cloned upstream of the reporter gene GFP were obtained. The genotype of each line was validated using Southern blots. Initially, the 12 obtained lines were analyzed to investigate the pattern of GFP expression in the third instar larvae and in the 2 hours prepupae. This initial screening revealed that the pattern of GFP expression is highly variable in these lines. The developmental pattern of GFP expression was extended in two representative (- 253/+40)/GFP lines. In these lines, GFP expression is initially detected in the larval and prepupal salivary glands and in ring gland third instar. Differently from previously observed in (-253/+40)/lacZ lines, in these lines we did not detect GFP expression at developmental times prior to the third larval instar. Gene interaction experiments revealed that in the absence of the br transcription factor, GFP expression is maintained in the ring gland and abolished in the salivary gland of third instar larvae. The results of gene interaction experiments corroborate previous data indicating the set of transcription factors that regulate BhC4-1-lacZ expression in the ring gland is distinct from that which promotes gene expression in salivary glands. The lines obtained in this work constitute a tool to characterize the tissue-specific transcription factors that regulate BhC4-1 gene in the ring gland and/or in the salivary gland from the end of the larval development.

Ambientes e sistemas de apoio ao ensino e aprendizado estão sendo adotados como mecanismos facilitadores no processo de ensino e aprendizado. No entanto, uma limitação comum à maioria desses ambientes está relacionada ao fato de concentrarem-se apenas na criação da estrutura, armazenamento e controle de acesso ao material didático, sem oferecer qualquer tipo de suporte à atividade de modelagem do conteúdo. Nesse contexto, em trabalhos anteriores foi proposta a abordagem AIM-CID - uma abordagem integrada para modelagem de conteúdos educacionais. Dando continuidade às pesquisas já realizadas, este trabalho aborda o estudo de mecanismos de apoio à modelagem de conteúdos educacionais, propondo extensões às etapas de modelagem conceitual e instrucional da abordagem AIM-CID. A ideia é incorporar à abordagem aspectos relacionados ao reuso e compartilhamento de conteúdos educacionais. Além disso, também foi considerado no escopo deste trabalho o projeto e o desenvolvimento da AIM-Tool - uma ferramenta Web, de apoio à modelagem e geração automática de conteúdos educacionais, com ênfase na construção distribuída dos modelos estendidos da abordagem AIM-CID. A ferramenta fornece mecanismos para a geração automática dos conteúdos modelados em diferentes formatos, além de tratar aspectos relacionados ao compartilhamento do material gerado, por meio da adoção do padrão LOM / Learning environments and systems has been investigated in order to facilitate the learning processes in general. However, one common limitation of most of these environments is related to the fact that they focus only on the creation of the structure, storage and learning material access control, with no support to the content modeling activity in the educational process. In this regard, in a previous work we proposed the IMA-CID - an integrated approach for modeling educational content. Motivated by this scenario, in this work we investigate supporting mechanisms for educational content modeling, proposing extensions to the conceptual model and instructional model of the IMA-CID approach. The idea is to incorporate aspects of sharing and reuse for educational content creation. Moreover, we have also considered the development of IMA-Tool - aWeb tool that supports the modeling and automatic generation of educational content, emphasizing the distributed construction of the extended models of the IMA-CID approach. This tool provides mechanisms for the automatic generation in various formats, besides considering aspects related to content sharing through the adoption of the LOM pattern

