Orientador: Sergio Valdir Bajay / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-18T18:34:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrade_MoacyrTrindadedeOliveira_D.pdf: 5909767 bytes, checksum: 340e40c019b56d0d6351d11e5d09d6b2 (MD5) Previous issue date: 1993 / Resumo: Dentre as expectativas de otimização do sistema elétrico e da legislação tarifária nacional, um elo de grande importancia que afeta os objetivos do Setor Elétrico está relacionado ao copsumc) e transporte da energia elétrica reativa. Neste sentido, o Departamento Nacional de &guas e Epergia Elétrica - DNAEE, a Centrais Elétricas Brasileiras - ELETROBRÁS e as Concessionárias de energia elétrica vem desenvolvendo estudos que objetivam otimizar as condiçSes de desempenho do Setor e, consequentemente, os investimentos de consumidores e concessionárias, reduzindo o custo imposto ~ sociedade pela forma de consumo e/ou compensação re~tiva das cargas. o presente trabalho apresenta a evolução e consolidação de estudos tartfários e de desempenho elétrico do sistema, indicando os mecanismos que , através de pequenas adaptaçoes da atual legislação brasileira sobre energia elétrica reatlva e das normas de equipamentos consumidores de energia elétrica, possam atender, as expectativas de todos os segmentos da sociedade quanto ~. uma plena pol{tica energética no setor elétrico, em relação ~ energia elétrica reativa. O principal objetivo desta tese é evidenciar a necessidade de manter, em sua plenitude, a nova legislação sobre o fator de potinciadas cargas, consolidada pela portaria 085/92 do DNAEE e sua reavaliação, portaria 613/93, incluindo-se o intervalo de Integração' horária da energia reativà na data determinada e demonstrar os dest c / Abstract: Among expectations of optimization of electrlc Power Systems and the national electric rating lawsr there is the important factors of consumptlon and transmisslon of reactiv¿ energy which concernes the objectives of electric sector" Related to itr the DNAEEr ELETROBR~S and the concessionaires have been developing studies in order to optimize the electric s~stem performancer and consequently the investiment~ of concessionaires and consumersrreducing costs imposed to society due to the form of consumption and/or compensation of reactive 10ads. This work shows the evolution and cos01idation of tarif ~tudies and electric performance of the system, indicating the ways which attend the expectations os alI segments of the society thro~gh a small adaptation of present regulations an rules related to reactive energy, making possible the system growing in supplyment by the minimum cost. nQ 085/92 and your reavaliation document nQ 613/93, including thE~ Interval of horary integration for reactive 'energy at the determinaded date and show the damages for the society caused by the prosponement of this ~onditionr that has been considerated in the document nQ 613/93r from April 1994. until April 1996r however keeping in 1994 the introdution of thenew power factor reference of 0.92. The main objective of this work is to reinforce the r E.'a I necess It y of to remain intact all the new regulation of powe' fact or, that has been consolidated by the DNAEE's document / Doutorado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Doutor em Engenharia Mecânica

Submitted by Antonio Alves Souza Filho (aafilho@policiamilitar.sp.gov.br) on 2018-10-06T01:47:13Z No. of bitstreams: 1 Souza Filho. AA 2018 (rev 4).pdf: 4649855 bytes, checksum: dcfc50a9345ca994092558164184fe17 (MD5) / Approved for entry into archive by Tamara Oliveira (tamara.oliveira@fgv.br) on 2018-10-09T16:31:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Souza Filho. AA 2018 (rev 4).pdf: 4649855 bytes, checksum: dcfc50a9345ca994092558164184fe17 (MD5) / Approved for entry into archive by Suzane Guimarães (suzane.guimaraes@fgv.br) on 2018-10-10T12:22:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Souza Filho. AA 2018 (rev 4).pdf: 4649855 bytes, checksum: dcfc50a9345ca994092558164184fe17 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-10T12:22:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Souza Filho. AA 2018 (rev 4).pdf: 4649855 bytes, checksum: dcfc50a9345ca994092558164184fe17 (MD5) Previous issue date: 2018-08-28 / No mundo corporativo o aumento da lucratividade permeia por ações efetivas em relação à prevenção e a redução de desperdícios. Em 2016 os dados da Empresa de Pesquisa Energética - EPE mostraram que o setor público apresentou taxa de crescimento do consumo de energia elétrica de 2,3% ao ano em média em 20 anos, sendo equivalente a taxa da indústria, porém sem que o setor público realize a manufatura de qualquer produto e, acima, ainda, dos setores Residencial e Agropecuário no mesmo período, exacerbando a questão sobre a eficiência na gestão dos recursos financeiros no setor público e levando a questionar qual o nível de desperdício existente. O presente trabalho objetivou analisar tecnologias como meio para tornar prédios públicos utilizados pela Polícia Militar do Estado de São Paulo - PMESP mais sustentáveis, direcionada a entregar os resultados com melhor eficiência nos consumos de água e energia, minimizando