[pt] Apesar de a infraestrutura ser considerada um fator fundamental do crescimento econômico, pouco se conhece a respeito dos impactos de deficiências de infraestrutura sobre o comportamento das firmas. Usando dados da Pesquisa Industrial Anual, investigamos como as indústrias reagiram às restrições impostas pelo racionamento de energia elétrica brasileiro de 2001/2. A estratégia de identificação explora a imprevisibilidade da ocorrência e localização geográfica do racionamento como experimento natural que permite comparações entre firmas em regiões racionadas e não racionadas. Os resultados mostram que o racionamento acarretou uma diminuição anual média de 6,8% no valor da transformação industrial e substituição de energia elétrica por outras fontes. Os impactos do racionamento apresentaram maior magnitude entre as firmas exportadoras e com alta intensidade elétrica. / [en] Despite being considered an important component of economic growth, little is known about the impacts of infrastructure on the behaviour of industrial firms. In this article we investigate how firms reacted to the restrictions imposed by the Brazilian energy rationing of 2001/2. We exploit the unpredictability of the occurrence and geographical location of the rationing as a natural experiment that allows comparing firms in rationed and non-rationed regions. The results show that the rationing resulted in an average annual variation of -6,8% in value added and a substitution of electrical energy by other sources. Results were of greater magnitude for energy intensive and exporting firms.

[pt] Um dos principais desafios em redes de sensores sem fio (RSSF) é reduzir o consumo de energia dos nós sensores. Um método usado para economizar a bateria que alimenta os nós sensores é o duty cycling (DC) do rádio, onde o rádio fica desligado na maior parte do tempo e fica ligado por pouco tempo para verificar se existe alguma mensagem. O DC é usado com frequência em aplicações de monitoramento onde apenas uma mensagem é transmitida depois da leitura do sensor. Geralmente a leitura do sensor só volta a acontecer depois de minutos, logo poucas mensagens são transmitidas por unidade de tempo. Neste trabalho, analisamos o uso da técnica de DC em um contexto diferente, o da disseminação de código, onde várias mensagens são enviadas em um curto espaço de tempo, e que usa mensagens broadcast, ao contrário do monitoramento, que utiliza mensagens unicast. Analisamos dois algoritmos de disseminação específicos, um para um ambiente de máquinas virtuais executando nos motes, onde o código disseminado é um script com tamanho da ordem de bytes, e outro para disseminação de códigos da aplicação inteira, onde o tamanho é bem maior que no caso do script, da ordem de kbytes. O objetivo deste trabalho foi avaliar qual o impacto do DC na latência e quanto de energia foi economizado quando comparado a deixar o rádio ligado o tempo todo, que é como ambos algoritmos funcionam em sua forma original. / [en] One of the key challenges in wireless sensor networks (WSN) is to save energy at motes. One method to save battery is radio duty cycling (DC), which keeps the radio turned off in most of the time and turns the radio on for a short time to verify if any there are any messages. DC is frequently used in monitoring applications where only one message is transmitted after the mote reads its sensor. Usually the mote reads its sensor only once every few minutes, so few unicast messages are transmitted in the network per time unit. This work analyzes the use of the DC method in code dissemination. In this context, multiple broadcast messages are transmitted in a short time. We examined two specific dissemination algorithms, one of them proposed for a virtual machine environment, in which the disseminated code is a small script, and a second one originally proposed for disseminating the code of an entire application, typically much larger than a script. The objective of this study is to evaluate the impact of DC on latency and how much energy was saved when compared to leaving the radio on all the time, which is how both algorithms work in their original form.

