Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-12-14Bitstream added on 2014-06-13T18:42:31Z : No. of bitstreams: 1 costa_zf_dr_botfca.pdf: 1311668 bytes, checksum: 2974b8bf943c3e98c1292ae93a2e2934 (MD5) / O objetivo do presente trabalho foi analisar os índices de eficiência energética e econômica das explorações agropecuárias familiares cuja principal atividade é a produção de leite, na região de Botucatu-SP, especificamente no município de Pardinho-SP. Para melhor definição dos produtores familiares estudados foram utilizados os critérios do sistema oficial de crédito rural FEAP (Fundo de Expansão do Agronegócio Paulista). Por intermédio de dados primários, obtidos por relatos orais, foram reconstituídos os itinerários técnicos do agroecossistema de criação, detalhando as operações utilizadas. A partir de então, foram descritas as características de produção do sistema, possibilitando detalhar as máquinas, implementos, equipamentos, insumos e mão-de-obra utilizados. Assim, determinou-se as diversas exigências físicas e respectivos coeficientes técnicos. Estes, por sua vez, e acompanhando a literatura, foram transformados em unidades energéticas e econômicas que permitiram a determinação das relações estabelecidas entre “outputs” e “inputs” energéticos/econômicos presentes no agroecossistema pesquisado. Os resultados foram apresentados conforme o Sistema Internacional, ou seja, em unidades energéticas por unidades de área Megajoules por hectare (MJ . ha-1) e em unidades monetárias (R$ . ha-1). Como a hipótese que orienta este estudo é de que a relação energética pode ser coincidente com as relações econômicas buscou-se estudar os fluxos energéticos e econômicos apresentando-se por meio da estrutura de dispêndios, por tipo, fonte e forma de energia bruta, tanto do ponto de vista econômico quanto energético. Foram encontrados quatro produtores com diferentes itinerários técnicos, representando-se assim os dados separadamente, para melhor compreensão. O produtor um e dois... / The purpose of this study was to analyze the levels of efficiency energetics and economic operation of agricultural households whose main activity is the production of milk in the region of Botucatu, specifically the city of Pardinho-SP. For better definition of the family farmers studied were used criteria of the official system of rural credit FEAP (Fund Expansion of Agribusiness Paulista). Through primary data obtained through oral accounts were traced the routes technical to agroecosystem of creation, detailing the operations employed. Since then, were described the characteristics of the production system, detailing the machinery, implements, equipment, materials and manual labor used. Thus, determined the various physical requirements and their technical coefficients. these, in turn, and accompanying literature, were transformed into units energetic and economic that allowed to determine the relationship between outputs and inputs energetic/economic in the agroecosystem studied. The results were presented as the International System, ie, in units energy per unit area MegaJoules per hectare (MJ . ha-1) and currency units (R$ . ha-1). Since the hypothesis that guides this study is that the energy relationship may be coincidental with the economic relations aimed to study the energy and economic flows is presented through the structure of expenditures, by type, source and form, and gross energy, both economically and energy. We found four producers with different technical routes, thus representing the data separately for better understanding. The producer who obtained are higher rate... (Complete abstract click electronic access below)

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-05-26T11:40:16Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 8290765 bytes, checksum: 60cc04d99eb6779eb21f6ce5385803d1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-26T11:40:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 8290765 bytes, checksum: 60cc04d99eb6779eb21f6ce5385803d1 (MD5) Previous issue date: 2016-12-05 / The objective of this research is to develop an intelligent system based on artificial neural networks for water distribution systems that operate with pumps associated in parallel. The system aims at process automation and the definition of operating state for electric motors (on, off or with partial rotation), aiming at the same time the pressure control and reduction of electric power consumption. The developed intelligent system is a generic one, which allows the application of control structure in similar processes, and it was applied in a fully instrumented