FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / A busca por processos quÃmicos que reduzam ou eliminem o uso e a geraÃÃo de substÃncias tÃxicas tem sido crescente nas Ãltimas dÃcadas. Com este novo direcionamento para reduÃÃo do impacto das atividades industriais, foram propostas alternativas que possam reduzir o impacto ambiental. Neste aspecto, foram sintetizados meso-porfirnas do tipo A4 (meso-5,10,15,20) a partir do LÃquido da Casca da Castanha do Caju - LCC (uma fonte renovÃvel, local, abundante e biodegradÃvel). A meso-porfirina utilizada neste trabalho foi obtida a partir do processo de destilaÃÃo do LCC. O primeiro derivado refere-se à formaÃÃo do composto bromado, seguido da obtenÃÃo do derivado aldeÃdico, finalmente, com o auxÃlio do pirrol, tem-se a formaÃÃo da meso-porfirina. Os compostos foram purificados em coluna cromatogrÃfica e caracterizados por tÃcnicas experimentais de RMN 13C e 1H , GC-EM, IV e UV-VIS, que confirmaram a obtenÃÃo do produto desejado. A porfirina base livre foi submetida aos processos de metalaÃÃo utilizando-se para isto, Ni(C2H3O2).4H2O, Cd(CH3COO)2 e Pb(CH3COO)2, como sal doador do metal e diclorometano como solvente, conforme metodologia usual a reaÃÃo permaneceu em agitaÃÃo constante. A metalaÃÃo foi acompanhada por espectroscopia no UV-VIS e cromatografia de camada delgada

As part of the fight against global warming, the European Union has opted for increase in support for renewable energy at the cost of conventional sources. This policy was subsequently implemented into national legislation. At the same time, the Czech Republic has framed an Updated State Energy Policy, which sets out the direction for Czech energy to evolve. This thesis tries to analyze whether the Czech Republic is ready for future energy development or not. This analysis shows that the Czech Republic is not entirely ready to provide energy stability in the context of a transforming market.

This master thesis deals with problematic wind power plants. There are described advantages and disadvantages of wind power plants and their environmental impacts. Thesis include chosen locality for wind power plant, chosen fitting types of turbines and calculation which choosing turbine for chosen locality. There are accomplished parametric studies of main parameters. From this study is chosen best fitting model of wind turbine. In the end are adduced statistics from Czech Republic, Europe and world.

As global investments in renewable energy technologies continue to grow, their effects on electricity markets are a challenge for regulators and policymakers. The thesis examines the effects of forecast errors of Czech and German renew- able energy sources on the size and volatility of the system imbalance of the Czech balancing market. Using a quantile regression and ARFIMA-GARCH models on hourly data, I found that higher solar and wind forecast errors in- crease the system imbalance in absolute terms and affect the volatility. The results show that the Czech solar and wind forecast errors have significantly higher effect than the German forecast errors on the size and volatility of the system imbalance. The strongest effect on the size and volatility of the system imbalance have the Czech solar forecast errors. Therefore, the Czech govern- ment should insist on improving the accuracy and availability of renewable energy forecasts from the transmission system operator ČEPS. Klasifikace JEL C14, C50, Q42 Klíčová slova renewable sources, forecast errors, balanc- ing market, system imbalance

Diploma thesis deals with analysis of internal microclima of the building , evaluation of its thermal and technical properties and it also deals with its energy comsumption. With using simuation programm, there was designed solutions which will lead not only to lowering of energy consumption but also to improvemnt of komfort for students and tachers.