desperdícios, utilizando-se a metodologia qualitativa com um estudo de caso, revisão bibliográfica e aplicação de pesquisa estruturada, de modo a compreender quais as barreiras e alavancas para a implantação de tecnologias ambientais em prédios públicos no Estado de São Paulo, mantendo suas atividades rotineiras, com gestão mais eficiente, direcionada nos consumos de energia e de água. A Escola Superior de Sargentos – ESSgt, situada na Avenida Condessa Elizabeth de Robiano, 750, São Paulo-SP, foi selecionada para este estudo de caso, visto ter sido pioneira na certificação ambiental e de qualidade, propiciando um ambiente de maior aderência a este estudo e no estabelecimento de padrões com diretrizes para licitação das tecnologias, difundindo a outros edifícios públicos. Referente aos ganhos ambientais, concluiu-se que a eficiência energética e o uso mais eficiente do recurso hídrico observados podem assegurar retorno econômico e ecoeficiente. / In a corporate world the increase in profitability permeates by effective actions in relation to the prevention and reduction of waste. In 2016 the Energy Research Company (Empresa de Pesquisa Energética) - EPE data showed that the public sector presented an average energy consumption annual growth rate of 2.3% per year in 20 years, being equivalent to the industry rate, but without the public sector realizing the manufacture of any product and, above, still, the residential and agricultural sectors in the same period, intensifying the issue of efficiency in the management of financial resources in the public sector and leading to question the level of waste. The objective of this study is based on analyze technologies as a means to make public buildings used by the São Paulo Military Police Corporation - PMESP more sustainable, aimed at delivering the results with better efficiency in the consumption of water and energy, minimizing waste, using qualitative methodology with some case study, bibliographical review and structured research application, in order to understand the barriers and lever for the implantation of environmental technologies in public buildings in São Paulo State , maintaining its routine activities, with management more efficiency, focused on energy and water consumptions. The Senior Sergeant School - ESSgt (Escola Superior de Sargentos), located at 750, Condessa Elizabeth de Robiano Avenue, São Paulo-SP, in Brazil, was elected for this case study in particular, because it was a pioneer in environmental and quality certification, providing an environment of greater adherence to this study and the establishment of standards with guidelines for the bidding of the technologies, spreading to other public buildings. Regarding the environmental gains, it was concluded that the energy efficiency and the more efficient use of the water resource observed, can ensure economic and eco-efficient return.

O consumo de energia dispendido pelos sistemas de bombeamento apresenta valores elevados e que podem onerar a operação dos sistemas de abastecimento de água realizada pelas companhias de saneamento. Assim, esta pesquisa está centrada no desenvolvimento de uma metodologia para análise da eficiência energética desses sistemas. O procedimento metodológico foi desenvolvido para uma tipologia genérica de sistema composta de dois reservatórios, inferior e superior, um conjunto motobomba e uma adutora, responsável pelo transporte de água entre eles. Foram avaliadas 96 possibilidades geométricas para esse sistema, formadas a partir da combinação de diferentes alturas geométricas, comprimentos e diâmetros da linha adutora. Ainda, foram estudados três formatos de curva, com quatro volumes de consumo diário distintos, em duas situações, início e fim de projeto. O algoritmo Shuffled Complex Evolution – SCE-UA foi empregado para obter a regra de operação otimizada do sistema de bombeamento e a função-objetivo foi formulada para representar os custos de energia para 20 anos de operação somado aos custos de instalação do sistema de bombeamento (adutora, reservatório superior e conjunto motobomba). Além disso, foram calculados índices e indicadores para facilitar o entendimento e a avaliação da eficiência energética de sistemas de bombeamento. A partir da análise dos resultados dos sistemas cuja operação foi otimizada, e dos resultados dos índices e indicadores, foram estabelecidos critérios e equações que podem ser utilizados para análise da operação, dimensionamento e eficiência energética de sistemas de bombeamento de água. Também, foi desenvolvida uma metodologia para a estimativa da energia mínima que um sistema de bombeamento pode consumir se todos os critérios de eficiência energética forem satisfeitos, ou seja, quando todas as grandezas que compõem o cálculo da energia forem determinadas a partir de critérios otimizados. Essa metodologia foi aplicada em dois cenários: projetos de sistemas de bombeamento de água e diagnóstico de sistemas de bombeamento de água existentes. Na primeira abordagem, o indicador se mostrou útil para inferir sobre consumo de energia e, inclusive, definir o diâmetro ótimo da linha adutora com maior ponderação. Já na segunda