test rig that emulates a real system of water supply. The results showed that the performance of the artificial neural network is quite satisfactory, and thus can be successfully implemented in other similar water distribution systems in order to reduce consumption of water and electric energy, decrease costs of maintenance, and increase the degree of reliability of operational procedures. / O objetivo desta pesquisa é desenvolver um sistema inteligente baseado em redes neurais artificiais para redes de distribuição de água que operam com bombas associadas em paralelo. O sistema tem por finalidade a automação do processo e a definição do estado de funcionamento dos motores elétricos (ligado, desligado ou com rotação parcial), visando simultaneamente ao controle de pressão e à redução do consumo de energia elétrica. O sistema inteligente desenvolvido é genérico, o que permite a aplicação da estrutura de controle em processos semelhantes, e foi aplicado em uma bancada experimental totalmente instrumentalizada que emula um sistema real de abastecimento de água. Os resultados mostraram que o desempenho da rede neural artificial é bastante satisfatório, e, assim, poderá ser implementada com sucesso em outros sistemas de distribuição de água similares, a fim de proporcionar redução do consumo de água e energia elétrica, diminuição dos custos de manutenção e aumento do grau de confiabilidade dos procedimentos operacionais.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:28:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3403228 bytes, checksum: 8ccd0606f89da5ea0762960e15800c76 (MD5) Previous issue date: 2010-09-30 / The new buildings, resulting from physical expansion of the UFV can cause impacts, particularly regarding energy demand. Seen from this perspective it is important to tailor projects to UFV that buildings are energy efficient when put into use. Therefore, it is necessary to evaluate and rate the energy efficiency of buildings still in desing stage so that necessary adjustments are made before the execution of the building. Thus, the aim of this paper is to propose guidelines for the implementation of sustainable and nergy efficient solutions in buildings in the Campus of UFV/Viçosa. As the object of study hás become the Building Health, part of the works of REUNI/UFV that is in the process of implementing the Campus UFV/Viçosa since September 2009. The evaluation and classification of this building were performed using the Prescribed Method of tagging, which is a classifiction of perfomance requirements of the building of the three parts: the envelope, the lighting system anda ir conditioning system. Though this work can be seen that the Classification and Labellign of Buildins is na efficient technique to avaluate energy consumption of building and, if incorporated into the routine of preparing for construction work for the Campus UFV/Viçosa, contribute to the minimization of costs energy and performance for a more sustainable infrastructure of this instituition, and constitue na important benchmark for society. / Os novos edifícios, decorrentes da expansão física da UFV podem ocasionar impactos, principalmente quanto à demanda energética. Considerando-se essa perspectiva, é importante para a UFV adequar os projetos para que os edifícios sejam energeticamente eficientes quando postos em uso. Para tanto, é necessário avaliar e classificar a eficiência energética dos edifícios ainda na etapa de projeto, para que as adequações necessárias sejam feitas antes da execução do edifício. Nesse sentido, o objetivo geral deste trabalho é propor diretrizes para a implementação de soluções energeticamente eficientes e sustentáveis em edifícios do Campus da UFV/Viçosa. Como objeto de estudo tomou-se o Edifício da Saúde, que faz parte das obras do REUNI/UFV que se encontra em processo de execução no Campus UFV/Viçosa desde setembro de 2009. A avaliação e classificação deste edifício foram realizadas utilizando-se o Método Prescritivo de Etiquetagem, que consiste em uma classificação dos requisitos relativos ao desempenho de três partes do edifício: a envoltória, o sistema de iluminação e o sistema de condicionamento do ar. Por meio deste trabalho pode-se observar que a Etiquetagem e Classificação de Edifícios é uma eficiente técnica para avaliar consumo energético de edificações e, se incorporada à rotina de elaboração de projetos de obras para os campi da UFV, contribuirá para a minimização dos custos de energia e para um desempenho mais sustentável da infra-estrutura desta instituição, além de se constituir num importante referencial para a sociedade.

