Orientador: João Sinézio de Carvalho Campos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-27T02:43:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Louzi_VitorCesardeAlmeida_M.pdf: 3130788 bytes, checksum: 990e3e0e872cccd2ed1287be8d2b6cf8 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Fibras poliméricas sintéticas vêm sendo muito utilizadas em diversas aplicações (medicina, têxtil, etc), especialmente na forma de monofilamentos, com diversos diâmetros, devido às suas características de resistência mecânica. No entanto apresentam baixa hidrofilidade e energia livre de superfície com propriedades adesivas relativamente fracas, limitando assim suas aplicações. Com objetivo de ampliar as aplicações deste material, técnicas estão sendo desenvolvidas no sentido de melhorar estas propriedades, especialmente as de superfície. Dentre as técnicas de modificação de superfície destaca-se a descarga corona a qual pode operar em condições ambientes de temperatura e pressão, sem necessidade de agentes químicos, minimizando a geração de resíduos. Desse modo, o presente trabalho estuda os efeitos promovidos pela descarga corona em três diferentes fibras poliméricas: polipropileno (PP), politereftalato de etileno (PET) e poliamida-6 (PA-6). Amostras desses polímeros foram submetidas à descarga corona sob condições ambientes controladas. O tratamento corona foi realizado em função dos parâmetros: distância entre os eletrodos e tempo de tratamento. Após tratadas, as amostras foram submetidas às técnicas de caracterização: ângulo de contato (Método de Wilhelmy), espectroscopia no infravermelho (FT-IR/ATR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), calorimetria exploratória diferencial (DSC), ensaios de tração e absorção de água. Os valores de ângulo de contato dinâmico foram reduzidos em até 29,6%, 27,9% e 18,6% para amostras de PP, PET e PA-6 tratadas, respectivamente. Os valores de energia de superfície aumentaram em 50,3%, 26% e 15% para PP, PET e PA-6. Amostras de PP, PET e PA-6 tratadas por descarga corona (4mm e 120s) apresentaram grau de absorção de água igual a 9,4%, 8,5% e 9,1%. A partir dos resultados obtidos com amostras de monofilamentos de PP, PET e PA-6, sem tratamento e após corona, pode-se concluir que o tratamento corona promove aumento da hidrofilidade e as propriedades térmicas e mecânicas não são afetadas. Palavras-chave: descarga corona, fibras têxteis, monofilamentos poliméricos, polipropileno, politereftalato de etileno, poliamida-6, propriedades de superfície, hidrofilidade, ângulo de contato / Abstract: Synthetic polymer fibers have been widely used in various applications, especially in the form of monofilament and under various diameters, due to its characteristics of mechanical resistance. However synthetic polymer fibers exhibit low hydrophilicity and surface free energy with relatively weak adhesive properties, thus limiting their applications. Aiming to expand the applications of these materials, techniques are being developed to improve these properties, especially the surface. Among modification techniques there is the corona discharge which can operate in ambient temperature and pressure, without the need for chemical agents, minimizing the generation residue. Thus, this research work studies the effects caused by the corona discharge in three different polymeric fibers: polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (PET) and polyamide-6 (PA-6). Samples of these polymers were subjected to corona discharge under controlled environmental conditions. The corona treatment was performed on the basis of the parameters: distance between the electrodes and time of treatment. After treated, the samples were subjected to characterization techniques: contact angle (Wilhelmy Method), infrared spectroscopy (FT-IR/ATR), scanning electron microscopy (SEM), differential scanning calorimetry (DSC), tensile and water absorption. The dynamic contact angle values were reduced by up to 29,6%, 27,9% and 18,6% for PP, PET and PA-6 treated samples, respectively. The surface energy values increased by 50,3%, 26% and 15% for PP, PET and PA-6. PP, PET and PA-6 samples treated by corona discharge (4mm and 120s), showed the degree of water absorption equal of 9,4%, 8,5% and 9,1%. From the results obtained with samples of PP, PET and PA-6, without treatment and after treatment, can be concluded that the corona treatment enhances the hydrophilicity and the thermal and mechanical properties are not affected. Keywords: corona discharge, textile fibers, monofilament polymer, polypropylene, polyethylene terephthalate, polyamide-6, surface properties, hydrophilicity, contact angle / Mestrado / Ciencia e Tecnologia de Materiais / Mestre em Engenharia Química