abordagem, o indicador tem potencial para ser utilizado na definição da linha de base do sistema e pode auxiliar a tomada de decisão e gestão hidroenergética desses sistemas. / The energy consumed by the pumping systems has high values and can overload the operation of the water supply systems carried out by the sanitation companies. Thus, this research is focused on the development of a methodology to analyze the energy efficiency of these systems. The methodological procedure was developed for a generic system composed of two reservoirs, upper and lower, pumping system and a pipeline, responsible for transporting water between the reservoirs. It was evaluated 96 geometric possibilities for this system, formed from the combination of different static heights, lengths and diameters of the pipeline. Also, three curve formats were studied, with four distinct daily consumption volumes, in two situations, beginning and end of the project. The Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) algorithm was employed to obtain the optimal operating rule for the pumping system and the objective function was formulated to represent the energy costs for 20 years of operation plus the pumping system installation costs (pipeline, upper reservoir and pumping system). In addition, indexes and indicators were calculated to facilitate the understanding and evaluation of the energy efficiency of pumping systems. Based on the analysis of the results of the systems whose operation was optimized, and the results of indexes and indicators, criteria and equations were established that can be used to analyze the operation, design and energy efficiency of water pumping systems. Also, a methodology was developed to estimate the minimum energy that a pumping system can consume if all the energy efficiency criteria are met, that is, when all the quantities that compose the energy calculation are determined from optimized criteria. This methodology was applied in two scenarios: projects of water pumping systems and diagnosis of existing water pumping systems. In the first approach, the indicator was useful to infer about energy consumption and, even, to define the optimum diameter of the most heavily weighted pipeline. In the second approach, the indicator has the potential to be used in the definition of the baseline of the system and may help decision making and hydropower management of these systems.

O consumo de energia dispendido pelos sistemas de bombeamento apresenta valores elevados e que podem onerar a operação dos sistemas de abastecimento de água realizada pelas companhias de saneamento. Assim, esta pesquisa está centrada no desenvolvimento de uma metodologia para análise da eficiência energética desses sistemas. O procedimento metodológico foi desenvolvido para uma tipologia genérica de sistema composta de dois reservatórios, inferior e superior, um conjunto motobomba e uma adutora, responsável pelo transporte de água entre eles. Foram avaliadas 96 possibilidades geométricas para esse sistema, formadas a partir da combinação de diferentes alturas geométricas, comprimentos e diâmetros da linha adutora. Ainda, foram estudados três formatos de curva, com quatro volumes de consumo diário distintos, em duas situações, início e fim de projeto. O algoritmo Shuffled Complex Evolution – SCE-UA foi empregado para obter a regra de operação otimizada do sistema de bombeamento e a função-objetivo foi formulada para representar os custos de energia para 20 anos de operação somado aos custos de instalação do sistema de bombeamento (adutora, reservatório superior e conjunto motobomba). Além disso, foram calculados índices e indicadores para facilitar o entendimento e a avaliação da eficiência energética de sistemas de bombeamento. A partir da análise dos resultados dos sistemas cuja operação foi otimizada, e dos resultados dos índices e indicadores, foram estabelecidos critérios e equações que podem ser utilizados para análise da operação, dimensionamento e eficiência energética de sistemas de bombeamento de água. Também, foi desenvolvida uma metodologia para a estimativa da energia mínima que um sistema de bombeamento pode consumir se todos os critérios de eficiência energética forem satisfeitos, ou seja, quando todas as grandezas que compõem o cálculo da energia forem determinadas a partir de critérios otimizados. Essa metodologia foi aplicada em dois cenários: projetos de sistemas de bombeamento de água e diagnóstico de sistemas de bombeamento de água existentes. Na primeira abordagem, o indicador se mostrou útil para inferir sobre consumo de energia e, inclusive, definir o diâmetro ótimo da linha adutora com maior ponderação. Já na segunda abordagem, o indicador tem potencial para ser utilizado na definição da linha de base do sistema e pode auxiliar a tomada de decisão e gestão hidroenergética desses sistemas. / The energy consumed by the pumping systems has high values and can overload the operation of the water supply systems carried out by the sanitation companies. Thus, this research is focused on the development of a methodology to analyze the energy efficiency of these systems. The methodological procedure was developed