Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química / Mudanças das condições de mercado e operação das plantas industriais em condições limites, tornam extremamente difícil a manutenção dos processos envolvidos nestas plantas nos pontos de máxima lucratividade. Colunas de destilação requerem sistemas de controle ajustados para rejeitar rapidamente perturbações em virtude dos volumes processados e dos custos operacionais envolvidos. Entretanto, o comportamento não-linear apresentado pelas colunas de destilação, associado ao acoplamento das variáveis, restrições na operação, constantes de tempo elevadas e a presença de atraso na resposta geram transientes elevados quando o processo é perturbado, mesmo com um sistema de controle bem ajustado. Normalmente o controle das colunas de destilação é realizado de forma centralizada na base e no topo. A proposta de introduzir aquecimentos distribuídos em uma torre de destilação tem o intuito de minimizar os transientes decorrentes de mudanças na alimentação do processo. O objetivo desta dissertação foi realizar um estudo da estratégia de controle baseada em aquecimentos em pontos intermediários de uma coluna de destilação usando resistências elétricas em cada prato. Esta nova abordagem teve a finalidade de minimizar os transientes da operação e fazer uma avaliação da distribuição do calor e do gasto energético do processo. Para avaliação da nova configuração de controle com ações distribuídas, foram realizados experimentos com a mistura de etanol e água. Nestes experimentos se perturbou a temperatura, vazão e composição da corrente de alimentação, e se avaliou respostas como tempo de transição, oscilações e retorno ao valor desejado, além da carga energética. As respostas foram comparadas com as do processo convencional (controle na base e no topo). Os resultados mostraram a redução do tempo de transição da coluna, das oscilações nas variáveis controladas e retorno ao ponto de operação rejeitando a perturbação quando utilizada a abordagem proposta. Para a perturbação na composição da alimentação foi observada a distribuição de calor entre o refervedor e a resistência quando utilizada a abordagem distribuída, sendo a carga térmica total requerida do processo a mesma para as duas configurações. Essa distribuição proporcionou uma redução do transiente em aproximadamente uma hora. Foram realizadas simulações com software comercial Hysys.Process® com a finalidade de elucidar efeitos que não podem ser determinados experimentalmente e também com o propósito de confrontar os valores dos calores obtidos pelo balanço simplificado de energia, verificou-se boa concordância. Com isso concluiu-se que a introdução de pontos de aquecimentos intermediários melhora o desempenho do processo em termos de redução de transientes com a possibilidade de diminuir o gasto energético. Changes of market conditions and the operation of industrial plants at limit conditions, turn extremely difficult the maintenance of the processes involved in these plants at the points of maximal profitability. Due to the processed volumes and to the involved operational costs distillation columns require control systems adjusted to reject disturbances quickly. However, the no-linear behavior presented by the distillation columns, associated to variable coupling, operation restrictions, high time constants and presence of delay in the answer generates high transients when the process is disturbed, even with a well adjusted control system. The control of distillation columns is usually centralized at the bottom and top variables, increasing therewith the response time. The proposal of introducing distributed heating in a distillation tower (column) aims to minimize transients caused by changes in the process feed stream. Disturbances in the feed stream are transmitted along the whole column generating a quite long transient on some trays, as the control action is only applied at the bottom and at the top of the column. The goal of this dissertation was to carry out a study of the control strategy based on heating points, using electrical resistances, on intermediate trays of a distillation column. With this new approach it is aimed to minimize the operation transients and to evaluate the process energy. In order to evaluate the new control configuration with distributed actions, experiments with an ethanol and water mixture were carried out. In these experiments disturbances were introduced in the temperature, the flow rate and the composition of the feed stream, and responses like the transition time, oscillations and return to the desired value were evaluated, besides the energy load. The responses were compared with those of the conventional process (control applied at the bottom and at the top). The results showed the reduction of the transition time of the column, of the oscillations on the controlled variables and the return to the operation point rejecting the disturbance when the proposed approach was used. For the disturbance on the feed composition it was observed that the heat was distributed between the bottom and the resistance when the distributed approach was used, as the total required thermal load of the process was the same for both configurations. This distribution allowed reducing the transient in approximately one hour. Simulations with the commercial software Hysys.Process® were carried out with the purpose of elucidating effects that cannot be verified experimentally and to compare the results with the values of the energy loads obtained by the simplified experimental methodology, a good agreement was observed. With this, it was verified that the introduction of intermediate heating points improves the process performance in terms of transient reduction with the possibility of reducing the required energy.