A comercialização de energia elétrica de fontes renováveis, ordinariamente, constitui-se uma atividade em que as operações são estruturadas sob condições de incerteza, por exemplo, em relação ao preço \"spot\" no mercado de curto prazo e a geração de energia dos empreendimentos. Deriva desse fato a busca dos agentes pela formulação de estratégias e utilização de ferramentais para auxiliá-los em suas tomadas de decisão, visando não somente o retorno financeiro, mas também à mitigação dos riscos envolvidos. Análises de investimentos em fontes renováveis compartilham de desafios similares. Na literatura, o estudo da tomada de decisão considerada ótima sob condições de incerteza se dá por meio da aplicação de técnicas de programação estocástica, que viabiliza a modelagem de problemas com variáveis randômicas e a obtenção de soluções racionais, de interesse para o investidor. Esses modelos permitem a incorporação de métricas de risco, como por exemplo, o Conditional Value-at-Risk, a fim de se obter soluções ótimas que ponderem a expectativa de resultado financeiro e o risco associado da operação, onde a aversão ao risco do agente torna-se um condicionante fundamental. O objetivo principal da Tese - sob a ótica dos agentes geradores, consumidores e comercializadores - é: (i) desenvolver e implementar modelos de otimização em programação linear estocástica com métrica CVaR associada, customizados para cada um desses agentes; e (ii) aplicá-los na análise estratégica de operações como forma de apresentar alternativas factíveis à gestão das atividades desses agentes e contribuir com a proposição de um instrumento conceitualmente robusto e amigável ao usuário, para utilização por parte das empresas. Nesse contexto, como antes frisado, dá-se ênfase na análise do risco financeiro dessas operações por meio da aplicação do CVaR e com base na aversão ao risco do agente. Considera-se as fontes renováveis hídrica e eólica como opções de ativos de geração, de forma a estudar o efeito de complementaridade entre fontes distintas e entre sites distintos da mesma fonte, avaliando-se os rebatimentos nas operações. / The renewable energy trading, ordinarily, is an activity in which mostly operations are structured under uncertainty conditions, for instance, in relation to the energy spot price and assets generation. Derives from this fact the search of the agents for strategies formulation based on computational tools to assist their decision-making process, not only seeking financial returns, but also to mitigate the risks involved. Investments analysis in renewable sources share the same challenges. In the literature, the study of optimal decision-making under uncertainty conditions is made through the application of stochastic programming techniques, which enable modeling problems with random variables and find rational solutions. These models allow the incorporation of risk metrics, as the \"Conditional Value-at-Risk (CVaR)\", to provide optimal solutions that weigh the expected financial results and the associated risk, in which the agent\'s risk-aversion becomes an essential condition for defining the operation strategy. From the perspective of generators, consumers and traders agents, the main purposes of this thesis are: (i) to develop customized optimization models with CVaR metric associated, optimized in stochastic linear programming; and (ii) to apply the models for strategic analysis of operations under the risk-return binomial, focusing on the management activities of each of these agents, and considering renewable sources as option. In this context, the emphasis is on analysis of the operations financial risks through the application of CVaR and based on the agent\'s risk-aversion level. Furthermore, the hydro and wind renewables sources are options of generation assets in order to study the seasonal generation complementarity effect among them and the consequences on energy trading strategies.

