This dissertation consists of three empirical analyses examining the interactive and evolving nature of government regulations and how the regulated industries respond to the changes in the regulatory climate. Using the U.S. pulp and paper mills as an example, the three essays bring together a number of strands of literature in environmental economics and policy studies discussing how changes in the U.S. environmental policy are shaped by industry concerns and which strategies firms choose in order to adjust to the changes in policy. Essay 1 examines if, in addition to the standard input factors, indirect costs associated with tax and environmental policies affect papermakers’ ‘stay put’ investment decisions. The findings suggest that state environmental stringency has a negative impact on investments, but it is statistically insignificant and higher taxes do not deter investments. The Essay 2 studies whether voluntary abatement and prevention efforts at pulp and paper mills affects regulatory stringency they face. The analysis tests the hypotheses of ‘responsive regulation’ and whether regulators are driven by numerical pollution targets or budgetary constraints. The findings suggest that voluntary pollution abatement and prevention have greater impact on regulatory stringency than government budgets. Finally, Essay 3 analyzes the relationship between pollution prevention (P2) policy instruments and adoption of P2 modifications. The study tests the hypotheses of whether P2 policy instruments have positive impact on P2 adoptions. The results suggest that the policy instruments have different effects on different types of P2 modifications and that regulatory and political threat is a strong predictor of P2 adoptions.

Thesis (M.B.A.)-Business Studies Unit, Durban Institute of Technology, 2004 xiii, 128 leaves / The research study conducted was an investigation into the change process and its effect on employees, a case study of Antalis (Pty) Ltd. The objective of the research was to achieve a better understanding of how the company had changed and whether or not the change process was the correct one to have undertaken under the circumstances, and to investigate the effects the change had on the employees and the culture of the company.

El sector de pasta i paper és considerat un dels set sectors industrials més intensius en consum energètic. La producció i consum d'electricitat i de vapor esdevenen les fonts majoritàries d'emissions de gasos d'efecte hivernacle en aquest sector industrial. Les fàbriques papereres poden assolir objectius de reducció d'emissions mitjançant reducció en origen (substitució de combustibles, introducció d'energies renovables) o bé a partir de mesures d'eficiència energètica en el propi procés. En aquest context, s'ha desenvolupat un mètode de distribució d'emissions que permet assignar a cada unitat d'operació del procés paperer, el seu grau de responsabilitat en emissions. També s'han avaluat diferents mètodes de càlcul de factors d'emissió de vapor i electricitat, tant per plantes de cogeneració com per sistemes individuals. A partir d'aquesta avaluació s'han proposat nous mètodes alternatius als analitzats. Aquests mètodes i els factors d'emissions s'han aplicat a dues fàbriques papereres catalanes. / Pulp and paper sector is considered one of the seven industrial sectors with a higher energy intensive profile. Power and steam production and consumption are the main responsible for green house gas emissions of this industrial activity. Paper industries can achieve reductive emission targets by considering emissions origin (replacing fuels, aplying renewable energies) as well as improving energy efficiency of the process itself. An emission allocation tool has been developed with the purpose of approaching to each unit operation of the papermaking process its related emissions share. In addition, energy-emission factors regarding power and steam generation in combined heat and power plants and in single heat and power systems have been evaluated. Some new methods for calculating different emission factors have been proposed after the analysis. Two Catalan paper mills have been used as case-studies to apply, both allocation method and emission factors.