Sistemas conservacionistas de manejo do solo podem representar uma importante estratégia mitigadora das emissões de gases de efeito estufa (GEE) do solo. A presente pesquisa foi realizada em experimento de longa duração (24 anos) em Argissolo Vermelho, e teve como objetivo avaliar o potencial de sistemas conservacionistas de manejo de solo em mitigar as emissões de GEE sob as condições de clima subtropical da Depressão Central do Rio Grande do Sul. Emissões de óxido nitroso (N2O) e metano (CH4) foram avaliadas em sistemas de preparo do solo (convencional-PC e plantio direto-PD) e de cultura (aveia/milho e ervilhaca/milho) no período pós-manejo das plantas de cobertura de inverno (2009/10 e 2010/11) e no período de um ano agrícola (2009/10). Amostras de ar foram coletadas utilizando o método da câmara estática, e a concentração dos gases analisada por cromatografia gasosa. Os teores de nitrogênio (N) mineral e carbono orgânico dissolvido (COD), atividade biológica, temperatura e umidade do solo foram monitorados durante o período de avaliação. O potencial de aquecimento global (PAG) dos sistemas de manejo no ano agrícola 2009/10 foi calculado considerando as emissões de N2O e CH4, a taxa de retenção de carbono (C) no solo e os custos em C-CO2 das atividades e insumos agrícolas. As emissões de N2O do solo no período pósmanejo das plantas de cobertura de inverno foram maiores sob PC. No entanto, esse efeito só foi verificado em ano chuvoso quando ocorreu atraso na semeadura do milho em sucessão. As emissões de N2O estiveram relacionadas positivamente com o teor de nitrato (NO3 -), porosidade preenchida por água (PPA), temperatura do solo e com a atividade biológica. No período posterior ao pós-manejo, o efeito dos sistemas de cultura no estoque de N do solo comandou as emissões de N2O. O solo comportou-se como dreno de CH4, sendo essa característica mais evidente sob PD do que sob PC e inversamente relacionada com a precipitação acumulada nos três dias antes da coleta do gás. Os sistemas sob PD apresentaram PAG inferior aos sistemas sob PC. O PD com inclusão de leguminosas como plantas de cobertura é sugerido como um sistema com características de alta produtividade capaz de mitigar as emissões de GEE. / Soil conservation management systems are an important strategy for greenhouse gas mitigation. This research was performed in a long-term experiment (24 years) in an Acrisol, and aimed to evaluate conservation soil management systems' potential to mitigate greenhouse gas (GHG) emissions in Southern Brazil. Soil nitrous oxide (N2O) and methane (CH4) emissions were evaluated under tillage (conventional-CT and no-tillage-NT) and cropping systems (oat/maize and vetch/maize) in the period after winter cover crop management (post-management) (2009/10 and 2010/11) and on annual basis (2009/10). Air sampling was performed using static closed chambers and gas concentrations were analyzed by gas chromatography. Simultaneously to air sampling, soil was evaluated regarding to mineral N, dissolved organic C contents, biological activity, temperature and moisture. Net global warming potential (GWP) for the management systems was calculated by accounting the annual N2O and CH4 fluxes, annual C retention rates and the C costs of agronomic inputs. Soil N2O emissions in the post-management period were higher under CT. However, this effect was only observed in years when there was rain-delayed corn sowing in succession to winter cover crops. N2O emissions were positively related to nitrate, water-filled pore space, soil temperature and biological activity. The effect of cropping system on total soil N stocks controlled N2O emissions in the period after the post-management. Soil was a small sink for atmospheric CH4. Soil capacity to take up CH4 tended to be higher in NT than CT and was inversely related with rainfall three days prior to air sampling. NT systems decreased GWP relative to CT practices. NT legumebased cropping system was considered the most promising management regime for simultaneously achieving maximal yield and GHG mitigation.