for a generic system composed of two reservoirs, upper and lower, pumping system and a pipeline, responsible for transporting water between the reservoirs. It was evaluated 96 geometric possibilities for this system, formed from the combination of different static heights, lengths and diameters of the pipeline. Also, three curve formats were studied, with four distinct daily consumption volumes, in two situations, beginning and end of the project. The Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) algorithm was employed to obtain the optimal operating rule for the pumping system and the objective function was formulated to represent the energy costs for 20 years of operation plus the pumping system installation costs (pipeline, upper reservoir and pumping system). In addition, indexes and indicators were calculated to facilitate the understanding and evaluation of the energy efficiency of pumping systems. Based on the analysis of the results of the systems whose operation was optimized, and the results of indexes and indicators, criteria and equations were established that can be used to analyze the operation, design and energy efficiency of water pumping systems. Also, a methodology was developed to estimate the minimum energy that a pumping system can consume if all the energy efficiency criteria are met, that is, when all the quantities that compose the energy calculation are determined from optimized criteria. This methodology was applied in two scenarios: projects of water pumping systems and diagnosis of existing water pumping systems. In the first approach, the indicator was useful to infer about energy consumption and, even, to define the optimum diameter of the most heavily weighted pipeline. In the second approach, the indicator has the potential to be used in the definition of the baseline of the system and may help decision making and hydropower management of these systems.

Orientador : Prof. Dr. Marcos Minoru Hasegawa / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias Sociais Aplicadas, Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento Econômico. Defesa : Curitiba, 22/03/2017 / Inclui referências: f.52-53 / Resumo: O objetivo deste trabalho é estimar a demanda de energia elétrica para o Brasil por classes de consumo e com dados agregados. Além disso, são realizadas previsões para demanda por energia elétrica para o período de 2016 a 2020. A previsão da demanda é fundamental para o planejamento do setor, pois ao se realizar estimativas mais precisas de demanda, pode-se mitigar o risco de desequilíbrio entre oferta e demanda. Outra aplicação da previsão da demanda é para as empresas que atuam no segmento de geração. Esta informação é relevante, pois pode subsidiar a elaboração do plano de expansão das empresas e também as estratégias de participação em leilões de contratação de energia. Para estimar o modelo, primeiro, foram realizados os testes de estacionariedade para verificar o comportamento individual das séries de demanda de energia elétrica, renda e o preço. Em seguida foi verificado se as séries são cointegradas, com a aplicação do procedimento Johansen, com os testes do traço e máximo autovalor. Como as séries por classe de consumo e com dados agregados são cointegradas, ou seja, existe uma relação de equilíbrio de longo prazo, é indicado o modelo vetorial de correção de erros (VCE). Nas previsões para o período de 2016 a 2020, verificou-se que as estimativas com os dados agregados demonstraram uma melhor adequação em comparação as estimativas com informações da Empresa de Pesquisa Energética (EPE). Palavras-chave: Demanda de energia elétrica. Cointegração. Modelo vetorial de correção de erros. / Abstract: The objective of this work is to estimate the electric energy demand for Brazil by consumption classes and with aggregated data. In addition, forecasts are made for demand for electricity for the period from 2016 to 2020. Demand forecasting is fundamental to the planning of the sector, since by making more precise estimates of demand, one can mitigate the risk of an imbalance between supply and demand. Another application of demand forecasting is for companies operating in the generation segment. This information is relevant because it can subsidize the elaboration of the company expansion plan and also the strategies of participation in auctions of contracting of energy. To estimate the model, first, the stationarity tests were performed to verify the individual behavior of the series of electric energy demand, income and price. Then it was verified if the series are cointegrated, with the application of the Johansen procedure, with the tests of the trace and maximum eigenvalue. As the series by consumption class and aggregated data are cointegrated, that is, there is a long term equilibrium relation, the vector error correction model (VEC) is indicated. In the forecasts for the period from 2016 to 2020, it was verified that the estimates with the aggregate data showed a better adequacy in comparison with the estimates with Empresa de Pesquisa Energética (EPE) information. Keywords: Electric energy demand. Cointegration. Vector error correction model.

