Os reservatórios hidrelétricos, além da geração de energia, apresentam outros benefícios socioeconômicos como a estocagem de água para usos futuros, controle de inundação, e abastecimento de água. Dentre os recursos naturais, a água é um dos que mais sofre alterações em suas características naturais, estas mudanças são devido às formas de exploração, degradação e erosão da bacia de captação. Neste sentido, o presente estudo tem por objetivo caracterizar a variação espaço-temporal dos constituintes opticamentes ativos, a partir da integração de dados de Sensoriamento Remoto orbital, em Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCHs) no rio Ivaí-RS, as PCHs Ernesto Dreher, Cascata do Ivaí e Henrique Kotzian. Para a análise espaço-temporal foram utilizadas nove imagens do satélite Landsat 8-OLI. A área de estudo foi amostrada considerando o período de um ano hidrológico (junho de 2015-maio de 2016). Os dados de sólidos em suspensão foram obtidos em trabalhos de campo na mesma data de passagem do satélite. A partir das imagens Landsat obteve-se os dados de reflectância e foi aplicada a análise dos componentes principais. Dados de precipitação pluviométrica nas PCHs foram utilizados para complementar dados da área de estudo. Verificou-se que os valores de precipitação pluviométrica devem ser levados em consideração na análise dos dados de Sensoriamento Remoto e limnológicos, pois associados ao uso da terra apresentam fortes influências no transporte de material para a bacia de captação. No que se refere a análise dos componentes principais esta mostrou-se ser uma ferramenta estatística de extrema importância em estudos físico-químicos de águas, pois possibilitou a identificação de compartimentos aquáticos bem definidos. Outro item abordado foi a estimativa dos Totais de Sólidos Suspensos (TSS) em função da imagem de reflectância, sendo que nesse cenário de pequenos barramentos o modelo proposto mostrou-se indicado para a estimativa da concentração de sólidos suspensos. Desta forma, verificou-se que o estudo nos reservatórios das PCHs utilizando técnicas de Sensoriamento Remoto foi de grande importância na extração e espacialização de informações, pois facilita o armazenamento e manipulação dos dados, favorecendo as análises como a disponibilização de produtos cartográficos, tais como mapas e figuras contendo os resultados. / The hydropower plants, besides generating power, present other social-economic benefits such as the water storage for future uses, flood regulation and water supply. Amongst all the natural resources, water is one that most suffers changes on its natural characteristics. These changes are due to forms of exploitation, degradation and erosion of the river basin. Seen in these terms, the present study aims to characterize the temporal variation of the optically active constituents from the data integration of the Orbital Remote Sensing in Small Hydropower Plants (SHPs) in Ivaí River - Rio Grande do Sul: Ernesto Dreher, Cascata do Ivaí and Henrique Kotzian. For spatiotemporal analysis, 9 images from the Landsat 8-OLI satellite were used. The area of study was sampled considering the period of a hydrological year (june 2015-may 2016). The data from the suspended solids were obtained in field research on the same date of the satellite passage. From the Landsat images, the reflectance data and the Analysis of the Main Components was obtained. Rainfall data in the SHPs were used to complement field research data. The rainfall data values should be taken into consideration in the Remote Sensing and Limnological data, as those, associated to land use, present strong influence on the transportation of material for the river basin. In relation to the Analysis of the Main Components, it shows to be a statistic tool of extreme importance in physical-chemical studies of water, as it enables the identification of well-defined water compartments. Another item approached was the total suspended solids (TSS )estimation in relation to the image of reflectance being that in the scenario of small plants, the proposed model shows itself to be indicated for the concentration of Suspended Solids estimation. Thus, it was verified that the study in the reservoirs of the SHPs using techniques of Remote Sensing was of great importance in the extraction and spatialization of information as it facilitates storage and manipulation of data, promoting analysis such as the provision of map products, for example: maps and figures on the results.