É muito difícil falar sobre aquecimento de água usando energia solar, sem falar em energia de apoio, ou auxiliar. Essa indispensável energia auxiliar, que pode ser eletricidade, gás ou um outro combustível qualquer, tem por objetivo substituir a energia solar nos dias nublados, ou complementá-la nos períodos de baixa radiação solar. Sua finalidade é manter um certo volume de água quente dentro das condições mínimas de temperatura para uso imediato. Essa energia, tão importante para a eficácia do sistema, tem sempre um custo agregado que deve ser considerado no projeto. A escolha do tipo de energia auxiliar recai justamente sobre a eletricidade por sua facilidade de controle e baixo investimento inicial. O custo da energia elétrica, contudo, é hoje alto o suficiente para que a fração elétrica no consumo de energia do sistema seja importante e passe a merecer mais atenção. Esta dissertação visa a estudar estratégias para minimizar o consumo de energia elétrica auxiliar. O trabalho foi desenvolvido através da simulação do atendimento de uma residência unifamiliar, habitada por cinco pessoas, com um consumo de água quente variável ao longo do dia e igual para todos os dias do ano. Empregou-se para as simulações de todos os casos estudados, o software TRNSYS em sua versão 14.2, (KLEIN, 1997) que demonstrou eficácia e coerência nos resultados obtidos Ao longo do trabalho foram simulados mais de setecentos casos, variando-se parâmetros como área de coletores, volume do reservatório, potência elétrica, dentre outros. Com os resultados obtidos nas simulações foram elaboradas tabelas e gráficos dos quais foi possível retirar algumas conclusões relevantes tais como a dependência do consumo de energia auxiliar com o volume do reservatório, número de coletores, potência da resistência de aquecimento e sua altura, bem como a altura do termostato. A partir dos resultados deste trabalho foi possível a elaboração de uma série de recomendações relativas a estudo e a projeto de sistemas de aquecimento solar de água quente para uso doméstico, visando à otimização na utilização do sistema de energia auxiliar.

O potencial dos sistemas de aquecimento de água por energia solar no Brasil é excelente devido às características climáticas favoráveis do país. A performance destes sistemas é bastante influenciada também pelos materiais empregados e dimensões de seus equipamentos e componentes. Diante do aquecimento global, a energia solar ganha maior atenção sendo umas das energias renováveis a ser empregada em grande escala para substituir alguns tipos de energias poluentes. Neste trabalho, apresenta-se o aperfeiçoamento de um programa computacional para simulação de sistemas térmicos de aquecimento de água utilizando energia solar em regime de termossifão ou circulação forçada, programa este que teve seu desenvolvimento iniciado no âmbito do Laboratório de Energia Solar da UFRGS, chamado TermoSim, sendo esta sua versão 3.0. A partir desta versão este software é capaz de realizar simulações com seis diferentes possibilidades de arranjos combinados com o tipo de energia auxiliar utilizada: sistemas com coletores solares com energia auxiliar a gás de passagem, elétrico de passagem, elétrico interno ao tanque, elétrico em série na linha de consumo, a gás em série na linha de consumo, e sem energia auxiliar. O programa é uma ferramenta de auxílio para estudos e análises de sistemas de aquecimento solar, com uma interface amigável e de fácil entendimento e utilização dos resultados. Além disso, esta nova versão permite também realizar simulações levando em conta as perdas de calor à noite, situação em que a circulação reversa pode ocorrer resultando na redução da eficiência, dependendo do sistema simulado. Foram realizadas diversas simulações com os modelos matemáticos empregados e feitas comparações entre os sistemas utilizando dados climáticos da cidade de Caxias do Sul, no Rio Grande do Sul, determinando-se o sistema com a configuração mais eficiente para um dado perfil de consumo de água. Finaliza-se o trabalho com análises econômicas simples com o objetivo de prever o tempo de retorno do investimento, levando-se em conta o preço para tarifa de energia elétrica e as possíveis economias mensais com um sistema utilizando a energia solar. / The potential of solar water heating systems through solar energy in Brazil is excellent due to the climatic features of the country. The performance of these systems is highly influenced also by the materials used to build it and by the dimension of its equipments and components. In face of global warming, solar energy gains more