Orientador: Oscar Armando Maldonado Astorga / Banca: Durval Luiz Silva Ricciulli / Banca: Pedro da Costa Junior / Resumo: O uso de novas tecnologias em equipamentos e dispositivos de consumo de energia elétrica, vem sendo uma ferramenta cada vez mais utilizada para aumentar a eficiência energética na geração, transporte e distribuição de energia. Mesmo com a crise econômica dos últimos anos, a demanda de energia elétrica tem apresentado um crescimento constante em alguns setores da distribuição, principalmente no consumo de instalações residenciais. Neste tipo de instalação, a introdução de tecnologia LED no sistema de iluminação vem crescendo de forma sistêmica resultando em economia para o consumidor que paga a energia consumida em kWh, sem preocupação com aspectos importantes que o consumidor industrial enfrenta como o baixo fator de potência e a distorção harmônica presente na instalação. Este quadro tende rapidamente a mudar com a instalação, nas residências, dos novos medidores digitais pelas distribuidoras, capazes de medir estes tipos de parâmetros. Atualmente, quando vista do lado do sistema de geração, a economia do consumidor em kWh pode não representar uma economia na geração de energia pois, por tratar-se de cargas não lineares, a relação entre o consumo na instalação e a energia necessária que precisa ser gerada nas Usinas para o seu atendimento, medido em kVA, pode não apresentar a mesma vantagem ou mesmo ser uma desvantagem para o sistema elétrico. Este trabalho tem por objetivo apresentar uma análise da utilização de tecnologia LED na iluminação em instalações residenciais, lev... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The use of new technologies in equipments and power consumption devices, it has been a tool to increase energy efficiency in the generation, transmission, and distribution of energy. Even with the economic crisis of recent years, electricity demand has shown a steady growth in some distribution sectors, especially in the consumer residential. In this type of plant facilities, the use of LED technology in lighting grows systemically resulting in the economy for the residential consumer who pays per kWh, without regard to important aspects that industrial consumers face as a low power factor and harmonic distortion present in the installation. This frame quickly tends to change with home electrical circuits, new digital meters by distributors, capable of measuring such parameters. Currently, from the viewpoint of the power generation system, the consumer economy in kWh may not represent savings in energy production. This assumption is valid because, as it is in non-linear loads the ratio between consumption in the installation and the required power must be provided in plants for your service, measured in kVA, can not present the same advantage or even be a disadvantage to the electrical system. This study aims to present an analysis of the use of LED technology in lighting in residential systems, considering the non-linearity of this new technology and the subsequent introduction in the installation, the increase in electrical losses this may entail. For this purpose, an experimental setup was performed using some of the most common appliances in residential appliances. These devices operate in conjunction with the lighting system. Thus, the outcomes of the different analyses led to considerations for the consumer and the certification agency. The Brazilian utilities are deploying a new digital measurement scenario, and the service clients must observe ... (Complete abstract click electroni access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2015-11-14T01:06:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000476061-Texto+Completo-0.pdf: 1784422 bytes, checksum: d3eac64efed456626b720b6ff5c174a4 (MD5) Previous issue date: 2015 / The sensors devices obtained a great evolution in recent years, primarily due to the advancement of manufacturing techniques of electronic devices. And with the evolution of wireless communications techniques, it has been possible to implement wireless sensor networks in numerous types of applications. One of the biggest issues concerning these systems is their limited energy supply during eld operation. The sensors forming such network possess little capacity to store energy, this is due to their need to be reduced in size. Anyhow, the area occupied by the power supply system in many designs is responsible for about 50% of the device`s total area. In this context, this work presents two contributions regarding energy consumption in wireless sensor networks when applied to critical systems, ie where environmental variation can cause injury, danger or tragedy to humanity. First, this dissertation presents an energy model for measuring the e ectiveness of the medium access protocol that will be the second purpose of this dissertation. This protocol aims to add exibility to the frequency of collection of environmental information, which in turn is based on Time Division Multiple Access (TDMA). In this way energy consumption can be reduced and consequently the system`s lifetime is increased. / A tecnologia associada a nodos sensores passou