O grande volume de resíduos sólidos industriais gerado pelo setor de celulose e papel e o alto custo do seu manejo estimulam pesquisas em busca de soluções mais adequadas para o seu gerenciamento. Uma alternativa que se destaca neste contexto é o aproveitamento destes resíduos em materiais de construção. Este trabalho visa o aproveitamento do lodo de ETE de indústria de papel na produção de compósitos cimentícios para uso na construção civil. Foi estudada a influência de diferentes teores da adição do lodo de ETE (5%,10%,20% e 30% em massa) em argamassa de cimento e areia, com relação água-cimento de 0,65. Determinou-se para o resíduo: teor de umidade; massa unitária; massa específica; pH; sazonalidade de geração e teor de sólidos fixos e para o compósito: massa específica aparente; absorção de água por imersão; absorção de água por capilaridade; retratibilidade; isolamento acústico; resistência à compressão e análise da microestrutura. O resíduo foi classificado como Classe II – A, não inerte e não perigoso, o que indica alto potencial para aproveitamento em materiais de construção. Sua incorporação na argamassa aumentou a absorção de água por capilaridade em 12,76 % e por imersão em 18,93% no traço com 30% de resíduo para a empresa "A". Houve também a diminuição da resistência à compressão com a incorporação do resíduo, entretanto definiu-se o ponto-ótimo de incorporação em 12% para as duas empresas avaliadas, garantindo assim a resistência mínima à compressão de 2,5 MPa, exigência para blocos sem função estrutural. A incorporação de resíduo também apresentou decréscimo na massa específica do compósito de 14% na empresa "A" e de 34% para a empresa "B" para os traços de 30% de resíduo. Os resultados permitem concluir que este compósito é adequado para uso em materiais de construção sem função estrutural. / The large volume of industrial solids residues generated by the pulp and paper sectors and its high management cost stimulate research aiming at finding adequate solutions to its management. An alternative that shows high potential in this context is using these residues in building materials. This work aims at studying the use of paper's mills effluent treatment solid waste in the production of cement composites to be used in construction. The influence of adding different sludge proportions (5%,10%,20% and 30% in mass) in cement and sand mortar, with a water-cement relation of 0,65 was studied. The humidity ratio, unit mass, specific mass, pH, generation season and fixed solid concentration for the residue; and specific apparent mass, water absorption by immersion, water absorption by capillarity, acoustic isolation, compression resistance and microstructure analysis for the composite. The residue was classifies as Class II – A, not inert and not dangerous, which indicated high potential for use as building materials. Its use in the mortar increased the water absorption by capillarity in 12.76% and in immersion by 18.93% in the trace of 30% residue from company "A". There was also a decrease in compression strength when the residue was incorporated, however the optimal incorporation point was defined in 12% for both evaluated firms, guaranteeing the minimum compression resistance of 2.5 MPa, required for block without structural function. The residue incorporation also presented a decrease in the composite specific mass of 34% for company "B" and 1% for company "A" for the traces of 30% residue. The results allow us to conclude that this composite is adequate for use as building materials with no structural function.

[pt] A tese de doutorado tem por objetivo avaliar os impactos decorrentes da implementação de estratégias de eficientizacão energética na indústria de papel e celulose. A motivação pela escolha do tema resultou da necessidade de obter ganhos de energia considerando aspectos que, usualmente, não são considerando em programas de eficiência de energética (i.e.: aspectos sociais, técnicos, econômicos e ambientais). A metodologia utilizada –Método Multicritério de Apoio à Decisão Fuzzy-AHP-TOPSIS– (i) permitiu selecionar as tecnologias de eficientização aplicáveis ao subsetor de papel e celulose e (ii) possibilitou avaliar a influência de cada critério e subcritério na hierarquização de alternativas de eficientização energética. Os resultados consolidados permitiram: (i) confirmar que mudanças tanto nos processos, quantos nas tecnologias transversais do subsetor de papel e celulose devem ser implementadas; (ii) identificar os principais critérios decorrentes da eficientização energética no âmbito social, técnico, econômico e ambiental. Como conclusão, a pesquisa avaliou a relevância de cada critério, sugerindo, inclui-los em programas brasileiros de eficiência energética. Assim, a pesquisa legitima a sua contribuição para o setor energético brasileiro, promovendo o desenvolvimento de novos estudos na área de eficiência energética. / [en] The goal of this work is to evaluate the impacts of the implementation of energy efficiency strategies in the pulp and paper industry. The motivation for choosing the theme resulted from the need to obtain energy gains considering aspects that, usually not considered in energy efficiency programs (i.e.: social, technical, economical and environmental aspects). The methodology used –Multicriteria Decision Making Method Fuzzy-AHP-TOPSIS – (i) allowed to select the efficiency technologies applicable to the pulp and paper sub-sector and (ii) made it possible to evaluate the influence of each criterion and sub-criterion in the hierarchy of alternatives of energy efficiency. The consolidated results allowed: (i) to confirm that changes in the processes and in the transversal technologies of the pulp and paper subsector must be implemented; (ii) identify the main criteria resulting from energy efficiency in social, technical, economic and environmental aspects. As a conclusion, this work evaluated the relevance of each criterion, suggesting that it be included in Brazilian energy efficiency programs. Thus, the research legitimizes its contribution to the Brazilian energy sector, promoting the development of new studies in the area of energy efficiency.