A presente dissertaÃÃo apresenta como objetivo principal a instalaÃÃo e avaliaÃÃo de desempenho tÃcnico-financeiro de um sistema hÃbrido eÃlico-fotovoltaico aplicado ao bombeamento de Ãgua. Adicionalmente, à proposta uma metodologia de dimensionamento de sistema hÃbrido de geraÃÃo baseado em fontes renovÃveis em funÃÃo do menor custo e do potencial disponÃvel. O sistema de geraÃÃo hÃbrido foi instalado na jusante do aÃude do Campus do Pici da Universidade Federal do Cearà (UFC), em Fortaleza/CE, Brasil. O sistema hÃbrido à composta por 01 aerogerador de 1 kW, 04 mÃdulos fotovoltaicos de 87 Wp, sistema de banco de baterias com 05 unidades de 150 Ah. O sistema de bombeamento à composto por um conjunto moto-bomba de 0,5 cv. A anÃlise tÃcnica foi efetuada mediante anÃlise dos dados (elÃtricos e nÃo elÃtricos) coletados atravÃs de sensores instalados a um sistema supervisÃrio. Os resultados indicam que a variaÃÃo do recurso eÃlico para o local à mais elevada, quando comparado ao recurso solar, e que a disponibilidade do potencial de ambos os recursos sÃo praticamente concomitantes ao longo do perÃodo diurno, caracterÃstica esta tambÃm observada no perÃodo analisado. O sistema de geraÃÃo com banco de baterias, operando tanto na configuraÃÃo hÃbrida ou individual, assegurou o fornecimento de eletricidade para o sistema de bombeamento no perÃodo de funcionamento da carga. A partir dos indicadores de eficiÃncia, verificou-se que as unidades de conversÃo apresentaram divergÃncia entre a geraÃÃo de eletricidade estimada e a mensurada, tendo a unidade eÃlica a qual apresentou maior divergÃncia. O custo da energia elÃtrica do sistema hÃbrido instalado (eÃlico-solar) com banco de baterias à de 0,86 R$/kWh. O dimensionamento do sistema de geraÃÃo indicou que a configuraÃÃo hÃbrida para o local nÃo se ajusta em virtude do elevado potencial solar disponÃvel e da baixa disponibilidade do recurso eÃlico no 1 trimestre do ano. O dimensionamento indicou que a configuraÃÃo hÃbrida foi a de menor custo (1,52 R$/kWh) quando dimensionada em funÃÃo dos recursos do mÃs de Outubro. Indicando assim que quando mais de uma fonte renovÃvel se destaca a configuraÃÃo hÃbrida pode ser sim uma alternativa viÃvel. / This work has as main objective the installation and technical - financial evaluation of a hybrid wind - photovoltaic system applied to water pumping . In addition, a sizing methodology is proposed based on renewable sources considering low cost and available potential. The hybrid system was installed in front of the Pici Campus reservoir of the Federal Univers ity of Cearà (UFC) in Fortaleza /CE, Brazil. The hybrid system consists of 01 wind turbine of 1 kW, 04 photovoltaic modules of 87 Wp, a battery bank with 05 units of 150 Ah. The pumping system con sists of a motor - pump 0, 5 cv . Technical analysis was performed by analyzing the data (electric and non - electric) collected by sensors to a supervisory system. The results indicate that the wind resource variation for the site is higher, when compared to the solar resource, and the availability of the potential of both resources are concomitant during the daytime period, a characteristic also observed in the anal yzed period. T he generation system with battery bank, operating in either the hybrid configuration or individual, assured the supply of electricity to the pumping system during operating time . From the indicators of efficiency, it was found that the conver sion units showed divergence between estimated and measured electricity generation, and wind unit which presented greater divergence. The electricity cost of the hybrid system (wind - solar) installed with battery bank is 0.86 R$/kWh. The sizing of the generating system indicated that the hybrid configuration at the site does not fit due to the high solar potential available and the low availability of wind resources in the 1 st trimester of the year . The sizing generation system indicated that th e hybrid configuration has the lowest cost (1.52 R$/kWh) when sizing with the resources of October month . Indicating thus , that when more than one renewable source stands out , the hybrid configuration can be viable alternative