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2015-12-07T10:24:44Z No. of bitstreams: 1 tuanneferreiradias.pdf: 1099690 bytes, checksum: 05da37de69cda810521f3f31c67e3bbd (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2015-12-07T21:38:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tuanneferreiradias.pdf: 1099690 bytes, checksum: 05da37de69cda810521f3f31c67e3bbd (MD5) / Made available in DSpace on 2015-12-07T21:38:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tuanneferreiradias.pdf: 1099690 bytes, checksum: 05da37de69cda810521f3f31c67e3bbd (MD5) Previous issue date: 2015-04-24 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O presente estudo tem como objetivo obter estimativas de elasticidades-preço, renda e relativas a outras variáveis para a demanda domiciliar de eletricidade segundo 20 grupos da população brasileira em 2008/2009. Os grupos são definidos segundo classes socioeconômicas e regiões macroeconômicas. Tal objetivo é motivado pelo fato de haver poucos estudos na literatura para a demanda domiciliar de eletricidade usando microdados de forma tão pouco desagregada. Para tanto, são usados microdados domiciliares da POF de 2008/2009 do IBGE. A POF 2002/2003 também é usada com o objetivo de comparação entre os dados na análise descritiva, mas não de estimação. Sendo a POF uma amostra de dados complexos, para obter resultados coerentes, considera-se o plano amostral nas estimações e também os pesos de expansão, o que leva ao uso de mínimos quadrados ponderados. Os resultados sugerem que as regiões mais sensíveis ao aumento do preço da energia são Centro-Oeste e Sul e as menos sensíveis Norte e Nordeste, ou seja, o consumo para essas últimas regiões pouco se alterariam com o aumento do preço. Já um aumento na renda domiciliar, as regiões Norte, Nordeste e Sudeste aumentariam mais o consumo de energia elétrica do que as regiões Centro-Oeste e Sul. / This study develops estimates of price and income elasticities, and with regard to other variables, for household electricity demand across 20 groups of the Brazilian population in 2008/2009. The groups are set according to socioeconomic classes and macroeconomic regions. The motivation is the fact that there are few studies in the literature for household electricity demand using microdata so as little broken. Thus, we used household microdata from IBGE’s survey of family budgets POF 2008/2009. The POF 2002/2003 are also used for comparison purposes within the descriptive data analysis, but are not used for estimation. As the POF a complex data survey, in order to obtain consistent results the sampling plan is considered in the estimates including the expansion weights, which led to the use of weighted least squares. The results suggest that regions which are most sensitive to rising energy prices are the Midwest and South, while the North and Northeast are less sensitive, ie the consumption for the latter regions would change little with the price increase. Yet an increase in household income, the North, Northeast and Southeast further increase the power consumption than the Midwest and South.

Considerando a importância do setor elétrico para a economia de um país e os impactos ambientais causados por ele, o presente trabalho propõe a aplicação da Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) para o cálculo do fator de emissão de gases de efeito estufa (GEE) da matriz de energia elétrica brasileira. Por meio da aplicação de uma revisão sistemática da literatura com meta-análise, foi possível identificar estudos que estimavam as emissões de GEE do ciclo de vida das tecnologias de geração da matriz brasileira e avaliar seus resultados conjuntamente. Os estudos selecionados apresentaram estimativas de emissões de GEE em um largo intervalo para uma mesma tecnologia. O procedimento estatístico adotado permitiu avaliar como as características das usinas podem afetar os resultados da ACV e reduzir a variabilidade das estimativas de emissões de GEE. Comparativamente, a energia eólica e a nuclear são as tecnologias que apresentam os menores fatores de emissão. Já entre os combustíveis fósseis, é a termeletricidade a gás natural que apresenta o melhor desempenho. As estimativas das emissões de hidrelétricas mostraram-se bastante variáveis, desde valores negativos até valores superiores aqueles encontrados para a termeletricidade a carvão mineral. Considerando que grande parte das emissões das hidrelétricas está relacionada com a decomposição da biomassa submersa em seus reservatórios, tem-se a indicação de que não há um consenso na metodologia utilizada para medi-las e que elas são extremamente dependentes das características dos reservatórios. Com isso, observa-se a importância de não negligenciar essas emissões na avaliação ambiental desses sistemas. O fator de emissão estimado para a matriz brasileira é de 125gCO2eq/kWh. Entende-se que no Brasil ainda exista uma série de desafios para que se construa uma base de dados de ACV