Ce travail de thèse a été réalisé dans le cadre d'un contrat avec l'ANR (ANR-09-VERS-013 « THID ») et porte sur le développement d'une nouvelle génération de tags Chipless à bas coûts fonctionnant dans le domaine THz, pour des applications d'identification et/ou authentification unitaire des articles commerciaux, des papiers d'identités, des personnes pour le contrôle d'accès... Les structures proposées, constituées d'un empilement périodique de couches diélectriques d'indices de réfraction différents, utilisent les propriétés particulières des cristaux photoniques 1D de présenter une réponse électromagnétique entrecoupée de bandes interdites photoniques (BIP). Toute perturbation de la périodicité de la structure engendre des pics dans les bandes interdites qui sont utilisés pour coder une information binaire. Cette structuration particulière des matériaux permet donc de manipuler précisément une signature électromagnétique. Pour des raisons liées à l'industrialisation (facilité de fabrication en masse) et aussi de coût, nous avons retenu des matériaux de base déjà couramment utilisés dans l'industrie papetière : le papier et le polyéthylène. Le choix de ces matériaux, qui doivent allier contraste d'indice élevé et faible absorption, représente une étape cruciale dans ce travail. Ainsi, à partir des résultats expérimentaux obtenus par spectroscopie THz dans le domaine temporel (THz-TDS) sur un grand nombre de matériaux, nous avons pu concevoir deux familles de tags sur la base de ces différents matériaux. Par ailleurs, nous avons développé deux méthodes de codage d'une information binaire, toutes deux basées sur l'absence ou la présence de pics dans une BIP, pics dont la position et le nombre dépendent bien évidemment des défauts de périodicité introduits. Pour des applications liées à l'identification, des capacités de codage de près de 20 bits ont été démontrées. Nous avons aussi montré que la richesse d'information contenue dans la réponse électromagnétique de ces Tags THz peut être utilisée pour les applications liées à l'authentification unitaire, en utilisant comme critère de discrimination le coefficient d'autocorrélation. Nous avons ainsi pu évaluer les performances d'un test d'authentification basé sur ce critère dans différents domaines d'analyse : temporel, fréquentiel et temps-fréquence. Nous avons montré qu'une étude du spectrogramme (combinant temps et fréquence) est ainsi bien plus pertinente qu'une étude dans les seuls domaines temporel ou fréquentiel. / This thesis work deals with the development of a new generation of low-cost Chipless tags operating in the THz frequency domain, it has been supported by the french national agency for research (ANR-09-VERS-013 « THID » ). It covers a wide area of applications such as the identification and/or unitary authentication of commercial items, identity papers, access control…To manufacture these tags, we proposed to use a periodic stack of dielectric material layers with different refractive index and whose thickness is of the order of the wavelength, commonly known as a one dimensional photonic crystal. The electromagnetic signature of such a structure exhibits photonic bandgaps (PBG), i.e. frequency windows in which light propagation is prohibited. We suggested modifying the periodicity of the crystal to create defect levels (peaks) for example in the 1st PBG to encode binary information. This particular structure allows to precisely tuned an electromagnetic signature. To ensure a mass and cost effective industrialization, we retained basic materials which are widely used in the pulp and paper industry: paper and polyethylene. The choice of these materials, which must combine high index contrast and low absorption, represents the first and a crucial step in this work. We characterize a wide range of materials using classical THz time domain spectroscopy (THz-TDS) and we propose two families of tags based on paper and polyethylene. Furthermore, we developed two methods to encode binary information, both based on the absence or presence of peaks in a PBG, peaks whose number and position depend on the introduced defects of periodicity. In a real identification test, a coding capacity of nearly 20-bit has been demonstrated. We also showed that the information contained in the electromagnetic response of these THz tags can be used for other applications related to the unitary authentication and by using the correlation coefficient as criterion for discrimination of the different signatures. Therefore, we evaluate the performance of an authentication test based on this criterion in various analysis domains: time, frequency and time-frequency. We showed that a study of the spectrogram (combining time and frequency representation) is much more relevant than a study in the only time or frequency domain.