As pequenas centrais hidrelétricas construídas na primeira metade do século XX, no município de Espírito Santo do Pinhal, são exemplos representativos do período inicial da eletrificação no Estado de São Paulo. Constituem-se de três usinas de pequeno e médio porte instaladas nas margens do Rio Mogi-Guaçu com grande potencial de patrimonialização em virtude dos valores histórico, arquitetônico, paisagístico, tecnológico de uma tipologia industrial pouco reconhecida no âmbito cultural. A pesquisa tem como objetivo propor um delineamento dos limites paisagísticos desse conjunto hidrelétrico, considerando os resultados de parâmetros ecológicos da paisagem como área, número de fragmentos de habitat, índice de fragmentação maior, distância do vizinho mais próximo, forma e área núcleo, analisados a partir do mapeamento de uso e cobertura da terra na escala 1:5.000. Também foram considerados aspectos de visibilidade da paisagem, calculados a partir de pontos determinados na barragem e na casa de máquinas das usinas, para verificar o alcance e direção do panorama a partir desses locais. A área de estudo foi delimitada com auxílio de cartas topográficas na escala 1:10.000 e ortofotos coloridas de 2010 considerando as características físicas e culturais da paisagem. Foram identificadas 17 classes de uso e cobertura da terra, recobrindo área total de 2.075,96 hectares. Apesar da predominância de classes de origem cultural, verificou-se que os remanescentes de vegetação nativa da Floresta Estacional Semidecidual (FES) ocupam 45,47% do total da paisagem. O limite proposto para proteção da paisagem hidrelétrica abrange as PCHs Salto de Pinhal, Pinhal e Eloy Chaves; significativos remanescentes da Floresta Estacional Semidecidual, diversos cursos d água e nascentes das subbacias do Rio Mogi-Guaçu, significativos fragmentos de vegetação nativa, totalizando 1.185,37 ha. / Small hydropower plants (SHP) built in the first half of the 20th century, in the municipality of Espírito Santo do Pinhal, are representative examples of the initial electrification process in São Paulo State. This complex of SHPs comprises three small and medium-scale plants installed on the margins of the Mogi-Guaçu River, with a high patrimonialization potential due to the historical, architectural, landscape and technological values of an industrial building type scarcely understood within the cultural scope. The research aims to propose a delineation of the limits of this hydroelectric set landscape, considering landscapes ecological parameters results, such as area, number of fragments of habitat, fragmentation index largest, average nearest neighbor, form index, and core area, analyzed from land use and cover maps at a scale of 1:5,000. Landscape visibility aspects, calculated from certain points located on the dam and the powerhouse, were also considered in order to verify the extent and direction of the panoramic view of these sites. The study area was delimited using 1:10,000 scale topographic maps and colored orthophotos of 2010, considering physical and cultural aspects of the landscape. Seventeen (17) classes of land use and cover have been identified, with a total area of 2,075.96 ha. Despite the predominance of cultural classes, it was found that the remaining native vegetation of the Semideciduous Seasonal Forest (SSF) covers 45.47% of the current landscape. The limits proposed for the hydropower landscape protection encompasses the Salto de Pinhal, Pinhal and Eloy Chaves Small Hydropower Plants, as well significant remaining native vegetation of the Semideciduous Seasonal Forest, several water bodies and sources of Mogi-Guaçu River sub-basin, and significant native vegetation fragments, totaling 1,185,37 ha.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-04-04Bitstream added on 2014-06-13T20:02:25Z : No. of bitstreams: 1 furchi_sal_dr_botfca.pdf: 604102 bytes, checksum: ad6ff6bf497a1187666c993565410242 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A exploração dos recursos hídricos, para fins de geração de eletricidade no Brasil, se deu a partir do final do século XIX, com base em centrais de pequeno porte, da ordem de algumas centenas de quilowatts, construídas e operadas principalmente por prefeituras e empresas particulares. Este modelo, apropriado à demanda da época, prosperou até a década de 1960, quando o cenário econômico vigente deu lugar a grandes empresas estaduais e federais que passaram a incorporar as pequenas empresas geradoras de sistemas isolados que evoluíram para os grandes sistemas interligados. Neste período as centrais hidrelétricas de pequeno porte cederam espaços para os grandes empreendimentos. Nos últimos anos, a potência instalada do país não acompanhou o crescimento demográfico da população. A falta de planejamento e equívocos nas gestões do setor hidrelétrico ocasionaram as crises energéticas. Novamente, as pequenas centrais hidrelétricas (PCHs) entram em destaque com a reestruturação e transição para o novo modelo do setor elétrico brasileiro. Nessa nova configuração setorial o governo conduz suas políticas públicas, que procura atrair novos investimentos privados para sua própria expansão e modernização. Com este objetivo as empresas estatais foram desverticalizadas e distribuídas de acordo com suas atividades de geração, transmissão, distribuição e comercialização. Sendo esta última um novo ajuste do setor energético. Sendo assim, nota-se uma significativa mobilização do setor elétrico nacional, em torno de um novo incentivo, a novas alternativas de produção de energia elétrica, como por exemplo, pequenas centrais hidrelétricas, em uma circunstância em que o Estado também modifica sua compreensão acerca de suas funções econômicas. Setores que, no passado, foram tidos como estratégicos... / The exploitation of the water natural resources, aiming electricity generation in Brazil, happened from the end of XIX century based upon small size power stations which generated only a few hundreds of kilowatts, built and operated mainly by cities and private companies. This model, which was adequate to that time demand, remained into effect until the 1960 decade, when the in place economic scenario gave space to large state and federal companies which incorporated the small individual power stations evolving to big interconnected systems. In this period, the small hydroelectric power stations gave space to the large-scale investments. The energy related crisis observed in the last