com as características das tecnologias brasileiras. Portanto, com os resultados obtidos, espera-se contribuir para a inclusão da ACV nas análises ambientais de sistemas de geração de eletricidade, mostrando como essa abordagem é relevante para o planejamento energético que busque mitigar as emissões de GEE / Considering the electricity sector importance to a country economy and the environmental impacts that it causes, this work evaluates the adoption of Life Cycle Assessment (LCA) methodology to calculate the greenhouse gases (GHG) emission factor of the Brazilian electricity matrix. Using a literature systematic review together with a metaanalysis, this work identified studies that have estimated life cycle GHG emissions of electricity generation technologies of the Brazilian electricity matrix and combined the results of these studies. The selected studies provided estimates of GHG emissions in a wide range for the same technology. The statistical procedure adopted allowed to evaluate how characteristic factors of the generation technologies can affect the LCA results and to reduce the variability of GHG emissions estimates. In comparison, wind and nuclear power are the ones that have the lowest GHG emission factors. Among fossil fuels, natural gas-fired power plants have the best performance. Estimates of hydroelectric power plants emissions were quite variable, from negative values to values higher than those found for the coal-fired power plants. Whereas a large proportion of dams emissions is related to submerged biomass decomposition in the reservoirs, there is no consensus on the methodology used to measure such emissions which are dependent on reservoir characteristics. Still, one can notice the importance of not neglecting these issues in the environmental assessment of these systems. The emission factor estimated for the Brazilian electricity matrix is 125gCO2eq/kWh. It is understood that in Brazil still exists a number of challenges in order to build a LCA database with Brazilian technologies characteristics. Therefore, the results obtained in this work are expected to contribute to the inclusion of LCA in environmental analysis of electricity generation systems, showing how this approach is relevant to energy planning that seeks to mitigate GHG emissions

Orientador: José Roberto Sanches Mantovani / Banca: Rubén Augusto Romero Lázaro / Banca: Carlos Roberto Minussi / Banca: Geraldo Roberto Martins da Costa / Banca: Antônio César Baleeiro Alves / Resumo: Esta pesquisa tem por objetivo o desenvolvimento de uma ferramenta computacional para a solução do problema de Fluxo de Potência Ótimo Multimercado (FPOM). O problema de fluxo de potência ótimo mutimercado é decomposto em vários subproblemas, uma para cada, submercado que compõe o sistema de potência interconectado. O modelo de decomposição utilizado permite resolver o problema de FPO considerando-se os modelos de mercado desverticalizados e centralizados e os desverticalizados e descentralizados. Neste contexto, a pesquisa desenvolvida considera o novo esquema de funcionamento dos mercados de energia elétrica, no qual é vi freqüentemente desejável preservar a autonomia de cada um dos submercados que compõem o sistema de potência multimercado. O problema de FPO proposto é modelado como um problema de otimização não-linear inteiro misto, com variáveis de controle contínuas e discretas e têm ênfase no despacho econômico da geração de potência ativa e nos ajustes dos controles de tensão. Além disso, este modelo de FPO trata os subproblemas ativo e reativo simultaneamente. Para a sua solução é apresentado um algoritmo evolutivo multiobjetivo, baseado no NSGA (Nondominated Sorting Genetic Algorithm), pois características do problema abordado dificultam a sua solução através das técnicas baseadas em programação matemática e justificam a escolha da metaheurística multiobjetivo. / Abstract: This research is aimed at developing a computational tool for the solution of the Multimarket Optimal Power Flow (MOPF) problem. The multimarket optimal power flow problem is decomposed in various subproblems, one for each submarket that is part of the interconnected power system. The decomposition model used here allows solving the OPF problem considering the deregulated and centralized, and the deregulated and decentralized market models. In this context, the developed research takes into account the new functioning scheme of the electric power markets, viii where it is frequently desirable to preserve the autonomy of each one of those submarkets that compose the multimarket power system. The proposed OPF problem is modeled as a mixed integer non-linear optimization problem with continuous and discrete control variables, emphasizing the economic dispatch of the active power generation and the voltage control adjustments. In addition, this model of OPF deals simultaneously with the active and reactive subproblems. For its solution, a multiobjective evolutionary algorithm based on the NSGA (Nondominated Sorting Genetic Algorithm) is presented. The characteristics of the problem make difficult the utilization of techniques based on mathematical programming, justifying the adoption of a multiobjective metaheuristic. / Doutor