Submitted by RODRIGO ESCADA MATHIAS null (rodrigo.escada.mathias@gmail.com) on 2016-10-31T18:16:18Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO_MESTRADO_RODRIGO_MATHIAS_Revisão_Final.pdf: 1664343 bytes, checksum: cab844e66361d8607aa397acbedcf0c1 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-11-07T19:55:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mathias_re_me_guara.pdf: 1662746 bytes, checksum: 954b916c500d16709c82f21f90f55277 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-07T19:55:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mathias_re_me_guara.pdf: 1662746 bytes, checksum: 954b916c500d16709c82f21f90f55277 (MD5) Previous issue date: 2016-09-01 / No atual contexto energético mundial, a busca pela mitigação e, sempre que possível, a substituição de combustíveis fósseis por fontes renováveis, são a pauta de diversas instituições e empresas, pois a disponibilidade de recursos não é proporcional ao crescimento do consumo. Este trabalho tem por objetivo a redução do uso de gás natural para geração de vapor nos processos de cocção de cozinha industrial. Foi realizado a caracterização do processo e dos equipamentos, identificando o fluxo de vapor ao longo de todo o processo. De modo comparativo, desenvolveu-se propostas utilizando energia renovável para redução do uso de combustível fóssil. Para suportar essa atividade foram realizadas modelagens termodinâmica do sistema atual comparando-a aos sistemas propostos, mostrando o comportamento e definindo qual proposta teria a maior colaboração na redução do consumo de combustível. Por fim, foi estudado a viabilidade financeira de cada proposta através do método do VPL e payback. O presente trabalho gerou oito propostas, entre energia solar, produção de biogás a partir de resíduos orgânicos e efluentes de estação de tratamento de esgoto, geração de energia elétrica por meio de microturbina a gás e motor de combustão interna. Conclui-se que das oito propostas, três apresentaram potencial energético capaz de substituir em 100 % a vazão mássica de gás natural demandada na cozinha industrial, além de obterem viabilidade financeira satisfatória para seguir em frente com implementação do projeto. A substituição do gás natural pelo biogás gerado a partir de efluentes da estação de tratamento foi a proposta que apresentou o melhor desempenho, a mesma foi capaz de substituir 100 % da vazão mássica de gás natural utilizado para gerar vapor aos vasos de pressão da cozinha industrial, sendo 199.741 kWh de potencial energético e um VPL positivo de R$ 2.473.966,15, com retorno dos investimentos em menos de um ano. / In the current global energy context of mitigation of non-renewable fuels and whenever it is possible, replacing fossil fuels by renewable sources are the agenda of the most of institutions and companies, because the availability of resources is not proportional to the growth of consumption. This work has as target to reduce the use of natural gas for steam generation in the cooking process of industrial kitchen. It was performed a process and equipment characterization, identifying the steam flow along the whole process. In a comparative way, it has developed proposals using renewable energy for reducing the use of fossil fuel. To support that, it was done a thermodynamic modeling of the current system compared with the proposed ones, showing the behavior and defining which proposal had the larger collaboration in terms of fuel consumption reduction. Finally, it was analyzed the financial feasibility of each alternatives by NPV and payback method. The present work has created eight proposals, such as solar energy, biogas production from organic waste and from wastewater of sewage treatment station, electric energy from gas micro turbine and internal combustion engine. Concludes that from eight proposals, three presented energetic potential able to replace in 100 % the natural gas mass flow demanded in the industrial kitchen, beyond to get satisfactory financial viability to move forwards with the project implementation. The replacement of natural gas by generated biogas from wastewater of sewage treatment station was the proposal that presented the best performance, this ones was able to replace 100 % of the natural gas mass flow used to generate steam to the pressure vessel of industrial kitchen, where 199.741 kWh of energetic potential and a NPV of R$ 2.473.966,15, with an investment return less than one year.