attention, since it´s one of the renewable energy that will be largely used to replace some of the existing polluting types of energy. This paper presents the improvement of a software that conducts simulations of water heating systems using solar energy in thermosiphon regime or forced circulation. TermoSim, as it is called, was initiated at the Solar Labs, and is in its version 3.0. The current version is capable of simulating 6 different arrangements´ possibilities combined with auxiliary energy: systems with solar collectors with auxiliary energy with gas, electric energy, internal electric energy, electric energy in series with the consumption line, and no auxiliary energy. The software is a tool to aid studies and analysis of solar heating systems, it has a friendly interface that is easy to comprehend and results are simple to use. Besides that, this version also allows simulations that consider heat losses at night, situation in which a reverse circulation can occur and mean efficiency loss, depending on the simulated system type. There were many simulations with the mathematical models used and comparisons were maid with the climatic data of the city of Caxias do Sul, in Rio Grande do Sul state, in Brazil. This way we were able to determine the system with the most efficient configuration for the simulated water consume profile. The paper is finalized with simple economic analyses with the intention of foreseeing the time for payback on the investment, taking into account the current prices for electrical energy in the simulated area and the possible monthly economy provided with the use of a solar energy heating system.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:35:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 325647.pdf: 1741476 bytes, checksum: 2cfb9b7a5bbc93126e985329148a3580 (MD5) Previous issue date: 2013 / Determinar a elevação de temperatura de um motor de indução trifásico, através de ensaios elétricos, é um dos mais importantes testes para a produção deste motor. A maneira mais usual para a realização deste ensaio é aplicar carga nominal no eixo do motor, o que se torna um grande desafio para fabricantes de máquina de grande porte, pois se deve ter um dinamômetro de potência igual ou superior a potência do motor a ser testado. Devido a este fato, existem métodos alternativos de testes, previstos em normas internacionais, para a determinação da elevação de temperatura de forma indireta. Dentre os métodos utilizados na indústria atual, o Método de elevação de temperatura por dupla frequência se apresenta bastante viável, devido ao fato de não existir a necessidade de um dinamômetro, pois mesmo sem aplicar torque ao eixo do motor diretamente, se consegue obter tensão e corrente r.m.s. nominais para o motor, trabalhando somente com sua característica transistória. Assim, com este método é possível submeter o motor de indução trifásico ao ensaio de elevação de temperatura. Este trabalho faz uma comparação de resultados práticos obtidos em ensaios com carga direta ao eixo com resultados obtidos em ensaios em dupla frequência, analisando a diferença entre estes resultados. Além disto, propõe-se a verificar com auxílio de simulações numéricas, a diferença das perdas do motor quando submetido a ambos os métodos.<br> / Abstract : The experimental determination of the three phase induction motor temperature rise is one of the most important test for the motor production. The usual way to realize this test is to apply rated torque to the motor shaft, which becomes a big challenge for manufacturers of large machines, because it requires a dynamometer with the same, or higher, power than the power of the machine to be tested. As a consequence of this, there are alternative methods, preditected by international standards, to determine the motor temperature rise in an indirect manner. Among the methods used on industries nowadays, the method of dual frequency appears quite viable, since that there is no need for a dynamometer because, even without applying torque directly to the shaft, it is possible to obtain the rated r.m.s. voltage and current at its terminals, working only with the transient characteristics of the induction motor. Thus the dual frequency method is able to submit the induction motor to the temperature rise test. This paper makes a comparison of practical results of testing at full load regarding to the results obtained in dual frequency, analyzing the difference between them and, with assistance of numerical simulations, tries to verify the difference of motor losses when submitted by both methods.