por uma grande evolução nos ultimos anos, principalmente devido ao avanço nas técnicas de fabricação de dispositivos eletrônicos. Esse fato, em conjunto com a evolução da tecnologia de comunicações sem fio, tornou possível o uso de Redes de Sensores Sem Fio (RSSFs) nos mais diversos tipos de aplicações. Apesar de vantagens tais como capacidade de monitorar zonas de difícil acesso, o uso de RSSF em determinados tipos de aplicações pode ser inviável devido fundamentalmente a restrições associadas ao fornecimento de energia. Basicamente, devido a usual baixa capacidade de armazenamento das baterias presentes nos nodos sensores; a vida util da rede passa a ser afetada. Em muitas implementações a area ocupada pelo módulo de fornecimento de energia chega a ocupar aproximadamente 50% da area total do nodo. Outro ponto importante a ser salientado e que além de uma unidade de bateria, o fato da rede ser usualmente utilizada para monitorar regiões de difícil acesso, faze com que a substituição das mesmas seja totalmente inviável. Neste contexto, este trabalho propõe duas contribuições que visam de alguma forma maximizar o tempo de vida util dos nodos presentes em uma RSSF quando aplicada em sistemas críticos, onde a variação do ambiente pode causar algum prejuízo ou mesmo perigo a humanidade. Em um primeiro momento, esta dissertação de mestrado propõe um modelo energético para mensurar a eficiência do protocolo de acesso ao meio. Em um segundo momento, desta dissertação de mestrado, tem como objetivo desenvolver um novo protocolo de acesso ao meio baseado na flexibilização da frequência de coleta de informações do ambiente. Essa flexibilização será implementada baseada na ideia de Time Division Multiple Access (TDMA). Desta forma, será possível reduzir o consumo de energia e consequentemente, aumentar a vida util do sistema como um todo.

Orientador: Luis Carlos Origa De Oliveira / Banca: Júlio Borges de Souza / Banca: Mariangela Carvalho Bovolato / Banca: Arnulfo Barroso de Vasconcellos / Banca: Luciane Cleonice Durante / Resumo: Ações de eficiência energética em edificações exigem análise interdisciplinar, capaz de contemplar a complexidade expressa pelas relações de produção do ambiente construído e habitabilidade. O objetivo geral desta pesquisa foi analisar o impacto da aplicação de estratégias bioclimáticas, na eficiência termoenergética de Habitações de Interesse Social (HIS). À partir de um objeto de estudo (HIS) localizado em Cuiabá-MT, as etapas metodológicas compreenderam a avaliação de desempenho térmico e de eficiência energética de três modelos: HIS padrão (HISp) e duas propostas mais eficientes denominados HISeT (com pintura de cor branca na cobertura) e HISeTPJ (com pintura de cor branca na cobertura e nas paredes externas, com alteração das janelas). Por meio de simulação computacional utilizando o EnergyPlus, obteve-se a projeção dos consumos de referência para 13.437 habitações construídas pelo Programa Minha Casa Minha Vida, em Cuiabá-Várzea Grande (período 2009-2013). Os resultados demonstram que o modelo HISeTPJ apresentou melhor desempenho termoenergético, possibilitando uma economia de energia equivalente ao atendimento de mais de 1.000UC, pelo período de um ano. Uma das contribuições deste trabalho foi apresentar uma sistemática para determinação das correlações entre as variações das temperaturas internas e dos consumos de energia elétrica de referência, em função de intervenções na envoltória. Verificou-se a redução de 10,85kWh e de 10,95kWh nos consumos de energia elétrica das HISeT e HISeTPJ, quando ocorrer a redução de 1°C na temperatura interna das mesmas. Este estudo de intervenções na envoltória constitui-se proposta inovadora e com viabilidade econômica demonstrada por meio de Relação Custo-Benefício de 0,38. Evidencia-se a importância de estudos interdisciplinares para definição de políticas públicas para eficiência energética e habitacionais / Abstract: Energy efficiency actions require interdisciplinary analysis, able to contemplate the complexity expressed by environmental production relations built and habitability. The general purpose of this research was to analyze the impact of the application of bioclimatic strategies in thermoenergy efficiency of social housing (HIS). The research adopted a social housing (HIS) located in Cuiabá / MT as object of study, the methodological steps involved the evaluation of thermal performance and energy efficiency based on the Brazilian normative of three models: standard HIS (HISp), and two more efficient scenarios denominated HISeT (with thermal ink painting on the cover) and HISeTPJ (with paint on the cover and external walls, and windows changed). Through computacional simulation using the EnergyPlus, was obtained projection of the reference consumptions for 13,437 housing built by Minha Casa Minha Vida, in Cuiabá-Várzea Grande (2009-2013). The results show that the model presented better HISeTPJ thermoenergetic performance, enabling energy savings equivalent service over 1.000UC for a period of one year. One of the contributions of this work was to present a system for determining the correlations between changes in internal temperatures and electric power reference consumption, due to interventions in the envelope. It was found a reduction 10,95kWh and 10,85kWh on the electric power consumptions of HISeT and HISeTPJ, when it occurs a 1 ° C decrease in internal temperature of the same. This study interventions in the envelope constitutes innovative proposal and economic viability demonstrated through Cost-Benefit 0.38. It ́s evident the importance of interdisciplinary studies for definition of public policies for energy efficiency and housing / Doutor