[pt] O Setor Elétrico Brasileiro (SEB) passou por uma grande reestruturação, saindo de uma situação de monopólio estatal para uma de desestatização regulamentada. Neste processo, a interação entre os agentes, causada pelas privatizações ocorridas no setor, passou a condicionar a formação dos preços do mercado de energia elétrica e, consequentemente, dos contratos dela derivados. O presente trabalho coloca a eletricidade no contexto das outras commodities e debate suas características específicas; apresenta o Setor Elétrico Brasileiro (SEB) e o Mercado Brasileiro de Energia Elétrica e discute a Formação dos Preços no Mercado de Curto Prazo Brasileiro. Foram usados dados históricos para a estimação dos parâmetros de um modelo que capta as principais características dos preços spot de energia elétrica e, lançando mão do Método de Monte Carlo (MMC) para a simulação desses preços, foi analisada a flexibilidade de compra e venda parcial de um contrato de energia elétrica, usando a Teoria de Opções Reais (TOR). Concluiu-se que essa flexibilidade agrega valor aos contratos de energia. / [en] The Brazilian Electric Power Industry (SEB) has undergone a major restructuring moving from a situation of state monopoly to a regulated privatization. In this process, interaction among agents took place in the industry, influencing electricity spot prices and consequently power derivative contracts. This work: places electric power in the context of other commodities and discusses its specific characteristics; presents the Brazilian Power Companies and the Brazilian Electricity Market and discusses the formation of short-term prices in Brazil. We used historical data to carry out the parameters estimation of a model that captures the main characteristics of electricity spot prices and we analyzed a flexibility of partial buying or selling of one energy contract using the Real Options Approach (ROA), employing Monte Carlo Method (MCM) to simulate these prices. We concluded that this flexibility adds value to power contracts.

[pt] O objetivo principal desta dissertação é o de buscar formas de modelar e controlar, adequadamente, condicionadores de ar de janela, pois tratam-se de máquinas que possuem um elevado consumo de energia, perdendo somente para o chuveiro elétrico. A contribuição do mesmo para a demanda do setor doméstico é da ordem de 7 %. As pesquisas de posse de eletrodomésticos mostram que somente 6 % dos domicílios têm instalada tal tipo de máquina, o que representa um expressivo potencial de crescimento para os próximos anos na aquisição deste produto. É oportuno observar que em edifí­cios comerciais, 48 % da energia é consumida com refrigeração, o que implica na necessidade de novos projetos em que centrais de grande porte sejam implantadas, visando um gasto comparativamente menor ao somatório de aparelhos individuais. / [en] This work involves the modeling of window air conditioners, with the purpose to obtain the electrical potential consume by itself, related to the medium external temperature. To obtain such goal, it was necessary the study of all features which involve their several components, aiming the conduct fitted from the parts, due to the result expected. It was made a public research with the users from these equipments. From this result, it was developed a stochastic model to be used in energy demand from a specific region, considering that the equipment / machine in use shows similar qualifications. After that, it was added to the system of machine a direct load control, which delay the compressor, obtaining an efficient working from it (saving demand), without affecting deeply normal using conditions. Finally, comparing two examples mentioned above, it was concluded that in the less powerful equipment (air conditioner) the thermal control with changed features, had good results, while more powerful equipments are more economic with direct load control. / [es] Esta disertación tiene como objetivo principal buscar formas de modelar y controlar adecuadamente, equipos de aire acondicionado de tipo ventana, por tratarse de equipos que poseen un alto consumo de energía, superado tan solo por la ducha eléctrica. La contribución de éste para la demanda del sector doméstico es del orden de 7 %. Las investigaciones sobre la pose de electrodomésticos muestran que sólo el 6 % de los domicilios tiene instalada tal tipo de máquina, lo que representa um expresivo potencial de crescimiento en la adquisición de este producto para los próximos años. Es oportuno observar que en edificios comerciales, 48 % de la energia consumida se refiere a refrigeración, lo que nos lleva a la necesidad de nuevos proyectos donde, centrales de grande porte seam implantadas, para conseguir un gasto comparativamente menor a la suma de equipos individuales.