Submitted by CESAR AUGUSTO AREZO E SILVA JUNIOR null (cesar.arezo@hotmail.com) on 2017-01-10T11:03:30Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Cesar_Arezo.pdf: 2040140 bytes, checksum: 22ed1c12204c5338583f606a5353e418 (MD5) / Rejected by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo a orientação abaixo: O arquivo submetido está sem a ficha catalográfica. A versão submetida por você é considerada a versão final da dissertação/tese, portanto não poderá ocorrer qualquer alteração em seu conteúdo após a aprovação. Corrija esta informação e realize uma nova submissão com o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2017-01-13T12:08:52Z (GMT) / Submitted by CESAR AUGUSTO AREZO E SILVA JUNIOR null (cesar.arezo@hotmail.com) on 2017-01-16T17:14:48Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Cesar_Arezo.pdf: 2053752 bytes, checksum: ac3a36225bdb9c284f25c5d8699786ae (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-01-17T15:32:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silvajunior_caa_me_guara.pdf: 2053752 bytes, checksum: ac3a36225bdb9c284f25c5d8699786ae (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-17T15:32:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silvajunior_caa_me_guara.pdf: 2053752 bytes, checksum: ac3a36225bdb9c284f25c5d8699786ae (MD5) Previous issue date: 2016-12-16 / As usinas siderúrgicas caracterizam-se, sob o ponto de vista energético, pela grande intensidade de energia empregada em processos de redução do minério de ferro, fusão das matérias-primas e refino do aço líquido obtido. Quanto aos processos utilizados para a produção de aço, destacam-se o emprego de duas rotas tecnológicas: usinas integradas e semi-integradas (mini-mills). As usinas integradas possibilitam a redução do minério de ferro até ferro-gusa e, a partir deste, a obtenção do aço. As mini-mills caracterizam-se pelo emprego de sucatas metálicas, ferro-gusa ou ferro esponja como matérias-primas e pela obtenção, como produtos, de diferentes tipos de aço. Na operação de refino do aço líquido produzido comumente é necessário o emprego de desgaseificadores a vácuo para remoção de contaminantes e, consequentemente, atendimento às especificações do produto acabado. Com isso, as mini-mills demandam potência elétrica para os processos de fusão do aço e vapor superaquecido para obtenção de vácuo nos ejetores do processo de desgaseificação. Para atendimento a legislações ambientais, sistemas de despoeiramento devem ser aplicados às aciarias, disponibilizando grandes vazões de gases quentes provenientes do forno elétrico. A operação do sistema de despoeiramento indica expressivo potencial para recuperação de calor em processos siderúrgicos. Na presente dissertação propõe-se a coleta e análise de dados de operação do sistema de despoeiramento de um forno elétrico a arco de uma mini-mill brasileira, visando concepção e análise técnica-econômica de uma central de cogeração associada à recuperação de calor destes gases do sistema de despoeiramento / The steel industry can be characterized by its high demand of energy in the process of reduction and production of pig iron and steel. For the production of steel the following routes can be highlighted: integrated plants and mini-mills. Integrated plants are used for production steel from iron ore, allowing the reduction of iron ore until pig iron, and pig iron to steel. Mini-mills are used for production of steel through metallic scraps and pig iron. In a mini-mill, the transformation of metallic scraps and pig iron to steel is reached in melting shop areas. The melting shop areas adopt vacuum degassers as a commonly equipment to remove contaminants of liquid steel and consequently reach requirements of finished products. As a consequence, in a melting shop, electricity is applied in electric arc furnaces and overheated steam is applied in vacuum degassers. According to environmental restrictions these melting shops are integrated with dust collectors. The dust collected in electric arc furnaces has great amount of energy and can express a high potential to heat recovering systems. The present dissertation has purpose in collect and analyzes data from an electric arc furnace with a dust collector in a Brazilian mini-mill for developing a thermal-economic analysis of a cogeneration plant integrated in this mini-mill.