[pt] A proteção contra a volatilidade dos preços spot torna-se cada vez mais importante nos mercados de energia desverticalizados. Portanto, ser capaz de modelar preços forward e futuros de eletricidade é crucial em um ambiente competitivo. A eletricidade difere de outras commodities devido à sua capacidade de armazenamento e transporte limitados. Além disso, seus derivativos estão associados a um período de entrega durante o qual a energia é concedida continuamente, o que implica em muitas vezes os contratos de eletricidades serem denominados swaps. Tais peculiaridades tornam a modelagem de preços de contratos de energia elétrica uma tarefa não trivial, onde os modelos tradicionais devem ser adaptados para atender às características mencionadas. Neste contexto, foi proposto um modelo estrutural semi-paramétrico para obtenção de uma curva forward de eletricidade contínua e diária através de critérios de máxima suavidade. Ademais, os contratos forward elementares podem ser representados por qualquer estrutura paramétrica para sazonalidade ou mesmo para variáveis exógenas. Nossa estrutura reconhece a sobreposição dos swaps e permite uma análise das oportunidades de arbitragem observadas nos mercados de energia. A curva forward é calculada por um problema de otimização hierárquico capaz de lidar com conjuntos de dados escassos de mercados com baixa liquidez. Os resultados do PCA corroboram a capacidade do modelo em explicar uma alta porcentagem da variância com apenas alguns fatores. / [en] Hedging against spot price volatilities becomes increasingly important in deregulated power markets. Therefore, being able to model electricity forward prices is crucial in a competitive environment. Electricity differs from other commodities due to its limited storability and transportability. Furthermore, its derivatives are associated with a delivery period during which electricity is continuously delivered, implying on referring to power forwards as swaps. These peculiarities make the modeling of electricity contract prices a non-trivial task, where traditional models must be adapted to address the mentioned characteristics. In this context, we propose a novel semiparametric structural model to compute a continuous daily forward curve of electricity through maximum smoothness criterion. In addition, elementary forward contracts can be represented by any parametric structure for seasonality or even for exogenous variables. Our framework acknowledges the overlapped swaps and allows an analysis of arbitrage opportunities observed in power markets. The smooth forward curve is computed by a hierarchical optimization problem able to handle scarce data sets from low-liquidity markets. PCA results corroborate our framework s capability to explain a high percentage of variance with only a few factors.

Este trabalho analisa a possibilidade de plantio sustentável de dendê (Elaeis guineensis) e o uso de sua biomassa residual como combustível em uma usina termelétrica para o provimento de energia elétrica em parte do Sistema Isolado, ao sul do Estado de Roraima. Para isso são conjugadas: a análise financeira, os aspectos sociais e as questões ambientais. Parte-se da definição das áreas necessárias para o plantio do dendê e para a instalação da indústria de extração dos óleos de palma e palmiste, associada a uma usina termelétrica movida à biomassa residual de dendê. Em seguida, procede-se a análise financeira, na qual é considerada a venda dos óleos de palma e de palmiste para a indústria alimentícia e de cosméticos, enquanto a biomassa residual (cachos de frutas vazios, cascas e fibras) é utilizada como combustível um uma usina termelétrica de 10MW de potência. A análise conjunta destas atividades indica que é possível obter uma taxa interna de retorno próxima a 16,71% ao ano e um valor presente líquido de R$ 46,9 milhões quando utilizada uma taxa de desconto de 15% ao ano, para um investimento total de R$ 491,5 milhões. Pelo fato de a região analisada estar localizada no Sistema Isolado, foi incorporado ao fluxo de caixa a sub-rogação dos benefícios da Conta Consumo de Combustível. Além de provar-se economicamente viável, no quesito ambiental, o trabalho realiza uma análise quantitativa da redução de emissões de gases de efeito estufa decorrente da substituição das termelétricas a óleo Diesel prevalentes na região pela biomassa residual do dendê. Tal plantio resulta em uma redução de aproximadamente 444 mil toneladas de CO2, assim como