recent years, were originated by the following facts: the installed electric energy capacity of the country didn't grew at the same rate as the population growth; lack of planning and mistakes in the hydroelectric sector management. Again, the small hydroelectric power stations (SHPS) emerge with the sector re-structuration and in the transition for the new Brazilian electric sector model. In this new sector configuration, the government dictates its public policies with the intention of bringing new private sector investments for the sector expansion and modernization. With this goal, the state companies have been split and distributed according to their core activities: generation, transmission, distribution and trade, this last one being a new adjustment in the energy sector. In this way, one can observe an important mobilization of the national electric sector in the direction of a new incentive to new alternatives for electric energy generation as, for example, small hydroelectric power stations, in one circumstance that also the state modifies its comprehension about its own economic rules/functions. Sectors that in the past were considered as strategic for the country's economic development... (Complete abstract, click electronic access below)

Orientador: Nelson Miguel Teixeira / Banca: Angelo Cataneo / Banca: Marcio Massashiko Hasegawa / Banca: Ivo Reis Fontes / Banca: Eduardo Antonio Sleiman / Resumo: A exploração dos recursos hídricos, para fins de geração de eletricidade no Brasil, se deu a partir do final do século XIX, com base em centrais de pequeno porte, da ordem de algumas centenas de quilowatts, construídas e operadas principalmente por prefeituras e empresas particulares. Este modelo, apropriado à demanda da época, prosperou até a década de 1960, quando o cenário econômico vigente deu lugar a grandes empresas estaduais e federais que passaram a incorporar as pequenas empresas geradoras de sistemas isolados que evoluíram para os grandes sistemas interligados. Neste período as centrais hidrelétricas de pequeno porte cederam espaços para os grandes empreendimentos. Nos últimos anos, a potência instalada do país não acompanhou o crescimento demográfico da população. A falta de planejamento e equívocos nas gestões do setor hidrelétrico ocasionaram as crises energéticas. Novamente, as pequenas centrais hidrelétricas (PCHs) entram em destaque com a reestruturação e transição para o novo modelo do setor elétrico brasileiro. Nessa nova configuração setorial o governo conduz suas políticas públicas, que procura atrair novos investimentos privados para sua própria expansão e modernização. Com este objetivo as empresas estatais foram desverticalizadas e distribuídas de acordo com suas atividades de geração, transmissão, distribuição e comercialização. Sendo esta última um novo ajuste do setor energético. Sendo assim, nota-se uma significativa mobilização do setor elétrico nacional, em torno de um novo incentivo, a novas alternativas de produção de energia elétrica, como por exemplo, pequenas centrais hidrelétricas, em uma circunstância em que o Estado também modifica sua compreensão acerca de suas funções econômicas. Setores que, no passado, foram tidos como estratégicos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The exploitation of the water natural resources, aiming electricity generation in Brazil, happened from the end of XIX century based upon small size power stations which generated only a few hundreds of kilowatts, built and operated mainly by cities and private companies. This model, which was adequate to that time demand, remained into effect until the 1960 decade, when the in place economic scenario gave space to large state and federal companies which incorporated the small individual power stations evolving to big interconnected systems. In this period, the small hydroelectric power stations gave space to the large-scale investments. The energy related crisis observed in the last recent years, were originated by the following facts: the installed electric energy capacity of the country didn't grew at the same rate as the population growth; lack of planning and mistakes in the hydroelectric sector management. Again, the small hydroelectric power stations (SHPS) emerge with the sector re-structuration and in the transition for the new Brazilian electric sector model. In this new sector configuration, the government dictates its public policies with the intention of bringing new private sector investments for the sector expansion and modernization. With this goal, the state companies have been split and distributed according to their core activities: generation, transmission, distribution and trade, this last one being a new adjustment in the energy sector. In this way, one can observe an important mobilization of the national electric sector in the direction of a new incentive to new alternatives for electric energy generation as, for example, small hydroelectric power stations, in one circumstance that also the state modifies its comprehension about its own economic rules/functions. Sectors that in the past were considered as strategic for the country's economic development... (Complete abstract, click electronic access below) / Doutor

In Turkey with increasing energy demand by industrialization and urbanization, hydropower seemed to be the most environmental friendly and sustainable solution for the problem. However, hydropower has also environmental effects especially when hydropower projects are numerous on a single river, and they use almost entire water in the river. Environmental flow as a new term became popular in media with increased density of small hydropower projects in Turkey. It is the required flow in the part of diversion for Run-off River type of hydropower plant in order to protect health of the river / in other words, to balance components of the river, including physico-chemical quality standards, surface and groundwater, geomorphological dynamics, social, economic, cultural and landscape values. In this study, an analysis utilizing hydrological (desktop) environmental flow assessment methods is prepared for Turkey, focusing on the Pazarsuyu Basin as a case study, and the results are compared with the applications done by the Governmental Institutions. Moreover, insufficient applications with regard to environmental flow assessment are given and reasons for public concerns are pointed out due to small hydropower development in Turkey.