ARAÚJO, F. A. A. Desempenho de uma torre multiestágios para um dessalinizador controlado a energia elétrica. 2016. 117 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2016-06-15T12:45:41Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_faaaraujo.pdf: 4586236 bytes, checksum: 75185da6a3b87bf8de85be3f4c88f087 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-07-11T14:18:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_faaaraujo.pdf: 4586236 bytes, checksum: 75185da6a3b87bf8de85be3f4c88f087 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-11T14:18:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_faaaraujo.pdf: 4586236 bytes, checksum: 75185da6a3b87bf8de85be3f4c88f087 (MD5) Previous issue date: 2016-02-16 / Solar desalination plants are used for water treatment using solar radiation as an energy source, but its incidence varies, either in terms of time, the weather, the seasons or the presence of clouds. These factors complicate the understanding of the process variables influence and constructive geometric parameters. In this work, the experimental results, obtained by operation with a thermal desalination unit with heat recovery, are presented. The process occurs by controlled heating, by electricity flowing through a resistance present at the base of desalination tower (storage tank). In addition to the tank, the tower also comprises stages, consisting of polyurethane profiles, to prevent heat loss to the external environment, and aluminum trays in W format, through which flows the water generated by the steam condensation from the next lower stage. On the sides of each stage profiles, there are condensate collection gutters connected to hoses that lead the produced fluid to collection canisters. The production of desalinated water, with the use of a hydrophobic film on the bottom of the aluminum trays, where the condensate drains, was evaluated. Also biological, physical and chemical, chromatographic and spectrometric tests were conducted in order to verify the quality of the water produced. The best desalinator operating condition of the study, with the maximum output gain ratio (GOR) for the system of 7.92, was obtained with a potential difference of 120V, 600W power and five stages in the desalination tower. The film did not increase the water production, but it was also not observed contamination of water samples by the hydrophobic product. / Dessalinizadores solares são empregados para tratamento de água utilizando-se a radiação solar como fonte de energia, porém sua incidência varia, seja em função do horário, do clima, das estações do ano ou da presença de nuvens, o que dificulta o conhecimento da influência das variáveis de processo e dos parâmetros geométricos construtivos. Nesta dissertação, os resultados experimentais, obtidos através de operação com um dessalinizador térmico, com recuperação de calor, são apresentados. O processo ocorre por meio de aquecimento controlado, através de energia elétrica que passa por uma resistência presente na base da torre de dessalinização (tanque de armazenamento). Além do tanque, a torre também é composta por estágios, que consistem em perfis de poliuretano, para evitar a perda de calor com o meio externo, e bandejas de alumínio, em formato de W, por onde escoa a água gerada pela condensação do vapor proveniente do estágio imediatamente inferior. Nas laterais dos perfis de cada estágio, existem calhas de coleta do condensado, ligadas a mangueiras que conduzem o líquido produzido a vasilhas de coleta. Avaliou-se a produção de água dessalinizada com o uso de uma película hidrofóbica, na parte inferior das bandejas de alumínio, por onde o condensado escoa. Também foram realizados testes biológicos, físico-químicos, cromatográficos e espectrométricos, a fim de verificar a qualidade da água produzida. A melhor condição de operação do dessalinizador em estudo, com máxima Razão de Ganho de Saída (GOR) para o sistema, de 7,92, foi obtida com uma diferença de potencial de 120V, potência de 600W e cinco estágios na torre de dessalinização. A película não aumentou a produção de água, mas também não foi constatada contaminação das amostras de água pelo produto hidrofóbico.