[pt] A natureza intermitente da geração eólica combinada com a conhecida volatilidade dos preços de eletricidade expõe as Empresas de Energia Eólica (WPCs) comprometidas com contratos de longo prazo aos chamados riscos de preço e quantidade. Vários instrumentos foram desenvolvidos nos últimos anos para mitigar essa exposição ao risco. No entanto, a maioria deles foi construído para lidar apenas com uma das partes, ou seja, a incerteza de preço ou geração. Para enfrentar essa questão, neste trabalho, propomos um instrumento derivativo customizado para as WPCs, aproveitando os princípios de opções e índices renováveis. A eficácia e atratividade do instrumento proposto, denominado Opção Eólica (WInd-Op), são avaliadas com dados reais do setor brasileiro por meio de um modelo de equilíbrio geral. Mostramos que as Empresas de Energia Solar (SPCs) podem ser candidatas relevantes para respaldar esses derivativos. Além disso, quando comparado com as opções tradicionais de compra e venda, usadas como referência, os resultados indicam que o equilíbrio obtido com o novo derivativo apresenta um volume total de negociação significativamente maior, preços de prêmio mais baixos e maior bem-estar geral. / [en] The intermittent nature of wind generation combined with the wellknown volatility of electricity spot prices expose Wind Power Companies (WPCs) committed to long-term forward contracts to the so-called price-andquantity risk. Several instruments were designed in the past years to mitigate this risk exposure. However, most of them were mainly constructed to cope with only one of its parts, i.e., price or generation uncertainty. To tackle this issue, in this work, we propose a tailored derivative instrument for WPCs leveraging the principles of options and renewable indexes. The effectiveness and attractiveness of the proposed instrument, referred to as the Wind-Indexed Option (WInd-Op), are evaluated with real data from the Brazilian sector through a general equilibrium setup. We show that Solar Power Companies (SPCs) can be relevant candidates to back these derivatives. Additionally, when compared to the traditional put-and-call options as a benchmark, the results indicate that the equilibrium obtained with the new derivative exhibits a significantly higher total traded volume, lower premium prices, and greater overall welfare.

[pt] À medida que o mundo enfrenta a urgente questão das mudanças climáticas, a energia eólica se destaca como uma fonte crítica de energia limpa. No entanto, realizar seu pleno potencial depende da otimização dos layouts de parques eólicos, especialmente à luz do complexo efeito de esteira. Esta dissertação adentra na Otimização de Layout de Parques Eólicos (WFLO, na sigla em inglês) usando o Modelo de Efeito de Esteira de Bastankhah. O escopo deste estudo vai além do design de layout; abrange a intrincada tarefa de mitigar o impacto do efeito de esteira, juntamente com a busca por uma estratégia de negociação com aversão ao risco e maximização de valor. Para contabilizar a aversão ao risco, uma combinação entre o Valor Esperado e os funcionais de medida de risco baseados no quantil esquerdo, a medida de Valor em Risco Condicional (CVaR). Para apoiar esta pesquisa, um pacote de código aberto OptimalLayout.jl foi desenvolvido. Este pacote co-otimiza o posicionamento das turbinas eólicas para mitigar o impacto do efeito de esteira e a estratégia de contratação de um agente/gerador avesso ao risco. Através de uma série de estudos de casos práticos em diversos ambientes dinâmicos, esta pesquisa ilustra a aplicabilidade do WFLO no mundo real. Estas investigações examinam detalhadamente a sua influência na produção de energia e na dinâmica das receitas, oferecendo informações valiosas sobre soluções energéticas sustentáveis. / [en] As the world confronts the pressing issue of climate change, wind power stands out as a critical source of clean energy. However, realizing its full potential relies on the optimization of wind farm layouts, particularly in light of the complex wake effect. This dissertation delves into Wind Farm Layout Optimization (WFLO) using the Bastankhah Wake Model. The scope of this study goes beyond layout design; it encompasses the intricate task of mitigating the wake effect s impact along with the seek for a risk-averse-value maximizing trading strategy. To account for risk-averseness, a combination between Expected Value and the left-side-quantile-based risk-measure functionals, the Conditional Value-at-Risk (CVaR) measure. To support this research, an opensource package OptimalLayout.jl was developed. This package co-optimizes the positioning of wind turbines to mitigate wake effect impact,and the contracting strategy of a Risk-Averse agent/generator. Through a series of practical case studies across diverse dynamic environments, this research illustrates the real-world applicability of WFLO. These investigations intricately examine its influence on power production and revenue dynamics, offering valuable insights into sustainable energy solutions.