O objetivo principal deste trabalho é avaliar a efetividade da previsão de geração de energia elétrica realizada por meio de simulação de um sistema fotovoltaico integrado por módulos de diferentes características, dispostos em série e conectados à rede de distribuição, sem inversor. Para isto foi utilizado o programa Crearray, desenvolvido no Laboratório de Energia Solar da UFRGS, que permite determinar o ponto de polarização do arranjo e comparar com dados medidos experimentalmente. Foi montado um arranjo fotovoltaico integrado com módulos de diferentes características conectados à rede de distribuição por meio de um inversor. A curva característica de cada um dos módulos foi determinada por ensaio em um simulador. Os dados da curva permitiram determinar os parâmetros dos modelos utilizados no programa Crearray. Para avaliar o funcionamento do programa os dados de tensão em corrente contínua foram inseridos no software e as respectivas correntes foram calculadas. Os valores de corrente calculados e os valores medidos mostraram a eficiência do programa em calcular a curva característica para diferentes condições de irradiância e de temperatura. Utilizando o mesmo programa encontrou-se o ponto de polarização do arranjo ao longo do tempo para o ponto de máxima potência e, desta forma, também a corrente e a potência máxima do lado de corrente contínua do sistema. Na comparação desta potência máxima teórica com a potência efetivamente medida no lado de corrente contínua do sistema, pôde-se constatar que nem sempre o inversor consegue determinar a tensão exata para estabelecer a potência máxima. Na comparação dos dados medidos e simulados observa-se concordância. Da comparação dos valores em horários sem interferência de sombras, foi obtida uma medição da eficiência do seguidor de máxima potência do inversor, em modo dinâmico. Observando os dados adquiridos também foi estimada a eficiência dinâmica de conversão do inversor para um dia. / The main objective of this dissertation is to confirm the forecast of electricity production through the simulation of a photovoltaic system. Such system is composed by modules with different characteristics, arranged in series and connected to the distribution network. The simulation was performed with the help of Crearray, a computer program developed at the Solar Energy Laboratory of UFRGS, which determines the bias point of the array and compares it with experimentally measured data. A photovoltaic array, constituted by modules with different characteristics, was assembled and connected to the distribution network through an inverter. The characteristic curve of each module was previously determined in a solar simulator test. The curve data was used to evaluate the parameters of the curve models used by Crearray software. To verify the correct operation of the program, the DC voltage data was entered to the software and the related current was calculated. The comparison between calculated and measured current values showed the Crearray ability to calculate the characteristic curve for different conditions of irradiance and temperature. Furthermore, the program was used to calculate the maximum power point of the array along the time and thus the delivered DC power. Comparing this theoretical maximum power with the power actually measured at the DC side of the system, it was verified that the inverter sometimes was not able to determine the correct bias voltage to extract the maximum power. Comparison of measured and simulated data showed an excellent concordance, except for certain times when there was shading on the reference cell. Comparing the values over periods without the interference of shadows, it was possible to estimate the MPPT efficiency of the inverter under dynamic mode. Analyzing the acquired data was also possible to estimate the inverter dynamic conversion efficiency for a day.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This dissertation aims to study the quiver of r-tilting modules over an algebra of Artin A to obtain information about the Hasse diagram of the partially ordered set ( A; ) of r-tilting modules, as done in [8], and on certain vertices and paths, as found in [9]. For this, we start by studying the inclination theory where we look generalizations of the de nition of tilting modules and some important theorems, given by Miyashita in [15]. Done that, following Riedtmann and Scho eld in [14], we will de ne a quiver of r-tilting modules ~KA and a partially ordered set ( A; ), where we will verify that the underlying graph KA of ~KA is the Hasse diagram of ( A; ). Finally, we will study the local structure of ~KA, according [9]. Keywords: / Esta dissertação tem por objetivo o estudo da aljava de módulos r-inclinantes sobre uma álgebra de Artin A para se obter informações sobre o diagrama de Hasse do conjunto parcialmente ordenado de módulos r-inclinantes como feito em [8], e sobre determinados vértices e caminhos, como encontrado em [9]. Para isso, começamos estudando a teoria de inclinação onde buscamos generalizações da definição de módulos inclinantes e de alguns teoremas importantes, dadas por Miyashita em [15]. Feito isso, seguindo Riedtmann e Schofield em [14], definiremos uma aljava de médulos r-inclinantes ~KA e um conjunto parcialmente ordenado ( A; ), onde verificaremos que o grafo subjacente KA de ~KA e o diagrama de Hasse de ( A; ). Por fim, faremos um estudo da estrutura local de ~KA, de acordo com [9].

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-03-11T19:37:56Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Victor Hugo López Solís - 2012.pdf: 755677 bytes, checksum: ab64efbb1cbb6b6d5b9683cad6f75d6e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2015-03-13T18:58:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Victor Hugo López Solís - 2012.pdf: 755677 bytes, checksum: ab64efbb1cbb6b6d5b9683cad6f75d6e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-13T18:58:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Victor Hugo López Solís - 2012.pdf: 755677 bytes, checksum: ab64efbb1cbb6b6d5b9683cad6f75d6e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2012-03-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Our work has as main objective, to establish conditions for a canonical form for elements of a ring, semigroup or algebraic structure similar. This result is obtained through the main Theorem 3.10 (The Lemma of Bergman’s Diamond) with applications. / O nosso trabalho tem como objetivo principal, estabelecer condições para obter uma forma canônica para os elementos de um anel, semigrupo ou estrutura algébrica similar. Isto é obtido através do resultado principal, o Teorema 3.10 (O Lema do Diamante de Bergman), com aplicações.