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2018-03-27T11:45:05Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1374500 bytes, checksum: 2427430593b8c2be3092c7060352fcd4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-27T11:45:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1374500 bytes, checksum: 2427430593b8c2be3092c7060352fcd4 (MD5) Previous issue date: 2017-07-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Devido ao sistema termorregulador das aves não estar completamente desenvolvido, principalmente, nos 15 primeiros dias de vida, torna-se necessário fornecer um sistema de aquecimento complementar que propicie condições adequadas ao conforto térmico das aves de modo a evitar que as mesmas tenham menor conversão alimentar devido ao estresse térmico. Inserido nesse contexto, objetivou-se caracterizar quanto à distribuição de temperatura e aquecimento do ar o sistema de aquecimento denominado Tubo Radiante Convectivo (TRC). Um galpão com 96 m 2 de área foi preparado de modo a propiciar condições semelhantes à de um aviário e o equipamento foi alocado nesse ambiente. Para as temperaturas externas de 7 oC, 16 oC, 22 oC e 28 oC, verificou-se que o aquecedor não propiciou aquecimento adequado quando a temperatura externa estava a 7 oC, ou seja, para a pior situação, não sendo recomendado para aquecimento nas duas primeiras semanas de vida das aves. Para a temperatura de 16o C, o aquecedor propiciou aquecimento do ar adequado conforme demanda das aves. Para as temperaturas de 22 oC e 28 oC, o aquecimento do ar interno ao galpão foi excessivo tanto ao nível das aves quanto do ar ambiente, não sendo possível um bom ajuste da temperatura. Recomenda-se para trabalhos futuros, a caracterização do desempenho zootécnico das aves submetidas a esse sistema de aquecimento, uma vez que sua distribuição de temperatura bem como o potencial de aquecimento do ar já é conhecida. / The thermoregulatory system of the broilers not being fully developed, especially in the first 15 days of life, therefore it is necessary to provide a complementary heating system that provides adequate conditions to the thermal comfort of the broilers in order to avoid that they have lower conversion feed. In context, was the objective of the present study it was to characterize a temperature distribution and heating of the air the heating system called Radiant Convective Tube (TRC). A shed with 96 m2 of area was prepared in order to provide conditions similar to that of an aviary and the equipment was allocated in that environment. For external temperatures of 7oC, 16oC, 22oC and 28oC, it was verified that the heater did not provide adequate heating when the external temperature was at 7oC, that is, the worst situation, and it is not recommended for heating in the two weeks of broilers life. For the temperature of 16o C, the heater provided adequate air heating according to the demand of the broilers. For temperatures of 22 ° C and 28 ° C, indoor air heating to the shed was excessive both at the level of broilers and ambient air and a good temperature adjustment was not possible. It is recommended for future work the characterization of the zootechnical performance of the broilers submitted to this heating system, since its temperature distribution as well as the air heating potential is already known.

A segurança alimentar e alterações climáticas são dois dos mais prementes desafios que a humanidade enfrenta neste século. A agricultura é a maior fonte de emissões de gases de efeito estufa (GEE), portanto, alterações nas práticas agrícolas tem um considerável efeito no aquecimento global. A metodologia da Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) tem sido utilizada no setor agroalimentar com o propósito de identificar oportunidades para melhorar o desempenho ambiental de produtos em vários pontos do seu ciclo de vida. Este estudo modelou o Potencial de Aquecimento Global (PAG) da produção do arroz branco, integral, parboilizado e parboilizado integral obtidos através de dois sistemas de cultivo: mínimo (MT) e orgânico (OR), sendo os resultados comparados por três diferentes métodos de Avaliação do Impacto do Ciclo de Vida (AICV): o Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC 2013), o Center of Environmental Science (CML 2001) e o Environmental Design of Industrial Products (EDIP 2003). Com uma unidade funcional de 1 kg de proteína, ao considerar apenas as etapas de cultivo, secagem e beneficiamento, a pesquisa demonstrou que arroz branco sob sistema de cultivo mínimo (MTW) apresentou maior PAG (32,50 kg CO2-eq/kg de proteína), enquanto que o arroz integral sob sistema de cultivo orgânico (ORB) foi o menor, (18,80 kg CO2-eq/kg de proteína). O arroz integral sob o sistema de cultivo mínimo (MTB) e o arroz branco sob sistema de cultivo orgânico (ORW) contribuíram com 30,10 kg CO2-eq/kg de proteína e 26,10 CO2-eq/kg de proteína, respectivamente. O arroz parboilizado sob sistema de cultivo mínimo (MTWP) também apresentou valor acentuado de 25,87 kg CO2-eq/kg de proteína, seguido pelo arroz parboilizado integral sob sistema mínimo (MTBP) 24,12 kg CO2-eq/kg de proteína. O sistema orgânico demonstrou menores valores, 18,27 kg CO2-eq/kg de proteína para o parboilizado (ORWP) e 17,52 kg CO2-eq/kg de proteína para o parboilizado integral (ORBP). Em síntese, o cultivo foi o hotspot do ciclo para todas as quatro formas de beneficiamento do arroz analisadas. A fase de desenvolvimento da planta e a entrada de fertilizantes contribuíram para a obtenção de maior percentual de emissão de GEE. De forma geral, os diferente métodos utilizados apresentaram resultados similares