promove a recuperação de 28.888 mil hectares de terras degradadas. A análise social, por sua vez, indica que o plantio de dendê permite que cerca de 2.888 famílias permaneçam próximas às suas terras de origem, trabalhando em atividades apropriadas para o bioma amazônico e com uma geração de renda anual de R$ 5.800 somente com o plantio do dendê. / This study examines the viability of a sustainable project with the production of palm (Elaeis guineensis) to supply oil to food or cosmetic industries and the use of the residual biomass as a biofuel by a power plant. The biofuel side of the project aims the provision of electricity in part of the so called Isolated System, in southern Roraima. The analysis combines a financial approach, with social and environmental concerns. The starting point is the definition of the area size for planting the crop and fitting the assumptions of the industries (palm oil mill and biomass-fired power plant). In the procedures it is considered the palm oil and palm kernel oil sales for the food and cosmetics industries, while the residual biomass (empty fruit bunches, shells and fiber) is used as a fuel in a thermoelectric power plant. The analysis points to an internal rate of return close to 16,7% and a net present value of US$27.6 million, using a discount rate of 15% per year, for an investment of US$ 280 million. In environmental perspective, the quantitative analysis points to the reduction in emissions of greenhouse gases from the displacement of the Diesel powered plants, quite common in the region, by residual biomass powered one. Such displacement results in a reduction of approximately 444 thousand tons of CO2, as well as the recovery of 28,888 hectare of deforested areas. In social perspective, the project allows approximately 2,888 families to remain close to their homeland, working in appropriated activities for the local biome, obtaining US$3,400 per year only with palm plantation.

Neste estudo, a rede elétrica é utilizada como instrumento de análise para a integração territorial restrita da cidade de Tefé ao meio técnico-científico-informacional. A ocorrência de interrupções e racionamentos no fornecimento de energia elétrica na cidade, localizada no interior do estado do Amazonas, proporciona prejuízos econômicos, sociais e culturais significativos à população, dificultando seu pleno desenvolvimento. Dessa forma, o conhecimento dos principais eventos da evolução histórica da rede elétrica no território nacional e das políticas de planejamento governamental que corroboraram para o surgimento deste problema é analisado com o propósito de entender as dinâmicas socioespaciais que não facilitam a inserção dessa fração do território ao meio geográfico contemporâneo. Os projetos de integração na fronteira amazônica produziram um crescimento sem planejamento dos objetos técnicos, que, estruturados às pressas, proporcionaram obras imediatistas, realizadas em curto prazo -- o que Milton Santos (1994) chama, para os países subdesenvolvidos, de -saltar etapas?. Isso propiciou à população consequências negativas vinculadas às estruturas sociotécnicas amazônicas, que não atendem integralmente às funções que deveriam realizar, como é o caso da rede elétrica do Amazonas. A realização de uma análise de eventos, projetos e propostas que permitem sugestionar uma mitigação ou solução para esse obstáculo ao exercício do direito à cidadania do tefeense é direcionada nesta pesquisa. / In this study, the grid is used as an analytical tool for the restricted territorial integration in the city of Tefé to the technical and scientific-informational mean. The occurrence of interruptions and shortages in the electricity supply in the city, located within the State of Amazonas, provides significant economic, social and cultural losses to the population, hindering their full development. Thus, the knowledge of the main events of the historical evolution for the electric grid in the country and the government planning policies which confirmed to the emergence of this problem is analyzed in order to understand the socio-spatial dynamics that do not facilitate the insertion of this fraction in the contemporary geographical territory. Integration projects in the Amazon frontier produced an unplanned growth of technical objects, which were structured hastily, providing immediately works made in the short term, which according to Milton Santos (1994) is named by -leap-frog? in developing countries. With that, the population is linked to negative consequences related to the Amazonians socio-technical structures that do not match the functions they should undertake such as Amazon electricity grid. Performing an analysis of the events, projects and proposals allow us to suggest a mitigation or a solution to this obstacle that is related to the exercise of the tefeense citizenship right.