Made available in DSpace on 2015-05-08T14:59:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 5430085 bytes, checksum: 2ce42198a2dd4ca16f3d08b584e0513c (MD5) Previous issue date: 2012-06-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The objective of this research was to develop a nonlinear controller, using the technique of fuzzy intelligent control, apply to networks pressurized water distribution sectored, automated and distributed pumping system in order to minimize energy consumption. The methodology used was based on the performance of several tests using an instrumented experimental network, where the control system can be tested and evaluated. The experimental system has pressure transducers and flow, variable speed driven, proportional control valves and water distribution lines, with different topologies that allow you to simulate dynamically different situations operational supply network, depending on the variation of demand water over time. The supervisory system built acquires the necessary data, provided by the network monitoring tools. The controller module of the supervisory system processes data in real time, tuning the instruments to carefully control the experimental network. We performed numerous tests with different operating conditions in order to extract rules and various combinations of control, to optimize the balance of pressures on the network and reduce energy consumption. The results obtained proved that it is more economical to operate the network with the two sets of pumping, for all ranges of consumption studied. Besides the economic aspect, which indicated an energy saving of around 12.17%, the controller gave better performance to achieve and balance the pressures of the network with the pumping action of two acting simultaneously. / O objetivo nesta pesquisa foi desenvolver um controlador não-linear, utilizando a técnica de controle inteligente fuzzy, aplicável a redes pressurizadas de distribuição de água setorizadas, automatizadas e com sistema de bombeamento distribuído, visando minimizar o consumo de energia elétrica. A metodologia empregada foi baseada na realização de diversos ensaios utilizando uma rede experimental instrumentalizada, onde o sistema de controle pode ser testado e avaliado. O sistema experimental possui transdutores de pressão e de vazão, conversores de frequência, válvulas com controle proporcional e ramais de distribuição de água, com topologias diferentes que permitem simular, dinamicamente, diversas situações operacionais da rede de abastecimento, em função da variação da demanda de água ao longo do tempo. O sistema supervisório construído adquire os dados necessários, fornecidos pelos instrumentos de monitoramento da rede. O módulo controlador do sistema supervisório processa os dados, em tempo real, sintonizando de forma criteriosa os instrumentos de controle da rede experimental. Foram realizados inúmeros ensaios com diferentes condições operacionais, visando extrair regras e combinações diversas de controle, para otimizar o equilíbrio das pressões na rede e reduzir o consumo energético. Os resultados obtidos comprovaram que é mais econômico operar a rede com os dois conjuntos de bombeamento, para todas as faixas de consumo estudadas. Além do aspecto econômico, que indicou uma economia de energia da ordem de 12,17%, o controlador proporcionou um melhor desempenho para atingir e equilibrar as pressões da rede com a ação dos dois bombeamentos atuando simultaneamente.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2208532 bytes, checksum: c4d580156a26972d2d77e4c26c5e78fe (MD5) Previous issue date: 2014-09-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Water and energy are two essential resources for society and have a strong interdependence. Among the major energy consumers, the sanitation sector stands out as one of the most demanding users. The electricity is in the top three most important companies cost items and, in many cases, is the second spending, second only to personnel expenses. Some studies estimate that power consumption to pump, treat and distribute water for urban populations is 2-3% of the total electricity consumed in the world. Faced with the search for more efficient alternatives, this paper aims to study the comparative energy efficiency of water supply systems for different pressures available at the entry points of buildings. Basically, the study compares the costs of implementation and operation of water distribution systems designed to supply buildings with facilities supplied directly and indirectly by the network. In the first system, the facilities have storage tanks for water from the distribution system, then it is pumped through its own system of impulse