O consumo de energia dispendido pelos sistemas de bombeamento apresenta valores elevados e que podem onerar a operação dos sistemas de abastecimento de água realizada pelas companhias de saneamento. Assim, esta pesquisa está centrada no desenvolvimento de uma metodologia para análise da eficiência energética desses sistemas. O procedimento metodológico foi desenvolvido para uma tipologia genérica de sistema composta de dois reservatórios, inferior e superior, um conjunto motobomba e uma adutora, responsável pelo transporte de água entre eles. Foram avaliadas 96 possibilidades geométricas para esse sistema, formadas a partir da combinação de diferentes alturas geométricas, comprimentos e diâmetros da linha adutora. Ainda, foram estudados três formatos de curva, com quatro volumes de consumo diário distintos, em duas situações, início e fim de projeto. O algoritmo Shuffled Complex Evolution – SCE-UA foi empregado para obter a regra de operação otimizada do sistema de bombeamento e a função-objetivo foi formulada para representar os custos de energia para 20 anos de operação somado aos custos de instalação do sistema de bombeamento (adutora, reservatório superior e conjunto motobomba). Além disso, foram calculados índices e indicadores para facilitar o entendimento e a avaliação da eficiência energética de sistemas de bombeamento. A partir da análise dos resultados dos sistemas cuja operação foi otimizada, e dos resultados dos índices e indicadores, foram estabelecidos critérios e equações que podem ser utilizados para análise da operação, dimensionamento e eficiência energética de sistemas de bombeamento de água. Também, foi desenvolvida uma metodologia para a estimativa da energia mínima que um sistema de bombeamento pode consumir se todos os critérios de eficiência energética forem satisfeitos, ou seja, quando todas as grandezas que compõem o cálculo da energia forem determinadas a partir de critérios otimizados. Essa metodologia foi aplicada em dois cenários: projetos de sistemas de bombeamento de água e diagnóstico de sistemas de bombeamento de água existentes. Na primeira abordagem, o indicador se mostrou útil para inferir sobre consumo de energia e, inclusive, definir o diâmetro ótimo da linha adutora com maior ponderação. Já na segunda abordagem, o indicador tem potencial para ser utilizado na definição da linha de base do sistema e pode auxiliar a tomada de decisão e gestão hidroenergética desses sistemas. / The energy consumed by the pumping systems has high values and can overload the operation of the water supply systems carried out by the sanitation companies. Thus, this research is focused on the development of a methodology to analyze the energy efficiency of these systems. The methodological procedure was developed for a generic system composed of two reservoirs, upper and lower, pumping system and a pipeline, responsible for transporting water between the reservoirs. It was evaluated 96 geometric possibilities for this system, formed from the combination of different static heights, lengths and diameters of the pipeline. Also, three curve formats were studied, with four distinct daily consumption volumes, in two situations, beginning and end of the project. The Shuffled Complex Evolution (SCE-UA) algorithm was employed to obtain the optimal operating rule for the pumping system and the objective function was formulated to represent the energy costs for 20 years of operation plus the pumping system installation costs (pipeline, upper reservoir and pumping system). In addition, indexes and indicators were calculated to facilitate the understanding and evaluation of the energy efficiency of pumping systems. Based on the analysis of the results of the systems whose operation was optimized, and the results of indexes and indicators, criteria and equations were established that can be used to analyze the operation, design and energy efficiency of water pumping systems. Also, a methodology was developed to estimate the minimum energy that a pumping system can consume if all the energy efficiency criteria are met, that is, when all the quantities that compose the energy calculation are determined from optimized criteria. This methodology was applied in two scenarios: projects of water pumping systems and diagnosis of existing water pumping systems. In the first approach, the indicator was useful to infer about energy consumption and, even, to define the optimum diameter of the most heavily weighted pipeline. In the second approach, the indicator has the potential to be used in the definition of the baseline of the system and may help decision making and hydropower management of these systems.