O objetivo desse trabalho é reconstituir a história da Companhia Água e Luz do Estado de São Paulo, cuja primeira denominação foi Companhia Luz Electrica de São Paulo, uma pequena companhia formada por capital nacional, organizada antes da empresa anglo-canadense-americana Light and Power, utilizando-se da matriz energética térmica e não hidráulica e representante do mercado de livre concorrência, implantando no começo da Primeira República. Forneceu energia elétrica ao final do século XIX nas cidades de São Paulo, Curitiba e Casa Branca, o que nos leva à reflexão sobre a formação do parque elétrico na cidade de São Paulo durante a Primeira República. Apesar de concorrer com a San Paulo Gas Company, detentora do privilégio de aquecimento e de iluminação pública, a Companhia Água e Luz disputou um mercado em crescimento, em momento em que a energia elétrica mostrava-se mais eficiente do que o gás em muitos aspectos, principalmente para iluminação. A partir de 1900, a Companhia Água e Luz enfrentou a concorrência da canadense Light and Power que cingiu os serviços públicos de transporte e fornecimento de eletricidade nos principais mercados consumidores do Brasil, São Paulo e Rio de Janeiro. Tornou-se pivô de disputas que culminaram no monopólio do setor, detido pela Light and Power de 1899 a 1979, que abarcou diversas outras pequenas companhias. / The purpose of this work is to reconstruct the history of Companhia Água e Luz do Estado de São Paulo, whose first name was Companhia Luz Electrica de São Paulo, a small company formed by domestic capital, organized before Anglo-Canadian-American company Light and Power, using the thermal energy source, and not the hydraulic, one representative of free market competition, which was installed in the beginning of the First Republic. It supplied electricity until the end of nineteenth century in the cities of São Paulo, Curitiba and Casa Branca, which leads us to reflect about the formation of the electric market in São Paulo during this period. Despite competing with San Paulo Gas Company, holder of the privilege of heating and lighting, the Companhia Água e Luz played a growing market, in a moment when the electricity seemed to be more efficient than gas in many aspects, mainly for lighting. From 1900, on the Companhia Água e Luz faced competition from Canadian Light and Power that girded the public transport services and supply of electricity in the major consumer markets of Brazil, São Paulo and Rio de Janeiro. It became a central factor in disputes, culminating in the monopoly of the sector, held by Light and Power from 1899 to 1979, which grouped several other small companies.

Na atualidade, a geração de eletricidade e a produção de etanol de segunda geração a partir de materiais lignocelulósicos se apresentam como uma alternativa de desenvolvimento tecnológico no setor sucroenergético. Não obstante, a introdução de novos processos produtivos representa um verdadeiro desafio devido à complexidade e diversidade das rotas tecnológicas alternativas que podem ser avaliadas. Além disso, existem fatores econômicos e ambientais, que devem ser considerados durante o desenvolvimento e consolidação destas novas configurações. Nesse sentido, o presente trabalho tem como objetivo desenvolver uma metodologia para realizar a hierarquização exergética e exergo-ambiental de processos para obtenção de etanol e eletricidade a partir da cana-de-açúcar em distintas configurações de biorrefinarias. Para este fim, dados técnicos de operação foram adotados nas rotas tecnológicas envolvidas, bem como os aspectos ambientais da utilização destes sistemas. Os modelos propostos avaliaram as rotas Convencional (Caso 1), Bioquímica (Caso 2) e Termoquímica (Caso 3), utilizando programas de simulação e ferramentas matemáticas para simular estes processos. Ainda, a integração dos processos e diferentes usos para o bagaço excedente foram estudados, junto com diversos métodos de pré-tratamento visando à otimização e hierarquização destas rotas. O resultado final indicou configurações ótimas que permitiram a hierarquização em termos do índice exergético de renovabilidade dos processos de produção das rotas analisadas. Desse modo a rota convencional otimizada apresentou a máxima eficiência exergética dos processos e, por tanto, o menor custo exergético unitário médio das plataformas avaliadas. Ao passo que a rota bioquímica foi o sistema que promoveu um incremento de 28,58 % e 82,87 % na produção de etanol, quando comparado com o Caso 1 e o Caso 3, respectivamente. Além disso, a rota termoquímica apresentou a configuração com a maior taxa de geração de eletricidade excedente (214,98 kWh/TC). Em relação aos resultados do impacto ambiental das rotas tecnológicas, encontrou-se que a configuração mais sustentável foi a plataforma bioquímica, apresentando as menores taxas de emissões globais de CO2 (131,45 gCO2/MJ produtos). / Currently, electricity generation