entre si, entretanto o IPCC 2013 e o EDIP 2003 foram considerados mais consistentes, uma vez que são geridos pelo Painel Intergovernamental sobre Mudança do Clima, um dos modelos mais robustos cientificamente. Mediante o exposto, é possível propor mudanças nos padrões de produção e consumo do arroz como formas de mitigação dos problemas ambientais, e simultaneamente sugerir análises similares para outras cadeias produtivas dentro da alimentação. / Food security and climate change are two of the most pressing challenges facing humanity in this century. Agriculture is the major source of greenhouse gas (GHG) emissions, thus changes in agricultural practices might have a significant effect on global warming. Life Cycle Assessment (LCA) methodology has been used in the agrifood sector in order to identify opportunities to improve the environmental performance of products at various points of their life cycle. In this study we modeled the Global Warming Potential (GWP) of white rice, brown rice, parboiled, and parboiled brown rice produced obtained by two systems: the minimal tillage (traditional) and organic farming. The results were compared by three different methods of Life Cycle Impact Assessment (LCIA): the IPCC 2013, the CML 2001 and the EDIP 2003. With a functional unit of 1 kg of protein, considering only the stages of cultivation, drying and processing, the research has shown that white rice under minimum tillage system (MTW) showed higher GWP, of 32.50 kg CO2-eq/kg of protein, whereas the organic rice system (ORB) was the lowest, showing emissions of 18.80 kg CO2-eq/kg of protein. Brown rice under minimal tillage system (MTB) and white rice under organic cultivation system (ORW) contributed 30.10 kg CO2-eq/kg of protein and 26.10 CO2-eq/kg of protein, respectively. The parboiled rice under minimal tillage system (MTWP) also presented a large value, 25.87 kg CO2-eq/kg of protein, followed by the brown parboiled rice under minimum system (MTBP), 24.12 kg CO2-eq/kg of protein. The organic system showed lower values: 18.27 kg CO2-eq/kg of protein for parboiled (ORWP) and 17.52 kg CO2-eq/kg of protein for the parboiled brown rice (ORBP). In short, the cultivation was the cycle hotspot for all four forms of rice processing analyzed. The plant development stage and the fertilizer input contributed for the larger percentage of GHG emission. Generally, the methods showed similar results, but we considered the IPCC 2013 and EDIP 2003 as more consistent in the results because they are managed by the Intergovernmental Panel on Climate Change, one of the most scientifically robust models. As a result, it is possible to suggest changes in the production system and consumption profiles of rice as way to environmental mitigations, while proposing similar analyses for other agriproducts in the food industry.

GALVÃO, W. S. Obtenção de Nanopartículas Superparamagnéticas de NiFe2O4 por Síntese Hidrotérmica Assistida por Micro-Ondas. 2014. 80 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2014-11-28T21:17:43Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_wsgalvao.pdf: 2999286 bytes, checksum: 434a8fd2bf092809356032a6419b85a3 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-11-25T11:11:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_wsgalvao.pdf: 2999286 bytes, checksum: 434a8fd2bf092809356032a6419b85a3 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-25T11:11:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_wsgalvao.pdf: 2999286 bytes, checksum: 434a8fd2bf092809356032a6419b85a3 (MD5) Previous issue date: 2014 / NiFe2O4 nanoparticles were synthesized by co-precipitation method, assisted by microwave heating. The colloidal precipitate was subjected to heating at various temperatures in order to determine the optimal temperature for the synthesis and resulted in materials with good morphology and small size of crystal. Next, we studied the effect of heating time on the structural and magnetic properties of nickel ferrite. The colloidal precipitate was subjected to microwave heating, keeping the temperature constant at 160 ° C at three different times 7 , 12 and 17 minutes. The XRD patterns of the samples confirmed the formation of nanoparticles, which showed cubic structure of the inverse spinel type and good crystallinity. The crystallite size was calculated using the Scherrer equation. The variation of the magnetization as a function of applied magnetic field at room temperature was studied using a vibrating sample magnetometer (VSM), obtaining values of remanent magnetization and coercivity equal to zero , suggesting superparamagnetic behavior. Increasing the heating time (7, 12 and 17 minutes) produced an increase in the size of the crystallite (9 – 27 nm) and an increase in the saturation magnetization (31 – 45 emu/g) to the sample. Blocking temperature was found by tracing graphic of remanent magnetization versus temperature. A