A comercialização de energia elétrica de fontes renováveis, ordinariamente, constitui-se uma atividade em que as operações são estruturadas sob condições de incerteza, por exemplo, em relação ao preço \"spot\" no mercado de curto prazo e a geração de energia dos empreendimentos. Deriva desse fato a busca dos agentes pela formulação de estratégias e utilização de ferramentais para auxiliá-los em suas tomadas de decisão, visando não somente o retorno financeiro, mas também à mitigação dos riscos envolvidos. Análises de investimentos em fontes renováveis compartilham de desafios similares. Na literatura, o estudo da tomada de decisão considerada ótima sob condições de incerteza se dá por meio da aplicação de técnicas de programação estocástica, que viabiliza a modelagem de problemas com variáveis randômicas e a obtenção de soluções racionais, de interesse para o investidor. Esses modelos permitem a incorporação de métricas de risco, como por exemplo, o Conditional Value-at-Risk, a fim de se obter soluções ótimas que ponderem a expectativa de resultado financeiro e o risco associado da operação, onde a aversão ao risco do agente torna-se um condicionante fundamental. O objetivo principal da Tese - sob a ótica dos agentes geradores, consumidores e comercializadores - é: (i) desenvolver e implementar modelos de otimização em programação linear estocástica com métrica CVaR associada, customizados para cada um desses agentes; e (ii) aplicá-los na análise estratégica de operações como forma de apresentar alternativas factíveis à gestão das atividades desses agentes e contribuir com a proposição de um instrumento conceitualmente robusto e amigável ao usuário, para utilização por parte das empresas. Nesse contexto, como antes frisado, dá-se ênfase na análise do risco financeiro dessas operações por meio da aplicação do CVaR e com base na aversão ao risco do agente. Considera-se as fontes renováveis hídrica e eólica como opções de ativos de geração, de forma a estudar o efeito de complementaridade entre fontes distintas e entre sites distintos da mesma fonte, avaliando-se os rebatimentos nas operações. / The renewable energy trading, ordinarily, is an activity in which mostly operations are structured under uncertainty conditions, for instance, in relation to the energy spot price and assets generation. Derives from this fact the search of the agents for strategies formulation based on computational tools to assist their decision-making process, not only seeking financial returns, but also to mitigate the risks involved. Investments analysis in renewable sources share the same challenges. In the literature, the study of optimal decision-making under uncertainty conditions is made through the application of stochastic programming techniques, which enable modeling problems with random variables and find rational solutions. These models allow the incorporation of risk metrics, as the \"Conditional Value-at-Risk (CVaR)\", to provide optimal solutions that weigh the expected financial results and the associated risk, in which the agent\'s risk-aversion becomes an essential condition for defining the operation strategy. From the perspective of generators, consumers and traders agents, the main purposes of this thesis are: (i) to develop customized optimization models with CVaR metric associated, optimized in stochastic linear programming; and (ii) to apply the models for strategic analysis of operations under the risk-return binomial, focusing on the management activities of each of these agents, and considering renewable sources as option. In this context, the emphasis is on analysis of the operations financial risks through the application of CVaR and based on the agent\'s risk-aversion level. Furthermore, the hydro and wind renewables sources are options of generation assets in order to study the seasonal generation complementarity effect among them and the consequences on energy trading strategies.

Submitted by Rosangela Silva (rosangela.silva3@unioeste.br) on 2017-08-31T17:31:02Z No. of bitstreams: 2 Rafael Gil Ferques.pdf: 3690928 bytes, checksum: 17c4b08062f8653c149c33ca36510c74 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-31T17:31:02Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Rafael Gil Ferques.pdf: 3690928 bytes, checksum: 17c4b08062f8653c149c33ca36510c74 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / The objective of this work was the development of a computational application for the design of wind power generation systems in small-scale On-Grid and Off-Grid installations, using a user friendly and interactive process. For this, the concepts of artificial intelligence were used in conjunction with genetic algorithms, to verify the technical and economic viability of the implantation of the wind power generation system. Also, implement an integrated database, containing technical specifications and component costs of a wind system. The encoding of the application was done through the languages Java, C, C++ and the database in MySQL language. For the development of the neural networks and genetic algorithms, it was used to the Encog library. With wind data, demand, energy consumption and type of configuration desired, the application performs the sizing of the wind system and then, using artificial intelligence, verifies the best scenario for the project. Following is a report with the physical and financial information. The calculations used for the design were according to Pinho et al. (2008), CRESESB (2014) and Albano (2009). The application has proven effective in scaling and economical analysis of small wind systems, allowing fast and simple simulation of On-Grid systems and Off-Grid systems. / O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de uma aplicação computacional para dimensionamento de sistemas de geração de energia eólica em instalações On-Grid e Off-Grid de pequeno porte, utilizando-se um processo amigável e interativo ao usuário. Para isso foram utilizados os conceitos de inteligência artificial em conjunto com algoritmos genéticos, para verificação da viabilidade técnica e econômica da implantação do sistema de geração eólica. Ainda, implementar um banco de dados integrado, contendo especificações técnicas e custos de componentes de um sistema eólico. A codificação da aplicação foi feita por meio das linguagens Java, C, C++ e o banco de dados em linguagem MySQL. Para o desenvolvimento das redes neurais e algoritmos genéticos, foi utilizado a biblioteca Encog. Com os dados de vento, demanda, consumo energético e tipo de configuração desejada, o aplicativo realiza o dimensionamento do sistema eólico e em seguida, com o uso da inteligência artificial, verifica o melhor cenário para o projeto. Na sequência é apresentado um relatório com as informações físicas e financeiras. Os cálculos utilizados para o dimensionamento foram conforme Pinho et al. (2008), CRESESB (2014) e em Albano (2009). O aplicativo mostrou-se eficaz no dimensionamento e análise econômica de sistemas eólicos de pequeno porte, permitindo de forma rápida e simples a simulação de sistemas On-Grid e sistemas Off-Grid.