Nous cherchons à améliorer l'état de l'art des implémentations de contrôle de flux d'information dans les systèmes Linux. Le contrôle de flux d'information vise à surveiller la façon dont l'information se dissémine dans le système une fois hors de son conteneur d'origine, contrairement au contrôle d'accès qui ne peut permettre d'appliquer des règles que sur la manière dont les conteneurs sont accédés. Plusieurs défis scientifiques et techniques se sont présentés. Premièrement, la base de code Linux est particulièrement grande, avec quinze millions de lignes de code réparties dans trente-mille fichiers. La première contribution de cette thèse a été un plugin pour le compilateur GCC permettant d'extraire et visualiser aisément les graphes de flot de contrôle des fonctions du noyau. Ensuite, le framework des Linux Security Modules qui est utilisé pour implémenter les moniteurs de flux d'information que nous avons étudiés (Laminar [1], KBlare [2] et Weir [3]) a été conçu en premier lieu pour le contrôle d'accès, et non de flux. La question se pose donc de savoir si le framework est implémenté de telle sorte à permettre la capture de tous les flux produits par les appels système. Nous avons créé et implémenté une analyse statique permettant de répondre à ce problème. Cette analyse statique est implémenté en tant que plugin GCC et nous a permis d'améliorer le framework LSM pour capturer tous les flux. Enfin, nous avons constaté que les moniteurs de flux actuels n'étaient pas résistants aux conditions de concurrence entre les flux et ne pouvaient pas traiter certains canaux ouverts tels que les projections de fichiers en mémoire et les segments de mémoire partagée entre processus. Nous avons implémenté Rfblare, un nouvel algorithme de suivi de flux, pour KBlare, dont nous avons prouvé la correction avec Coq. Nous avons ainsi montré que LSM pouvait être utilisé avec succès pour implémenter le contrôle de flux d'information, et que seules les méthodes formelles, permettant la mise en œuvre de méthodologie, d'analyses ou d'outils réutilisables, permettaient de s'attaquer à la complexité et aux rapides évolutions du noyau Linux. / We look forward to improving the implementations of information flow control mechanisms in Linux Operating Systems. Information Flow Control aims at monitoring how information disseminates in a system once it is out of its original container, unlike access control which can merely apply rule on how the containers are accessed. We met several scientific and technical challenges. First of all, the Linux codebase is big, over fifteen millions lines of code spread over thirty three thousand files. The first contribution of this thesis is a plugin for the GCC compiler able to extract and let a user easily visualize the control flow graphs of the Linux kernel functions. Secondly, the Linux Security Modules framework which is used to implement the information flow trackers we have reviewed (Laminar, KBlare, and Weir) was designed in the first place to implement access control, rather than information flow control. One issue is thus left open: is the framework implemented in such a way that all flows generated by system calls can be captured? We have created and implemented static analysis to address this problem and proved its correction with the Coq proof assistant system. This analysis is implemented as a GCC plugin and have allowed us to improve the LSM framework in order to capture all flows. Finally, we have noted that current information flow trackers are vulnerable to race conditions between flows and are unable to cover some overt channels of information such as files mapping to memory and shared memory segments between processes. We have implemented Rfblare, a new algorithm of flow tracking, for KBlare. The correction of this algorithm has been proved with Coq. We have showed that LSM can be used successfully to implement information flow control, and that only formal methods, leading to reusable methodology, analysis, tools, etc., are a match for the complexity and the fast-paced evolution of the Linux kernel.

Blasius et Rogawski ont formulé une conjecture qui prévoit que l'action du Frobenius sur la cohomologie d'une variété de Shimura est annulée par un certain polynôme, à coefficients dans l'algèbre de Hecke. C'est l'analogue de la célèbre relation d'Eichler-Shimura pour la courbe modulaire. Dans cette thèse, on démontre cette conjecture pour les variétés de Shimura associées aux groupes unitaires en signature (n-1,1) quand n est impair. Par ailleurs, on étudie certains aspects dans le cas particulier n=3. On montre explicitement la relation de congruence sur le lieu ordinaire. De plus, on étudie le graphe des cristaux supersinguliers et les relèvements d'isogénies en caractéristique nulle. / Blasius and Rogawski have stated a conjecture saying that the action of the Frobenius element on the cohomology of a Shimura variety is annihilated by some polynomial with coefficients in the Hecke algebra. This is the analogue of the Eichler-Shimura congruence relation for the modular curve. In this thesis, we prove this conjecture for Shimura varieties associated to unitary groups in signature (n-1,1) when n is odd. We also investigate some particular aspects in the case n=3. We explicitely show the congruence relation on the ordinary locus. Further, we study the graph of supersingular Dieudonné crystals and liftings of isogenies to characteristic zero.