sample of magnetite, courtesy of Advanced Materials Group – GQMAT, suffered modification of its surface by the polymer APTES (3-aminopropil)trietoxisilano, using microwave heating. Data obtained from the (VSM), thermogravimetry (TG) and Infrared (FT-IR) confirmed the adsorption from the experiments, it was possible to construct a heating ramp efficient for the production of nanomaterials to lower synthesis temperature and shorter heating time. / Nanopartículas de NiFe2O4, foram sintetizadas pelo método da co-precipitação, assistida por aquecimento de micro-ondas. Em seguida, estudou-se o efeito do tempo de aquecimento sobre as propriedades estruturais e magnéticas da ferrita de Níquel. O precipitado coloidal foi submetido ao aquecimento, mantida a temperatura constante em 160 ºC, em três tempos diferentes 7, 12 e 17 minutos, a fim de se determinar a melhor temperatura para síntese e que resultasse em materiais com boa morfologia e pequeno tamanho de cristalito. Os difratogramas das amostras confirmaram a formação das nanopartículas, que apresentaram estrutura cúbica do tipo espinelio inverso e boa cristalinidade. O tamanho do cristalito foi calculado usando a equação de Scherrer. A variação da magnetização como uma função do campo magnético aplicado à temperatura ambiente foi estudada usando o Magnetômetro de Amostra Vibrante (VSM), obtendo valores de magnetização remanescente e coercividade igual à zero, sugerindo comportamento superparamagnético. O aumento do tempo de aquecimento (7, 12 e 17 minutos) produziu um aumento no tamanho do cristalito (8,9 – 14 nm) e um aumento na magnetização de saturação (31 – 45 emu/g) para a amostra. A temperatura de bloqueio foi encontrada traçando um gráfico de magnetização remanescente versus temperatura. A amostra de magnetita sofreu modificação de sua superfície pelo polímero APTES (3-aminopropil)-trietoxisilano, utilizando o aquecimento por micro-ondas. Os dados obtidos do VSM, termogravimetria (TG) e Infravermelho (FT-IR), confirmaram a adsorção. A partir dos experimentos realizados, foi possível construir uma rampa de aquecimento eficiente para a produção de nanomateriais.

ARAÚJO, M. E. Validação experimental de um resfriador de água operando em ciclo de adsorção com aquecimento solar indireto. 2009. 73 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-21T16:31:16Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_mearaujo.pdf: 2555472 bytes, checksum: 526335cdb6dd3c8f1273e0b7c94f4b3e (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T17:06:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_mearaujo.pdf: 2555472 bytes, checksum: 526335cdb6dd3c8f1273e0b7c94f4b3e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-31T17:06:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_mearaujo.pdf: 2555472 bytes, checksum: 526335cdb6dd3c8f1273e0b7c94f4b3e (MD5) Previous issue date: 2009-05-29 / This work presents the experimental validation of a new adsorption solar refrigeration with indirect heating. The components of the refrigerator are: an adsorber, a condenser, an evaporator, and a solar collector. The choice of the adsorbate / adsorbent pair, water and silica gel type RD, respectively, took into consideration the temperatures reached by the solar collectors and available for the desorption of the refrigerant fluid (water) from the cavities of the adsorbent material (a porous solid). Due to the co-existence of the heating and cooling phases in the adsorber, a specific geometry for this component was defined so as to allow a good heat dissipation in the adsorbent material in the cooling phase, and the conservation of thermal energy in the heating phase. The experimental results validate the operation of the refrigerator, as temperature valves of 140ºC at the inlet of the adsorber, of 80ºC in the adsorber bed, and of 4,4ºC in the evaporator were reached, allowing its application in air conditioning systems / Apresenta a validação experimental de um novo refrigerador solar por adsorção com aquecimento indireto. Os componentes do refrigerador são: adsorvedor, condensador, evaporador e coletor solar. A escolha do par adsorbato / adsorvente, água e sílica gel tipo RD, respectivamente, levou em consideração as temperaturas alcançadas pelos coletores e disponíveis para a dessorção do fluído refrigerante (água) das cavidades do material adsorvente (sólido poroso). Devido à coexistência das etapas de aquecimento e resfriamento no adsorvedor, foi definida uma geometria para este componente capaz de permitir uma melhor dissipação de calor no material adsorvente na fase de resfriamento, e a conservação de energia térmica durante a fase de aquecimento. Os resultados experimentais comprovaram o funcionamento do refrigerador, visto que foram atingidas temperaturas de 140ºC na entrada do adsorvedor, 80ºC no leito adsortivo e de 4,4ºC no evaporador, possibilitando sua aplicação em sistemas de condicionamento de ar