Desde 2012, o sistema elétrico brasileiro tem passado por crise estrutural e regulatória que culminou no substancial aumento da tarifa. Em virtude dos baixos índices de pluviosidade e da adoção de medidas políticas não precedidas de efetivo planejamento, o sistema elétrico brasileiro, de predominância hidrelétrica, atua no seu limite. As usinas térmicas, que produzem energia cara e poluente, têm sido acionadas a fim de possibilitar a retomada das reservas hídricas, sem sucesso. Embora o marco regulatório vigente, baseado nas Leis n. 10.847 e 10.848/2004, tenha instituído mecanismos para a diversificação da matriz elétrica e para a participação da iniciativa privada em ambiente concorrencial, com a fragmentação dos segmentos do setor, a sua observação prática, treze anos depois, revela que os grandes ativos geradores de energia continuam entregues ao controle estatal e, com isso, submetidos a medidas políticas e regulatórias que afastam o investimento privado. Por meio de consulta à bibliografia especializada e às atuações da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), do Ministério de Minas e Energia (MME) e do Tribunal de Contas da União (TCU), este trabalho analisa os efeitos que se sucederam desde a edição da Medida Provisória n. 579/2012, posteriormente convertida na Lei n. 12.783/2013, passando por demais atos normativos no mesmo período até a Consulta Pública n. 33, empreendida pelo MME com vistas ao aprimoramento do marco regulatório do setor, com foco no estudo da geração de energia elétrica, na atração da participação da iniciativa privada, na criação de mecanismos para o financiamento de novos empreendimentos e no desenvolvimento de mercado que possa remunerar a disponibilidade dos geradores e, com isso, garantir o suprimento de forma adequada e promover a diversificação da matriz hidrotérmica com a inclusão de novas fontes renováveis. / The brazilian electricity system has undergone a structural and regulatory crisis started at 2012, which caused a substantial tariff increase. Due to the low rainfall rates and the adoption of political policies that were not preceded by effective planning, the brazilian hydropower system operates currently at its limit. The thermal plants, which generate expensive and polluting energy, have been activated to enable the resumption of water reserves, but had no success until now. Although the current regulatory framework, built on Laws n. 10.847 and n. 10.848/2004, had instituted mechanisms for the diversification of the electricity matrix and to attract private investment in a competitive environment, which became possible by the unbundling of the sector, its practical observation, thirteen years later, reveals that the large power generators remain under state control and, therefore, submitted to political and regulatory policies that deviate private investment Through the study of the specialized bibliography and the actions provided by the National Electricity Agency (Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL), the Ministry of Mines and Energy (Ministério de Minas e Energia – MME) and the Audit Court of the Union (Tribunal de Contas da União – TCU), this dissertation analyzes the effects that have taken place after the presidential Provisional Measure (Medida Provisória) n. 579/2012, later converted into Law n. 12.783/2013, and other normative acts in the same period until the Public Consultation n. 33 (Consulta Pública n. 33), undertaken by MME in order to improve the sector's regulatory framework, focusing on the study of electric power generation, attracting private initiative, creating mechanisms for financing new ventures and the development of a capacity market that would make possible to guarantee the adequate supply and support the diversification of the hydrothermal matrix with the inclusion of new renewable sources.