to a high reservoir, and the water then reaches the final consumer by gravity. The second system adopts a direct pumping system in buildings, eliminating the use of domestic reservoirs. The methodology adopted in this study used the optimized design of distribution networks through LENHSNET method, which determines the optimum design of the systems and facilities, and the EPANET simulation model. Later, the implementation and operation costs of the alternatives were calculated and evaluated. The results showed that, in economic terms, the system with direct pumping to the facilities is more expensive, because the system requires the pumps to run 24 hours a day. / Água e energia são dois recursos essenciais para a sociedade e possuem uma forte interdependência. Dentre os grandes consumidores de energia, o setor de saneamento se destaca como um dos usuários de maior demanda. A energia elétrica está entre os três principais itens de custo das companhias e, em muitos casos, representa a segunda despesa, perdendo apenas para as despesas com pessoal. Alguns estudos estimam que o consumo de energia para bombear, tratar e distribuir água para as populações urbanas representa de 2 a 3% do total de energia elétrica consumida no mundo. Diante da busca por alternativas mais eficientes, este trabalho tem como objetivo o estudo comparativo da eficiência energética de sistemas de abastecimento de água para diferentes pressões disponíveis nos pontos de entrada das edificações. Basicamente, o estudo compara os custos de implantação e operação dos sistemas de distribuição de água projetados para atender edificações com instalações abastecidas diretamente e indiretamente pela rede. No primeiro sistema, as instalações possuem reservatórios para armazenamento da água proveniente da rede de distribuição, em seguida esta é bombeada por meio de um sistema de impulsão próprio para um reservatório elevado, e daí a água chega ao consumidor final por gravidade. Enquanto o segundo sistema adota um sistema de bombeamento direto nas edificações, dispensando o uso de reservatórios domiciliares. A metodologia empregada neste trabalho adotou o dimensionamento otimizado de redes de distribuição através do método LENHSNET, que determina o dimensionamento ótimo dos sistemas e instalações, e o modelo de simulação EPANET. Posteriormente, foram calculados e avaliados os custos de implantação e operação das alternativas. Os resultados obtidos mostraram que, em termos econômicos, o sistema com bombeamento direto para as instalações é mais caro, em virtude do sistema requerer que as bombas funcionem 24 horas por dia.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:09:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2645343 bytes, checksum: e71fb064a1d5420c539ff99d207b44fb (MD5) Previous issue date: 2009-09-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This study aims to present alternatives to the operational control at the pumping station to supply water to the district of Mangabeira in Joao Pessoa, providing greater energy efficiency and water and thus reducing the cost of electricity. The system consists of two pumping stations that pump water to a conduit head high, making the distribution by gravity. First we carried out a diagnostic of the current configuration of the system, where it was analyzed to meet the demand, the survey of facilities and operating conditions. The modeling of the current situation and the proposed alternatives were performed with the software EPANET 2.00.12, in order to compare the various settings. The results show that it is possible to use only one lift station for the existing demand, requiring only the touch of another pump in parallel during the peak hours of consumption. / O presente estudo tem o objetivo de apresentar alternativas de controle operacional na estação de bombeamento de abastecimento de água do bairro de Mangabeira em João Pessoa, proporcionando uma maior eficiência energética e hidráulica e, consequentemente, a redução dos custos com energia elétrica. O sistema é composto por duas estações elevatórias que bombeiam a água até um resevatório elevado, que faz a distribuição por gravidade. Primeiramente foi realizado um diagnostico da configuração atual do sistema, onde analisouse o atendimento da demanda, o levantamento das instalações e as condições de operação. A modelagem da situação atual e das alternativas propostas foram realizadas com o software EPANET 2.00.12, de maneira a comparar as diversas configurações. Os resultados alcançados mostram que é possivel utilizar apenas uma estação elevatória para a demanda existente, com eficiência energética necessitando apenas o acionamento de mais uma bomba em paralelo no horário de pico de consumo.