This doctoral thesis is focused on hydraulic design of axial turbine by CFD and FEM analyses. The results are runners with nonuniform cascades. Nonuniform runners consist of blades with different axial positions, blades with different pitch angles in runner or indifferent blades. Each runner is designed with respect to 3D printing by FDM or SLS technology and hydraulic measuring. The analyses of the excitation frequencies, modal analysis, shape of the turbine operating range, maximal efficiency, output parameters and cavitation properties are emphasized.

The present thesis deals with the description of the current state on the course of Morava river from small hydro Kromeriz after a small water plant Hodonin. Subsequently, I deal with the description of search of weir plants and weirs for the construction of small hydropower (especially their heads, structures and, where appropriate, possible adaptation). Then I deal with completion new hydroelectric plants on this founded weir plants and weirs which are in section between the small hydroelectric power Kromeriz and Lanžhot city on the Czech Republic side (Brodské on the Slovak Republic side). In this work is mainly focus on the calculation of installed performance in individual locations (and also the calculation of achievable performance in these locations), machinery design (for the use of selected sets from Hydrohrom company) and the way the configuration of the power switch. If it is in those places, řeším even more possibilities of this construction is splavnění view of the river, especially in the field of Hodonin - Lanžhot. In addition, deals with the design of line side cubicle of each switch to local distribution networks (draft routes). In the last phase deals with the size of the production in each generation, calculations of costs of constructing these plants, approximate calculation of the production (of the flows of 2007) and time of return on your investment in the construction.

Este trabalho tem como objetivo avaliar o balanço econômico de uma política de incentivos para as fontes de energia renovável, analisando em particular o caso das PCHs (Pequenas Centrais Hidrelétrica) inseridas no Proinfa, o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica. A análise é desenvolvida tomando por base a internalização de custos e benefícios para a sociedade do referido Programa. Dentre os benefícios, estão destacados o desenvolvimento de uma fonte alternativa de energia que diminui os impactos ambientais devidos às emissões de gases poluentes, tal como o CO2, NOx o SO2 e o material particulado. Dentre seus custos, o imposto a ser cobrado se faz necessário para que programas dessa natureza se realizem. Para tanto, a revisão da literatura se concentra em assuntos concernentes à avaliação de programas de incentivos, bem como sobre o desenho de políticas de subsídio e das formas que a economia encontra para lidar com externalidades. Em seguida, analisam-se as estruturas propostas de incentivos, verificando-se, à luz da teoria, se essas estruturas são apropriadas aos seus fins e procedendo-se a uma análise de custo/benefício destas. / This work has the objective to evaluate the economic balance of an incentive policy for renewable energy source (RES), in particular it analyses the SHP (Small Hydropower Plant) case into the Context of Proinfa, the Brazilian alternative electrical energy source incentive program. This analysis is developed considering the point of view of internalizing the costs and benefits for the society. Among the benefits could be highlighted the development of a RES that reduces environmental impacts caused by pollutant gas emissions, such as CO2, NOx, SOx and particulated material, among the costs is the tax necessary to support this kind of program. To achieve this objective, the literature revision was focused on subjects related to evaluation of an incentive program as well as on the design of subsidy policies and how the economy deals with externalities. Also it is analyzed the incentives framework proposed, verifying based on the economic theory, if this framework is suitable to its own aims, and at the end it is proceed a cost benefit analysis of this structure.