Orientador: Mario Oscar Cencig / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-22T16:47:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Trindade_LuisFernandoMano_M.pdf: 9556082 bytes, checksum: b359405155736211025b875d619af0a9 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: O Estado de São Paulo esgotará cerca de 87,4% do seu potencial hidrelétrico até o final deste século, com a conclusão das Usinas Hidrelétricas de Porto Primavera (1.818 MW) e do complexo de Canoas I e II (155 MW). Já em 1995, São Paulo importou de empresas federais (ITAIPU e FURNAS), cerca de 35.341 GWh, o que corresponde a 36,3% das necessidades de energia elétrica para atender o seu mercado. Esta dependência do Estado nesta área crescerá ainda mais nos próximos anos, se não forem encontradas alternativas de suprimento economicamente viáveis dentro do Estado para atender ao aumento da demanda de energia elétrica previsto. Além disto, a atual falta de recursos públicos do setor elétrico nacional para investir na expansão da geração de eletricidade pode contribuir num futuro próximo com uma crise de abastecimento deste insumo para as regiões: Centro-Oeste, Sul e Sudeste e principalmente,o Estado de São Paulo, como o maior mercado nacional, o mais prejudicado. O dimensionamento das fontes energéticas para a produção de eletricidade constitui-se em uma das atividades principais do planejamento da expansão da geração. Portanto, o objetivo final deste trabalho consiste no levantamento dos potenciais energéticos renováveis (bagaço de cana-de-açúcar e o potencial hidrelétrico remanescente) e não renováveis (turfa, xisto e gás natural) do Estado de São Paulo, para fins de geração de energia elétrica, e na análise das perspectivas de utilização das tecnologias de geração, quejá estão desenvolvidas ou em vias de desenvolvimento na expansão do atual parque gerador do setor elétrico paulista. Também é verificado em que condições essas alternativas podem diminuir a necessidade de importação estadual deste insumo energético nos próximos vinte anos. Por último, realiza-se um estudo da perspectiva de inserção do gás natural boliviano na matriz energética do Estado, via o setor elétrico paulista e as conseqüências para este setor / Abstract: São Paulo State will end up about 87,4% of its hydroelectric potential until the end of this century reaching the conclusion of Porto Primavera Usines (1.818 MW) and Canoas I and II complex (155 MW). Even in 1995, São Paulo imported trom federal enterprises (ITAIPU and FURNAS), about 35.341 GWh, that corresponds to 36.3% of the necessities of the electrical energy to maintain its market. This dependence of the State in this area will grow even more int the next years, if supplying alternatives were not found and these alternatives have to be economicably possible in the State to correspond to the increasing foreseen demand of energy. Besides this, the present lack of public resources in the national electrical sector to invest in the increasing of electricity generation can contribute in a near future with a crisis of supply for these regions: West, South, Southest and mainly, São Paulo State, since it is the biggest market, it can also be the most harmed. The dimension of energetical sources for the production of electricity consisty of one the main activities in planning the expansion of generation. So, the final target of this work consists of increasing the renewable energetic potentials (sugar cane husks, the remaininghydroelectrical potential) and not renewable (peat, schist, and natural gas in São Paulo State, in order to generate electrical energy, and in the analysis of the perspectives in the utilization of the generating technologies, which are already developed or starting to be developed in the expansion ofthe present generator field). It is also verified in which conditions these alternatives can diminish the necessity of importing this energetical consume in the next twenty years in the State. At last, a study has been done about the perspective of inserting a natural Bolivian gas in the State headquarters in function of this paulista electrical sector and the consequences for this sector / Mestrado / Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos