Made available in DSpace on 2016-01-13T13:27:20Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-07-17. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-13T13:32:40Z : No. of bitstreams: 1 000854469.pdf: 31503100 bytes, checksum: ca2f031dd0b9a690436b1dbf0e2069c7 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A crescente demanda energética e as constantes preocupações com questões ambientais, como o aquecimento global e a preservação de recursos naturais, tem feito a humanidade buscar fontes alternativas de energias limpas. Neste cenário, o uso de biodigestores em propriedades rurais têm significado um importante avanço sobre questões energéticas, ambientais e de sanitarismo, pois os resíduos provenientes da agropecuária, principalmente da criação de animais em confinamento podem ser dispostos de maneira correta. Ao final do processo de biogestão anaeróbica é possível obter três subprodutos de grande valor agregado: o biofertilizantes, que é rico em nutrientes; o efluente mineralizado, que pode servir de base para a produção de ração; e o biogás, que é um gás combustível rico em metano. Este trabalho visou apresentar uma análise sobre a produção de biogás através de um biodigestor em uma propriedade rural destinado à criação de bovinos leiteiros, e o uso do biogás em microturbinas específicas para a geraão de energia elétrica, e as formas de aproveitamento energético dos gases de escape da microturbina, visando à produção de calor e frio. Também realizou uma avaliação sobre a economia de energia elétrica que o uso do biogás agrega à propriedade. Para a confecção deste trabalho foram realizados levantamentos de dados sobre a produção e a composição do biogás comumente encontrado em biodigestores rurais, e informações técnicas sobre microturbina, compressor, recuperador de calor e resfriador de líquido junto aos seus fabricantes. Ao final do presente estudo, pôde-se verificar que é possível produzir através do uso do biogás em microturbinas entre 5.931 kWh/mês a 11.751 kWh/mês de energia elétrica com os dejetos orgânicos recolhidos de 240 bovinos leiteiros, o que representa aproximadamente entre 41 a 82% da demanda energética da propriedade rural analisada. Além disso, através do.. / The increasing energy demand and ongoing concerns with environmental issues such as global warning and the preservation of natural resources, has made manking seek, alternative sources of clean energy. In this scenario, the use of digesters on farms have meant an important step forward on energy, environmental and sanitarism issues, as waste from agriculture, mainly the creation of confinement on animals can be arranged properly. At the end of anaerobic biodigestion process can get three big value-added by-products: the biofertilizer, which is rich in nutrients; mineralized effluent, which can serve as a basis for the production of feed; and biogas, which is a fuel rich in methane gas. this work aims to present an analysis on the production of biogas through a digester on a farm intended for rearing dairly cattle, and the use of biogas in specific micro turbines to generate electricity, and the forms of energy use of gas the microturbine exhaust, in order to heat and cold. Also conducted and evaluation of the energy savings that the use of biogas adds to proertly. To prepare this report, data surveys have been conducted on the production and biogas composition commonly found in rural digesters, and technical information on microturbine, compressor, heat exchanger and liquid chiller with its manufacturers. At the end of this study, it was observed that it is possible to produce through the use of biogas microturbines in about 5,931 kWh per month to 11,751 kWh per month of electricity from organic waste collected from 240 dairly catle, which represents approximately 41-82% of the energy demand of rural property analyzed. Furthermore, through the use of heat of exhaust gas microturbine is possible to obtain 8.5 m3 per day of water at 95ºC which can be utilized to clean environments and equipment; or one may use the heated water from the heat recovery in a liquid cooler, it is possible to produce approximately 14.850 kMh per month of cooling...

Orientador: Celso Luiz da Silva / Banca: Odivaldo José Seraphim / Banca: Délson Luiz Módolo / Resumo: A crescente demanda energética e as constantes preocupações com questões ambientais, como o aquecimento global e a preservação de recursos naturais, tem feito a humanidade buscar fontes alternativas de energias limpas. Neste cenário, o uso de biodigestores em propriedades rurais têm significado um importante avanço sobre questões energéticas, ambientais e de sanitarismo, pois os resíduos provenientes da agropecuária, principalmente da criação de animais em confinamento podem ser dispostos de maneira correta. Ao final do processo de biogestão anaeróbica é possível obter três subprodutos de grande valor agregado: o biofertilizantes, que é rico em nutrientes; o efluente mineralizado, que pode servir de base para a produção de ração; e o biogás, que é um gás combustível rico em metano. Este trabalho visou apresentar uma análise sobre a produção de biogás através de um biodigestor em uma propriedade rural destinado à criação de bovinos leiteiros, e o uso do biogás em microturbinas específicas para a geraão de energia elétrica, e as formas de aproveitamento energético dos gases de escape da microturbina, visando à produção de calor e frio. Também realizou uma avaliação sobre a economia de energia elétrica que o uso do biogás agrega à propriedade. Para a confecção deste trabalho foram realizados levantamentos de dados sobre a produção e a composição do biogás comumente encontrado em biodigestores rurais, e informações técnicas sobre microturbina, compressor, recuperador de calor e resfriador de líquido junto aos seus fabricantes. Ao final do presente estudo, pôde-se verificar que é possível produzir através do uso do biogás em microturbinas entre 5.931 kWh/mês a 11.751 kWh/mês de energia elétrica com os dejetos orgânicos recolhidos de 240 bovinos leiteiros, o que representa aproximadamente entre 41 a 82% da demanda energética da propriedade rural analisada. Além disso, através do.. / Abstract: The increasing energy demand and ongoing concerns with environmental issues such as global warning and the preservation of natural resources, has made manking seek, alternative sources of clean energy. In this scenario, the use of digesters on farms have meant an important step forward on energy, environmental and sanitarism issues, as waste from agriculture, mainly the creation of confinement on animals can be arranged properly. At the end of anaerobic biodigestion process can get three big value-added by-products: the biofertilizer, which is rich in nutrients; mineralized effluent, which can serve as a basis for the production of feed; and biogas, which is a fuel rich in methane gas. this work aims to present an analysis on the production of biogas through a digester on a farm intended for rearing dairly cattle, and the use of biogas in specific micro turbines to generate electricity, and the forms of energy use of gas the microturbine exhaust, in order to heat and cold. Also conducted and evaluation of the energy savings that the use of biogas adds to proertly. To prepare this report, data surveys have been conducted on the production and biogas composition commonly found in rural digesters, and technical information on microturbine, compressor, heat exchanger and liquid chiller with its manufacturers. At the end of this study, it was observed that it is possible to produce through the use of biogas microturbines in about 5,931 kWh per month to 11,751 kWh per month of electricity from organic waste collected from 240 dairly catle, which represents approximately 41-82% of the energy demand of rural property analyzed. Furthermore, through the use of heat of exhaust gas microturbine is possible to obtain 8.5 m3 per day of water at 95ºC which can be utilized to clean environments and equipment; or one may use the heated water from the heat recovery in a liquid cooler, it is possible to produce approximately 14.850 kMh per month of cooling... / Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-11-29Bitstream added on 2015-03-03T12:06:30Z : No. of bitstreams: 1 000814120.pdf: 1554014 bytes, checksum: 12463aad824f243a6ec1978edb04dc6c (MD5) / A busca por novos materiais leva em consideração fatores como a necessidade de seu uso e a sustentabilidade. Atualmente, estudos têm sido realizados para criar processos mais limpos, com utilização de matérias-primas renováveis gerando produtos não agressivos ao meio ambiente sem perder em qualidade ou desempenho. Vários estudos vêm sendo realizados a fim de otimizar a utilização da celulose bacteriana (CB) e vegetal (CV) e, entre eles, o reforço em diferentes compósitos. O presente estudo teve como objetivo produzir a celulose bacteriana e de isolar nano celulose da grama batatais a fim de utilizar como reforços da matriz Álcool Poli Vinílico (PVA) e sua viabilidade na utilização como biomateriais. Para a investigação dos resultados e possível confirmação da formação das nanofibras, foram realizadas análises termogravimétricas, de infravermelho e microscopia eletrônica de varredura. As análises confirmaram a obtenção das estruturas em nano escala, assim como sua impregnação em PVA indicando elevado potencial para utilização como reforço / The search for new materials takes into account factors such as the need for its use and sustainability. Currently, studies have been conducted to create cleaner processes using renewable feedstocks generating non-aggressive products to the environment without losing quality or performance. Several studies have been conducted to optimize the use of bacterial (BC) and vegetable cellulose (VC) such as use as reinforcing materials. The present study aimed to produce bacterial cellulose and isolate nano bahiagrass to use as reinforcements Poly Vinyl Alcohol matrix (PVA) and its feasibility for use as biomaterials cellulose. To research the possible results and confirmation of the formation of nanofibers, thermogravimetric analysis, infrared and scanning electron microscopy were performed. The analysis confirmed the achievement of nanoscale structures, as well as its permeation PVA indicating a high potential for use as reinforcement

Orientador: Alcides Lopes Leão / Banca: Marcia Rodrigues de Morais Chaves / Banca: Marcelo Telascrêa / Resumo: A busca por novos materiais leva em consideração fatores como a necessidade de seu uso e a sustentabilidade. Atualmente, estudos têm sido realizados para criar processos mais limpos, com utilização de matérias-primas renováveis gerando produtos não agressivos ao meio ambiente sem perder em qualidade ou desempenho. Vários estudos vêm sendo realizados a fim de otimizar a utilização da celulose bacteriana (CB) e vegetal (CV) e, entre eles, o reforço em diferentes compósitos. O presente estudo teve como objetivo produzir a celulose bacteriana e de isolar nano celulose da grama batatais a fim de utilizar como reforços da matriz Álcool Poli Vinílico (PVA) e sua viabilidade na utilização como biomateriais. Para a investigação dos resultados e possível confirmação da formação das nanofibras, foram realizadas análises termogravimétricas, de infravermelho e microscopia eletrônica de varredura. As análises confirmaram a obtenção das estruturas em nano escala, assim como sua impregnação em PVA indicando elevado potencial para utilização como reforço / Abstract: The search for new materials takes into account factors such as the need for its use and sustainability. Currently, studies have been conducted to create cleaner processes using renewable feedstocks generating non-aggressive products to the environment without losing quality or performance. Several studies have been conducted to optimize the use of bacterial (BC) and vegetable cellulose (VC) such as use as reinforcing materials. The present study aimed to produce bacterial cellulose and isolate nano bahiagrass to use as reinforcements Poly Vinyl Alcohol matrix (PVA) and its feasibility for use as biomaterials cellulose. To research the possible results and confirmation of the formation of nanofibers, thermogravimetric analysis, infrared and scanning electron microscopy were performed. The analysis confirmed the achievement of nanoscale structures, as well as its permeation PVA indicating a high potential for use as reinforcement / Mestre

Orientador: Marco Antonio Martin Biaggioni / Banca: Enzo Dal Pai / Banca: Magnun Antonio Penariol da Silva / Banca: Erico Tadao Teramoto / Banca: João Alberto Borges de Araujo / Resumo: A secagem é considerada a etapa de maior gasto energético na produção de grãos, sendo normalmente efetuada com a queima de biomassa, como a lenha, por exemplo. Do ponto de vista financeiro, a secagem de grãos continua sendo dispendiosa e inviável para pequenos agricultores. O objetivo deste trabalho foi projetar, construir e avaliar a viabilidade técnica e econômica de um coletor solar de tubo de polietileno em espiral, destinado à secagem de grãos de milho, em leito fixo, para pequenas propriedades rurais. O coletor foi testado em três condições distintas: sem cobertura, com cobertura de plástico de estufa e com cobertura de vidro. A área do coletor é 4,18 m2 . A caracterização do coletor foi feita com o levantamento do rendimento térmico, sua curva de eficiência e da perda de carga no coletor. O desempenho do sistema de secagem foi avaliado com a determinação do consumo específico de energia, tempo de secagem, temperatura da massa de grãos e plenum e custo de secagem. Foi realizada também uma simulação do tempo e custo de secagem em comparação com secador comercial. O coletor com cobertura de vidro obteve os melhores resultados com temperatura média na saída do coletor de 69,87°C, entrada de 35°C e eficiência térmica de 19%. Os coeficientes de absortividade e perdas registrados foram FR(τα)=0,150, FRUL=1,101, respectivamente. O vidro proporcionou acréscimo de 21% na eficiência em relação ao plástico de estufa e 150% em relação a configuração sem cobertura. A perda de carga ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Drying is considered the greater energy expenditure stage in the grains production, being usually carried out with biomass burning, such as firewood. Financially, grains drying process continues to be costly and infeasible for small farmers. The objective of this study was to design, build and evaluate the technical and economic feasibility of a solar collector with a spiral polyethylene tube for grain drying process in a fixed plate for small farms. The collector was tested in three different conditions: without cover, with greenhouse plastic cover and with glass cover. The collector area is 4,18m2. The collector characterization was done measuring the thermal yield, its efficiency curve and collector load losses. The drying system performance was determined by the specific energy consumption, drying time, grain and plenum temperature and drying cost. A simulation of drying time and cost was also performed in comparison to commercial dryer. The collector with glass coverage obtained the best results with average temperature at the collector outlet of 69,87 °C, 35° C inlet and 19% of thermal efficiency. The coefficients of absorbance and losses were FR(τα) = 0.150; FR UL 1,101, respectively The glass provided 21% increase in efficiency compared to the plastic cover and 150% relative to the configuration without cover. The pressure drop for all configurations was around 40 mmca. The drying time was 4,5 hours, the specific energy consumption was 280,96 KJ/kg and the drying system efficiency was 11,6%. The cost of manufacture of the equipment was R$ 1.296,00 and in the drying simulation was found that to dry 20 bags of corn the cost was R$ 3,56 per bag, requiring 3 collectors and a total time of 24 hours / Doutor

Orientador: Antonio Roberto Balbo / Banca: Luiz Henrique Cherri / Banca: Sonia Cristina Poltronieri Silva / Resumo: A busca por fontes renováveis de energia fez com que a cana-de-açúcar ganhasse destaque, pois, além de possibilitar a produção de açúcar e etanol, também pode ser utilizada para a cogeração de energia, que é uma fonte limpa com baixo impacto ambiental. Os processos envolvidos na área de produção sucroenergética são complexos e possibilitam sua investigação e tratamento através de modelos matemáticos e métodos computacionais, respectivamente. Este trabalho considera um modelo matemático, que objetiva melhorar o planejamento do plantio e da colheita da cana-de-açúcar, visando a maximização da produção de sacarose da usina. Neste modelo são adicionadas novas restrições para que seja atendida uma demanda mensal de produção de sacarose, pré-estabelecida pela usina. Para sua validação utilizam-se dados reais de variedades de cana-de-açúcar e os testes computacionais são realizados utilizando um software de programação inteira. Os resultados obtidos mostram que o modelo proposto apresenta potencial para auxiliar a usina no planejamento do plantio e da colheita da cana-de-açúcar / Abstract: The search for renewable of energy has made the sugarcane to gain prominence because, in addition for allowing the production of sugar and ethanol, it can also be used for energy cogneration, which is a clean source with low environmental impact. The processes involved in the area of sugarcane production sector are complex and enable their investigationand treatment through mathematical models and computational methods, respectively. This work considers a mathematical model, which aims to improve the planning of the sugarcane planting and harvesting, aiming to maximize sucrose production by the mill. In this model, new restrictions are added so that a monthly demand for sucrose production, pre-established by the mill, it is considered. For is validation, actual sugarcane varieties are used and the problems are solved using an integer programming software. The results show that the proposed model has potential to assist the mill in the planning of the sugarcane planting and harvesting / Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T09:04:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 282546.pdf: 5968154 bytes, checksum: 55e8f98a741e6d4a1c96bede9374f216 (MD5) / A utilização das fontes de energia de forma sustentável é, atualmente, uma das grandes preocupações mundiais, mais ainda em função da escassez de recursos naturais e da sua exploração de forma predatória, o que pode causar danos irreversíveis ao meio ambiente. Nesse cenário, torna-se importante o estudo de aplicações que empreguem fontes alternativas de energia, que sejam renováveis, e que tenham baixo impacto sobre a natureza. Em países com grande incidência solar, como o Brasil, a interligação de um sistema solar fotovoltaico (FV) integrado à edificação e interligado à rede elétrica se constitui um bom exemplo de geração de energia alternativa e ecologicamente sustentável. Por sua característica de gerar energia no ponto de consumo e poder ser incorporado ao envelope da edificação existente, o sistema solar FV é capaz de produzir energia elétrica para atender a demanda local, aumentando a capacidade da rede de distribuição e reduzindo os picos de carga. Este trabalho objetiva avaliar o potencial de geração e a viabilidade de implantação de um sistema de geração solar FV no Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, CEFET- MG # Campus I, localizado em Belo Horizonte. The need for the use of electricity in a sustainable manner has led to a growing concern worldwide, causing more and more scholars and researchers to engage in the search for applications targeting renewable energy sources. In countries with high solar incidence, such as Brazil, the interconnection of a solar photovoltaic generator integrated into the building and connected to the grid is setting a good example of alternative energy generation. For its ability to generate energy at the point of consumption and of being incorporated into the building, the solar photovoltaic system is capable of producing energy to meet local demand by increasing the capacity of the distribution network and reducing the peak load. This study evaluates the feasibility of implementing a system of solar photovoltaic generation in the Federal Center for Technological Education of Minas Gerais, CEFET-MG - Campus I, located in Belo Horizonte. CEFET-MG has among other purposes to stimulate the development of science and technology. The proposed work strengthens the role of social institutions to contribute to greater investment and application of scientific and technologic innovation.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Jurídicas, Programa de Pós-Graduação em Direito, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T21:13:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 329922.pdf: 1213664 bytes, checksum: 24d202d921874c48e99050bed3a341aa (MD5) Previous issue date: 2014 / A presente dissertação tem como tema as fontes de energias renováveis na matriz energética brasileira: legislação, políticas públicas e instrumentos econômicos. O estudo inicia com aspectos propedêuticos acerca da relação entre economia, ecologia e direito. Segue no Capítulo II abordando conceitos teóricos relacionados com o Direito Ambiental Econômico e Análise Econômica do Direito, entre outros conceitos basilares com o propósito de verificar a intrincada relação entre economia, direito e ecologia; perpassa a abordagem da economia ambiental e da economia ecológica, bem como apresenta aspectos peculiares da matriz energética brasileira e argumenta acerca do uso de energias renováveis como questão relevante para a manutenção da qualidade ambiental e de segurança energética nacional. O Capítulo III traz aspectos constitucionais e relaciona a ordem econômica à garantia constitucional da existência de um meio ambiente ecologicamente equilibrado. No Capitulo IV aborda-se às políticas públicas do setor energético brasileiro e a matriz energética. O estudo apresenta dados sobre a estrutura institucional do setor energético do Brasil e justapõe estes dados ao planejamento das políticas públicas relacionados com a Matriz Energética e preservação ambiental, considerando as influências políticas e econômicas existentes na tomada de decisão. No quinto Capitulo, o estudo resgata a combinação do direito e economia, através da utilização dos chamados Instrumentos Econômicos e o emprego dos mesmos na Matriz Energética Brasileira. Destacam-se a natureza econômica e jurídica dos Instrumentos Econômicos, enumerando exemplos de instrumentos econômicos em utilização em outros países e o uso destes no Brasil. O Capítulo VI é desenvolvido no sentido de analisar a possibilidade da atuação preventiva dos instrumentos econômicos em prevalência ao custo financeiro da reparação decorrente de fontes energéticas poluidoras. Esta análise é feita através da exemplificação de políticas públicas e da apresentação de instrumentos tributários que podem ser empregados na Matriz Energética nacional. Encerra o estudo com o capítulo referente às conclusões e com o manifesto ensejo para o aprofundamento da pesquisa visando o desenvolvimento de uma matriz energética ambientalmente orientada e justa.<br> / Abstract : This dissertation has the theme of renewable energy in the Brazilian energy matrix: legislation, public policy and economic instruments. The study begins with preliminary clinical aspects of the relationship between economy, ecology and law. Follows in Chapter II addressing theoretical concepts related to the Environmental Economic Law and Law&Economics, among other basic concepts in order to verify the intricate relationship between economics, law and ecology; permeates the approach of environmental economics and ecological economics, as well as features peculiar aspects of the Brazilian energy matrix. Argues about the use of renewable energies as relevant to the maintenance of environmental quality and national energy security issue. Chapter III brings constitutional aspects and relates the economic order to constitutional guarantee of the existence of an ecologically balanced environment. In Chapter IV focus on the public policy of the Brazilian energy sector and the energy matrix. The study presents data on the institutional structure of the energy sector in Brazil and juxtaposes these data to the planning of public policies related to energetic matrix and environmental preservation, considering the existing decision-making in economic and political influences. In the fifth Chapter, the study present the combination of law and economics, through the use of so-called Economic Instruments and the use thereof in the Brazilian Energy Matrix. Highlight the economic and legal nature of Economic Instruments, enumerating examples of economic instruments in use in other countries and Brazil. Chapter VI is developed to analyze the possibility of preventive action prevalence of economic instruments in the financial cost of repair due to polluting energy sources. This analysis is done through the exemplification of public policies and presentation of tax instruments that can be employed in the national energy matrix. The study ends with the conclusions chapter aimming to further research to develop an energy matrix environmentally oriented.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:17:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 321636.pdf: 31550860 bytes, checksum: c47058e82c23acbd72d0dec1e4b1ce26 (MD5) Previous issue date: 2013 / Nesta tese apresentam-se os procedimentos envolvidos na implementação prática de uma microrrede composta por um arranjo fotovoltaico de 1 kW,um aerogerador de 1 kW, uma célula a combustível de 1,2 kW e um banco de supercapacitores de 31,5 F/ 250V. O sistema, concebido de maneira apermitir o suprimento ininterrupto de energia a uma carga crítica cc, é capazde operar em dois modos distintos: interligado à rede ou isolado. Quandooperando no modo interligado, a rede elétrica da concessionária se fazpresente, absorvendo a energia excedente nos momentos em que a geraçãorenovável superar a demanda, ou complementando-a, caso contrário.Ressalta-se que neste modo de operação a célula a combustível, por ser afonte cujo custo de despacho é o mais elevado (cenário brasileiro), jamais éacionada. Em contrapartida, no modo isolado, devido à ausência da rede, aoperação do sistema fica condicionada à potência das fontes renováveis,sendo a célula a combustível acionada apenas em casos críticos, de forma aassegurar a continuidade de energia à carga e a autonomia do sistema,definida, por sua vez, pelo montante de hidrogênio estocado. Além daanálise dos resultados inerentes a oito distintos cenários, oriundos dasvariadas combinações de geração e demanda, o trabalho apresentametodologias de escolha, projeto e dimensionamento e controle dosconversores estáticos que compõem cada um dos estágios de processamentode energia, aprofunda a discussão a respeito da geração descentralizada,propõe uma estratégia de controle do fluxo de potência entre as fontesrenováveis, a rede elétrica e a carga crítica e aborda os efeitos relacionadosao emprego de bancos de supercapacitores na estabilidade de sistemascompostos por múltiplas fontes. Por fim, resultados de simulação eexperimentação são apresentados como forma de validar os conceitos. <br> / This work presents the procedures related to the practical implementation of a microgrid composed of 1 kW photovoltaic array, a 1 kW wind generator, a 1.2 kW fuel cell and a supercapacitor bank of 31,5 F/ 250V. The system, designed for allowing the uninterrupted maintenance of critical dc load, is able to operate in two distinct modes: grid-connected or stand alone. When in grid-connected mode, the main grid absorbs the extra generated power or complementing it, depending on the load requirements. In this mode, the fuel cell is never active due its high cost (Brazilian scenario). On the other hand, in standalone mode, the load demand is exclusively supplied by the renewable energy sources. However, the fuel cell is started only if there is not enough power provided by the photovoltaic array and wind turbine generator. Thus, the system autonomy is limited to the amount of stored hydrogen. Besides the analysis concerning the results from eight distinct scenarios, obtained by the combination of power generation and load demand, this work presents the methodologies related to the choice, design, size, and control of the employed power converters, discusses about the concept of decentralized generation, proposes a strategy to control the power flow among the renewable energy source, the main grid and the critical load and describes the effects of supercapacitor banks employment on the microgrid stability. Finally, results from simulation and experimentation are used in order to validate the concepts.

Orientador: Saulo Philipe Sebastião Guerra / Banca: José Mauro Santana da Silva / Banca: Franciene Andrade de Pádua / Resumo: A preocupação com as questões ambientais e o desenvolvimento de diversos tipos de energias alternativas estimula a participação cada vez maior de fontes renováveis de energia. A energia gerada por meio da queima da biomassa é o maior destaque dentre as fontes renováveis, sendo uma das mais exploradas atualmente. O aumento da demanda de biomassa aumentou a necessidade de gerar uma maior quantidade de material em menor tempo e em áreas cada vez mais reduzidas. O presente estudo avaliou o crescimento e a produção da biomassa aérea em plantio de Eucalyptus grandis (Clone G21), no sistema de talhadia com enfoque na produção de biomassa florestal ao fim do ciclo de dois anos. O trabalho foi realizado na Universidade Estadual Paulista (UNESP), em área experimental da Fazenda Lageado, localizada no município de Botucatu - SP. A floresta de Eucalyptus grandis foi implantada em março de 2012 no sistema florestal de curta rotação em espaçamento de 3 x 1 m e colhida com a colhedora florestal FR 9060 da New Holland. A segunda rotação foi conduzida a partir da rebrota do plantio anterior com início em de outubro de 2013. A área foi subdivida em quatro tratamentos, os quais foram dispostos em dois fatores: com a desbrota e sem a desbrota; e com a aplicação da adubação comercial e sem a aplicação de adubação. O trabalho foi desenvolvido em um experimento inteiramente casualizado e considerou-se um esquema fatorial (2 x 2) com dois fatores, desbrota e adubação, foi realizado a ANOVA e quando apresentou diferença significativa foi realizado o teste TUKEY para a comparação entre as médias. A produção de biomassa florestal seca resultou em uma média geral dentre os tratamentos de 17,34 toneladas por hectare e o fuste foi o componente arbóreo que mais produziu tanto biomassa fresca quanto biomassa seca por hectare, o qual representa cerca de 91 % de toda a biomassa produzida na ... / Abstract: The power generated by biomass burning is the biggest highlight from renewable sources, one of the most currently used. With the increasing use of biomass, the need arises to produce more biomass in less time in a smaller area. This study aims to evaluate the growth and biomass production of Eucalyptus grandis, G21 clone, the coppice system, with a focus on production of forest biomass. The study was conducted at São Paulo State University (UNESP) in the experimental area of Lageado Farm, located in Botucatu SP. The Eucalyptus grandis forest was established in March 2012 in forest system of short rotation with spacing of 3 x 1 m at 18 months of age was held the first thinning in total area, with forest harvester FR 9060 New Holland, which gathers all the tree components, stem, branches and leaves. After harvesting the area was subdivided into 4 equal parts where set 4 treatments, which are arranged on two factors: With the completion of thinning and without the use of thinning; and the application of commercial fertilizer or without the application of commercial fertilizer. The study was conducted in a completely randomized experiment and considered a factorial arrangement (2 x 2) with two factors, thinning and fertilizing. It was found that the thinning and fertilization influenced some physical properties of forest biomass. The components of biomass differed in all the treatments. Especially the leaves which had the highest average values of the gross calorific value (20.9 MJ kg-1 ), higher fixed carbon (15 %). The highest dry matter yield, 18,690 kg, was presented by the treatment without thinning and fertilization. The same treatment also showed the highest amount of energy potential, 336.06 GJ ha-1 . Fertilization worked significantly in the production of dry biomass and consequently the energy potential per area ... / Mestre