O presente trabalho tem como objetivo final a verificação da aplicabilidade da Teoria das Opções Reais (TOR) em investimentos de papel e celulose, considerando o Movimento de Reversão à Média (MRM) nos fatores de risco, dado um modelo de gerenciamento de curto prazo, no âmbito de um estudo de caso da Fibria Celulose S.A. para o setor de papel e celulose no Brasil. Nesta dissertação, testa-se a aderência da série histórica de preços da celulose de fibra curta da Fibria, no período entre 2003 e 2013, a um modelo estocástico de reversão à média, sendo este modelo validado para o presente estudo. Uma vez o modelo validado, determinam-se os parâmetros para realização de cálculos e análises fundamentais para se chegar aos objetivos intermediários, etapa preliminar aos resultados do objetivo final. Dentre os cálculos e análises citados, ressaltam-se: determinação dos VPLs dinâmicos e os valores das Opções Reais europeias sequenciais para a Simulação de Monte Carlo com Processo Neutro ao Risco; construção e análise da Árvore Binomial com Processo Neutro ao Risco; construção e análise das Regiões de Gatilho para preços e lucros marginais em um Processo Real; comparação das Regiões de Gatilho com as determinadas pelas Árvores Binomiais. Assim, com tais análises, confirma-se, nesta dissertação, a aplicabilidade da Teoria das Opções Reais na Análise de Investimento no setor celulósico-papeleiro. / The present work has the ultimate purpose of verifying the applicability of the Real Options Theory in the pulp and paper investment, considering the Mean Reversion Movement in the risk factors, given a short-term management model, within a study of Fibria Celulose S.A. for the pulp and paper industry in Brazil. This dissertation tests the adherence of Fibria's short fiber pulp historical price series, between 2003 and 2013 to a stochastic mean reversion model, being this model validated in the present study. Once the model is validated, the parameters for calculations and fundamental analyzes are determined to reach intermediate goals, preliminary step to the results of the final goal. Among the cited calculations and analyzes, it is emphasized: determination of dynamic NPVs and values of the sequential European Real Options for the Monte Carlo Simulation with Risk Neutral Process; construction and analysis of the Binomial Tree with Risk Neutral Process; construction and analysis of the Trigger Regions for prices and marginal profits in a Real Case; Comparison between Trigger Regions and those determined by the Binomial Trees.So with such analyzes, it is confirmed, in this work, the applicability of the Real Option Theory on Investment Analysis in pulp and paper industry. / Dissertação (mestrado) - Pontifícia Universidade Católica. Departamento de Engenharia Industrial, Rio de Janeiro, 2014. / Bibliografia: p. [109]-113.

Made available in DSpace on 2015-03-26T14:01:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 890323 bytes, checksum: 14941c57092a195f5e5c48023e05d0ee (MD5) Previous issue date: 2014-07-31 / The aim of the study was to evaluate some alternatives for reducing dirt on eucalyptus logs without bark, coming from the field to the pulp industry, without loss of productivity in harvesting activities with the Harvester. Five treatments were applied: change in angle of the screens scrolls head; application of stretch marks on the back of the head; reduction of the radius of the lower head knives; applying the sheet metal back on the outside of the upper knife cylinder head (deflector), and processing the wood in front of the harvester, ie away from the stack (modification process). All treatments reduced the soil except the reduction of the radius of the lower knives. The most effective was the change in the process. However, in this treatment, a loss of 6.8% yield. When analyzed, the application of stretch marks on the back of the head was considered the most efficient because it reduced the dirt (- 21%) and increased productivity (+3.8%). When analyzed financially harvesting and transportation, would be more feasible to transport the dirt than working with lower productivity in the harvest. / O objetivo do trabalho avaliar algumas alternativas para redução da sujidade nas toras de eucalipto sem casca, advindos do campo, para indústria de celulose, sem perda de produtividade nas atividades de colheita com o Harvester. Foram aplicados cinco tratamentos: alteração no ângulo dos crivos dos rolos do cabeçote; aplicação de estrias no dorso do cabeçote; redução do raio das facas inferiores do cabeçote; aplicação de chapa metálica no dorso exterior das facas superiores do cabeçote (defletor) e processamento da madeira na frente do Harvester, ou seja, longe da pilha (alteração de processo). Todos os tratamentos reduziram a sujidade, exceto a redução do raio das facas inferiores. O mais eficiente foi a alteração no processo. Porém, neste tratamento houve uma perda de 6,8% na produtividade. Quando analisada, a aplicação das estrias no dorso do cabeçote foi considerada a mais eficiente, pois reduziu a sujidade (-21 %) e aumentou a produtividade (+3,8 %). Quando analisado financeiramente a colheita e o transporte, seria mais viável transportar a sujidade do que trabalhar com menor produtividade na colheita.

Estruturas sanduíche possuem aplicações em diferentes áreas, tais como as indústrias: automotiva, naval, aeronáutica e moveleira. As razões da sua utilização vão desde a elevada eficiência estrutural até o baixo custo. Na indústria automotiva, elas são usadas em veículos convencionais, bem como em esportivos de alto desempenho. Uma alternativa de baixo custo são estruturas sanduíche com núcleos feitos em papel celulose e faces em materiais compostos termoplásticos. Alguns automóveis utilizam esses materiais em componentes com forma plana ou pequenas curvaturas. Os principais objetivos de usá-los são a redução do peso, o aumento da reciclabilidade e o projeto multifuncional (funções ambiental, estética, acústica, térmica e estrutural, simultaneamente). No entanto, uma das dificuldades que surge no projeto destes componentes é a previsão do comportamento estrutural, uma vez que tais materiais são difíceis de caracterizar experimentalmente. Assim, neste trabalho, são apresentados alguns métodos para avaliar as propriedades elásticas de sanduíches com núcleo hexagonal (estrutura colméia) e senoidal em papel e faces em não-tecido de polipropileno com fibras de vidro. As propriedades elásticas equivalentes longitudinais do núcleo são obtidas através de um modelo de elementos finitos de viga, que é validado com um método analítico para células hexagonais. Quanto às propriedades transversais, é utilizado um procedimento experimental, onde os núcleos com células senoidais são testados em uma máquina de tração. Neste caso, as dimensões das células são alteradas, bem como as gramaturas dos papéis. As propriedades equivalentes das faces são obtidas através de um modelo de elementos finitos planos. / Sandwich structures are used in various areas of application such as the automotive, marine, aeronautical and furniture industries. The reasons for their use range from the high structural efficiency to low cost. In the automotive industry, they are used in conventional vehicles as well as in high-end sports cars. An alternative of low-cost structures is that of cores made of cellulose paper and faces of thermoplastic composites. Some vehicles already use these materials in parts with flat shape or with small curvatures. The main purposes of using them are the reduction of the total weight of the vehicle, the increase of recyclability and the multifunctional design (environmental, aesthetic, acoustic, thermal and structural functions simultaneously). However, one of the difficulties that arises in the design of these components is the prediction of their structural behavior, since such materials are difficult to characterize. So, this work presents some methods to assess the elastic properties of sandwich cores composed of hexagonal (honeycomb) and sinusoidal cells of Testliner paper and faces of polypropylene/fiberglass nonwoven. The in-plane equivalent elastic properties of the core are obtained through a numerical finite element beam model, which is validated with an analytical method for hexagonal cells. For the out-of-plane equivalent properties, an experimental procedure is carried on, where sinusoidal cell cores are tested on a traction machine. In this case, the dimensions of the cell are changed, as well as the grammages of the papers. The equivalent elastic properties of the face are obtained through a numerical plane finite element model.