and second-generation bioethanol production from lignocellulosic materials represent technological alternatives in the sugar-energy sector. Nevertheless, the introduction of new production processes represents a real challenge due to the complexity and diversity of the technological routes that can be evaluated. In addition, there are economic and environmental factors that must be considered during the development and consolidation of these new configurations. Accordingly, this project aims to develop a methodology to perform the exergy and exergo-environmental analysis, evaluation and ranking of processes in order to obtain ethanol and electricity from sugarcane in different biorefinery configurations. Hence, operating technical data of each technological route were adopted as well as the environmental aspects of using these systems. The proposed models assessed the Conventional (Case 1), Biochemical (Case 2) and Thermochemical (Case 3) routes using simulation programs and mathematical tools to simulate the ethanol production and electricity generation. Furthermore, the process integration and different uses for the excess bagasse were studied with various pretreatment methods aiming the optimizing and ranking of routes. The results indicated optimal settings that allowed the ranking in terms of the environmental exergy indicator \"renewability\" of the production processes for analyzed routes. In this way, the optimized conventional route presented the maximum exergy efficiency of the processes, therefore the lowest exergetic cost average of the evaluated platforms. While the biochemical route was the system that promoted an increase of 28.58 % and 82.87% in the ethanol production, when compared to Case 1 and Case 3, respectively. In addition, the thermochemical route presented the configuration with the highest power generation rate exceeding (214.98 kWh/TC). Concerning, the environmental impact results, it was found that the most sustainable configuration was the biochemical platform, which presented the lowest overall CO2 emissions rates (131.45 gCO2/MJ products).

No panorama energético brasileiro, a geração de água quente e fria, pelos métodos convencionais, utilizando energia elétrica, implica em mais um fator de sobrecarga no sistema de geração, transporte e distribuição, potencializando os conhecidos picos de energia, onde o sistema de geração de energia elétrica de nosso país tem que estar dimensionado por apenas seis horas por dia e que para continuar garantindo esta energia exige pesados investimentos públicos, com grandes impactos. A energia elétrica é uma forma de energia de alta qualidade, devendo assim ser destinada a aplicações nobres, onde não é possível substituí-la. Maior importância tem sido dada ao estudo dos sistemas de refrigeração por absorção, devido às peculiaridades desses sistemas em relação aos ciclos por compressão e também pelo aproveitamento dos rejeitos térmicos. O objetivo desta pesquisa é contribuir para a redução do consumo de energia elétrica no setor comercial, mais especificadamente em hotelaria, situação esta que encontramos no consumo simultâneo de fonte de calor quente e fria. No entanto como fonte de energia alternativa a energia elétrica busca-se o gás LP, devido a sua capilaridade de distribuição de grande acesso aos empreendimentos em qualquer local do país e alto poder calorífico. O sistema de ar condicionado a gás LP é uma opção para sistemas de climatização. Proporciona uma significativa redução de consumo de energia quando se busca um equilíbrio nas demandas de fonte quente e fria / The Brazilian energy landscape, the generation of hot and cold water, by conventional methods, using electricity, implies an additional overhead factor in system generation, transmission and distribution, leveraging the familiar \"power surges\", where the system electric power generation in our country have to be sized for only six hours a day and to continue ensuring that energy demands heavy public investment, with major impacts. Electricity is a form of high quality power and should therefore be applicable for nobles, where you cannot replace it. Greater importance has been given to the study of the absorption refrigeration systems, due to the peculiarities of these systems in relation to the cycles of compression and also the utilization of waste heat. The objective of this research is to contribute to reducing electricity consumption in the commercial sector, more specifically in hotels, we found this situation in simultaneous consumption of heat source hot and cold. However as an alternative energy source to power up the search LPG, due to its capillary distribution of large enterprises access to anywhere in the country and high calorific value. The air conditioning system LPG is an option for air conditioning systems. Provides a significant reduction of energy consumption when it seeks to balance the demands of hot and cold source.