Submitted by Evaldo Chagas Gouvêa null (gouvea.evaldo@gmail.com) on 2017-06-24T18:23:39Z No. of bitstreams: 1 Dissertação (versão FINAL 24-06-17).pdf: 2860581 bytes, checksum: 291ca83eac21bea9374f8dc5c9b080ed (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-06-28T16:53:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 gouvea_ec_me_guara.pdf: 2860581 bytes, checksum: 291ca83eac21bea9374f8dc5c9b080ed (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-28T16:53:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 gouvea_ec_me_guara.pdf: 2860581 bytes, checksum: 291ca83eac21bea9374f8dc5c9b080ed (MD5) Previous issue date: 2017-04-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Uma das alternativas à utilização de combustíveis fósseis é a energia solar, obtida pelo uso de painéis fotovoltaicos. A existência de diferenças diárias, sazonais e regionais na distribuição espectral da luz do sol pode produzir variações na capacidade de produção de energia dos painéis. O objetivo deste trabalho é verificar como a geração de energia de células fotovoltaicas varia em função dos diferentes comprimentos de onda do espectro da luz solar, quando as células estão submetidas a condições reais de operação. Este trabalho possui caráter experimental. Dois painéis fotovoltaicos policristalinos idênticos foram montados lado a lado. Oito diferentes filtros de cor, com curvas conhecidas de distribuição espectral, foram instalados sobre um dos painéis e foi registrada a quantidade de energia gerada por cada painel ao longo do dia. Cada filtro permite apenas a passagem de uma determinada faixa de comprimentos de onda da luz solar. Foi calculada a eficiência relativa de cada filtro, dada pela relação entre a quantidade de energia gerada pelo painel com filtro e a gerada pelo painel sem filtro, de referência. Os resultados indicam que os painéis produzem mais energia na faixa do vermelho, com eficiência relativa de 23,83%, sendo, portanto, mais sensíveis à radiação nesta faixa de comprimentos de onda. Por outro lado, ocorre uma redução da resposta do painel na faixa do verde e azul, apresentando eficiências de 19,15% e 21,58% respectivamente. Isso mostra que painéis fotovoltaicos não respondem de maneira uniforme à luz solar. A radiação infravermelha, além de produzir um aumento de temperatura, exerce um importante papel na produção total de energia, com eficiência de 13,56%. Conclui-se que painéis de silício cristalino não respondem de maneira uniforme à luz solar. Os painéis produzem energia nas faixas não-visíveis do espectro; sendo o infravermelho um importante componente do espectro. As respostas espectrais em condições reais de operação apresentam diferenças significativas em relação àquelas obtidas nas condições padrão de ensaio. / Solar energy is an alternative to fossil fuels. It can be obtained through the use of photovoltaic panels. There are daily, seasonal and regional differences in the spectral energy distribution of sunlight that can result in variations in the energy production capacity of the panels. The objective of this study is the verification of the photovoltaic cell’s response to different wavelengths of the sunlight’s spectrum, under real operating conditions. This is an experimental study. Two identical polycrystalline photovoltaic modules were mounted side-by-side. Eight different color filters, each one with a specific spectral distribution curve, were installed above one of the panels and the daily generated energy of each panel was registered. Each color filter allows just a specific wavelength range of solar spectrum to pass through it. The relative efficiency of each filter was calculated; it is given by the relation between the energy generated by the solar panel with filter and the solar panel without filter. The results indicate that the panels produce more power in the red range (with a relative efficiency of 23.83%) and therefore they are more sensitive to radiation at this wavelength range. Also, the panel’s response is reduced in the color ranges of green and blue, with efficiency of 19.15% and 21.58%, respectively. This shows that photovoltaic panels do not respond uniformly to sunlight. Infrared radiation, which leads to an increased temperature, plays an important role in the total energy production. The relative efficiency of infrared filter is 13.56%. It can be concluded that crystalline silicon photovoltaic modules do not respond uniformly to sunlight. Photovoltaic panels are able to produce energy not only with visible light but also with non-visible wavelengths, being infrared an important component of solar spectrum. The spectral responses under real operating conditions are significantly different from the responses obtained at the standard test conditions. / CNPq: 134367/2015-4