A produção de etanol em indústrias de polpação de celulose é uma proposta importante para o desenvolvimento econômico do país e que desafia pesquisadores a buscar tecnologias mais eficientes que viabilizem a transformação dessas indústrias em biorrefinarias. Há necessidade de serem estudadas e viabilizadas novas fontes e novos processos de obtenção de etanol, sendo que uma das alternativas é a utilização de materiais lignocelulósicos. O presente trabalho visa realizar a hidrólise enzimática de polpa Kraft não branqueada da indústria de papel e celulose com posterior uso do produto das hidrólises para a formação de papel. A hidrólise enzimática foi realizada com o cocktail de enzimas Cellic® CTec2 a 6% em incubadora sob a temperatura de 50 °C, pH 5,0-5,5 e 250 rpm. As amostras foram preparadas em triplicata utilizando a relação de 1,5 gramas de polpa celulósica para 10 mL de solução tampão previamente esterilizada. Na hidrólise foram testados diferentes tempos de 0,5 h, 1 h, 1,7 h, 3 h, 6 h, 16 h, 24 h, 48 h e 72 h de incubação. O produto sólido das hidrólises foi utilizado para a formação de papel e o líquido foi separado para a determinação dos açúcares por cromatografia de troca aniônica. Para os maiores tempos de hidrólise obteve-se uma maior conversão de polpa celulósica em glicose (34,6%) e xilose (47,2%), respectivamente. Tanto para o papel branqueado quanto para o não branqueado ocorreu uma redução na resistência à tração (43,2% e 51,3%, respectivamente), ao estouro (41,8% e 16,2%) e ao rasgo (82,4% e 82,3%, respectivamente) do papel comparada a polpa in natura quando a polpa utilizada passa por um tempo maior de hidrólise (6 h). Para a produção de papel, os tempos ideais foram os menores, até 3 horas. Para a fabricação do papel após hidrólise em tempos maiores, deve-se adicionar até 20% com polpa celulósica não hidrolisada. Com a utilização da microscopia óptica observou-se claramente que após 6 horas de hidrólise enzimática ocorre a degradação visível da fibra de celulose. / The production of ethanol from cellulose pulping industries is an important proposal for the country's economic development and that challenges researchers to seek more efficient technologies that enable the transformation of these industries in biorefineries. There needs to be studied and made possible new sources and new processes to obtain ethanol, and one of the alternatives is the use of lignocellulosic material. This study aims to carry out the enzymatic hydrolysis of Kraft unbleached pulp of the pulp and paper industry with subsequent use of the product of hydrolysis to form paper. The enzymatic hydrolysis was performed with the enzyme cocktail Cellic® CTec2 to 6% in an incubator under the temperature of 50 ° C, pH 5.0-5.5 and 250 rpm. Samples were prepared in triplicate using the ratio of 1.5 grams of pulp into 10 ml of sterile buffer solution beforehand. In the hydrolysis were tested different times of 0.5 h, 1 h, 1.7 h, 3 h, 6 h, 16 h, 24 h, 48 h and 72 h incubation. The solid product of hydrolysis was used for forming the paper and the liquid was separated for the determination of sugars by anion exchange chromatography. For larger hydrolysis times was obtained a higher conversion pulp into glucose (34.6%) and xylose (47.2%), respectively. Both for bleached paper and for the unbleached was a decrease in tensile strength (43.2% and 51.3%, respectively), the overflow (41.8% and 16.2%) and the groove (82, 4% and 82.3% respectively) compared to the paper pulp in nature when the pulp passes used by a higher hydrolysis time (6 h). For paper production, the ideal times were minor, up to 3 hours. For the manufacture of paper after hydrolysis times higher, one must add up to 20% unhydrolyzed cellulosic pulp. Using optical microscopy clearly be observed that after 6 hours of enzymatic hydrolysis occurs visible degradation of the cellulose fiber.