Submitted by EDER RENATO SAVAZZI null (edersavazzi@hotmail.com) on 2017-09-21T18:11:30Z No. of bitstreams: 1 SAVAZZI, E. R. Sustentabilidade e Otimização Energética de uma planta industrial .pdf: 10486715 bytes, checksum: c5f7f12a7e3167bc3b4a4449aacfcfa3 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-09-26T17:54:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 savazzi_er_me_guara.pdf: 10486715 bytes, checksum: c5f7f12a7e3167bc3b4a4449aacfcfa3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-26T17:54:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 savazzi_er_me_guara.pdf: 10486715 bytes, checksum: c5f7f12a7e3167bc3b4a4449aacfcfa3 (MD5) Previous issue date: 2017-08-01 / O emprego de centrífugas tipo batelada numa usina sucroalcooleira é feito a partir de dados disponibilizados pelos fabricantes dos equipamentos, em função, basicamente, da capacidade produtiva de cada máquina e da sua eficiência energética. Grande parte das unidades sucroalcoleiras em atividade no país ainda operam com máquinas antigas, de pequeno porte, com baixa eficiência energética, com acionamento por motores multi-polos comandados por contatores para variação da velocidade. Até a década passada as usinas produtoras de açúcar e etanol geravam energia apenas o suficiente para seu auto consumo; com os incentivos do governo federal através de programas como o Proinfa, as usinas foram motivadas a comercializar seu excedente de energia para o SIN, possibilitando o aumento de suas receitas. Pelo fato de produzir sua própria energia através da queima do bagaço, praticamente não havia preocupação com os equipamentos de baixa eficiência energética que operavam nestas plantas, porém, a partir da possibilidade da comercialização do excedente de energia foi necessário um trabalho para melhorar o desempenho energético dos equipamentos de maior consumo. Deste modo, a proposta deste trabalho consiste na análise comparativa da substituição de centrífugas antigas por centrífugas modernas (considerando o dimensionamento adequado em função do processo e dos limites operacionais de cada máquina), com foco tanto nos resultados técnicos, quanto produtivos e financeiros do investimento. As centrífugas propostas possuem motor de alto rendimento acionados por inversor de frequência regenerativo, que possibilita a geração de energia pela própria máquina durante a etapa de desacelaração e, como se trata de um processo cíclico, a devolução de energia para a rede é feita repetidamente a cada ciclo. O modelo de otimização proposto foi validado a partir de dados de aplicações em empreendimentos existentes, com resultados compatíveis com o que foi efetivamente implantado; seu pay-back tem a capacidade de pagar a implantação de uma nova máquina por ano, apenas com o retorno financeiro do ganho com energia elétrica. / The use of batch centrifuges in a sugar mills is based on data provided by the equipment manufacturers, basically due to the production capacity of each machine and its energy efficiency. Most of the sugar-alcohol units in operation in the country still operate with old machines, small, with low energy efficiency, driven by multi-pole motors driven by contactors for speed variation. Until the past decade, sugar and ethanol-only plants that produced only enough energy for their own consumption, with the federal government's incentives through programs like Proinfa, the mills were motivated to market their surplus energy to SIN. Thus enabling an increase in its revenue. Because it produced its own energy through the burning of the bagasse, there was practically no concern with the low energy efficiency equipment that operated in these plants, from the possibility of the commercialization of surplus energy, a work was needed to improve the energy performance of the equipment Consumption. Thus, the proposal of this work consists of the comparative analysis of the replacement of old centrifuges by modern centrifuges (considering the adequate design depending on the process and the operational limits of each machine), focusing both on technical and productive and financial investment results. The proposed centrifuges have high efficiency motor driven by a regenerative frequency inverter, which allows the generation of energy by the machine itself during the deceleration stage and as it is a cyclic process the return of energy to the network is done repeatedly every cycle. The proposed optimization model was validated from application data in existing projects, with results compatible with what was effectively implemented, the pay-back has ability to pay for the deployment of a new machine per year, only with the financial return of the gain in electric power.