Submitted by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-03-13T16:16:56Z No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Antonio Carlos Coelho da Silva.pdf: 2821968 bytes, checksum: fcd2e727317e1f78374149a461864c21 (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-03-14T15:59:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Antonio Carlos Coelho da Silva.pdf: 2821968 bytes, checksum: fcd2e727317e1f78374149a461864c21 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-14T15:59:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2015_Antonio Carlos Coelho da Silva.pdf: 2821968 bytes, checksum: fcd2e727317e1f78374149a461864c21 (MD5) Previous issue date: 2015-02-25 / A maior planície inundável do mundo, o Pantanal, tem como seu principal contribuinte formador o Rio Paraguai. Em sua Região Hidrográfica foram instaladas cinco hidrelétricas e cinquenta e oito Pequenas Centrais Hidrelétricas (PDHs). No Rio Jauru, afluente importante do Rio Paraguai, uma sequência de 6hidrelétricas foi construída no gradiente longitudinal do rio. Neste estudo, que visou identificar e analisar os impactos sobre a hidrologia e qualidade da água do Rio Jauru, devido à operação em cascata das hidrelétricas, foi considerado não apenas o impacto individual produzido por cada hidrelétrica, mas também, o resultado de seus impactos de forma integrada. Foram analisados 12 parâmetros formadores da qualidade de água do rio em, diversos pontos no longitudinal do rio, a montante e a jusante das hidrelétricas. Também foram analisados 32 parâmetros hidrológicos utilizando o através do software IHA. Alterações na hidrologia e na qualidade da água após a instalação das usinas hidrelétricas foram verificadas. Os resultados deste estudo questionam a teoria que pequenas centrais hidrelétricas provocam pouco impacto ambiental no rio. / The Paraguay River is the major tributary of the largest floodplain in the world, the Pantanal. Itsbasincontains five hydropower plants and fifty-eight small hydro power plants. In the Jauru River, an important tributary of the Paraguay River, a cascade of six hydropower plants was built along the longitudinal gradient of the river. The present study aimed at identifying and analyzing the impacts on the hydrology and water quality of the Jauru River caused by the cascade hydropower plants, considering not only the individual impact produced by each one but also the combination of their impacts together. We analyzed 12 parameters indicating water quality of the river, data from several sites along the longitudinal axis of the river, upstream and downstream of the reservoirs lakes. Also, 32 hydrological parameters were examined with the aid of the software IHA. Changes in hydrology and water quality were found after the installation of the hydropower plants. Our results question the assertion that small hydropower plants have little environmental impact on the river.

Este trabalho tem como objetivo avaliar o balanço econômico de uma política de incentivos para as fontes de energia renovável, analisando em particular o caso das PCHs (Pequenas Centrais Hidrelétrica) inseridas no Proinfa, o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica. A análise é desenvolvida tomando por base a internalização de custos e benefícios para a sociedade do referido Programa. Dentre os benefícios, estão destacados o desenvolvimento de uma fonte alternativa de energia que diminui os impactos ambientais devidos às emissões de gases poluentes, tal como o CO2, NOx o SO2 e o material particulado. Dentre seus custos, o imposto a ser cobrado se faz necessário para que programas dessa natureza se realizem. Para tanto, a revisão da literatura se concentra em assuntos concernentes à avaliação de programas de incentivos, bem como sobre o desenho de políticas de subsídio e das formas que a economia encontra para lidar com externalidades. Em seguida, analisam-se as estruturas propostas de incentivos, verificando-se, à luz da teoria, se essas estruturas são apropriadas aos seus fins e procedendo-se a uma análise de custo/benefício destas. / This work has the objective to evaluate the economic balance of an incentive policy for renewable energy source (RES), in particular it analyses the SHP (Small Hydropower Plant) case into the Context of Proinfa, the Brazilian alternative electrical energy source incentive program. This analysis is developed considering the point of view of internalizing the costs and benefits for the society. Among the benefits could be highlighted the development of a RES that reduces environmental impacts caused by pollutant gas emissions, such as CO2, NOx, SOx and particulated material, among the costs is the tax necessary to support this kind of program. To achieve this objective, the literature revision was focused on subjects related to evaluation of an incentive program as well as on the design of subsidy policies and how the economy deals with externalities. Also it is analyzed the incentives framework proposed, verifying based on the economic theory, if this framework is suitable to its own aims, and at the end it is proceed a cost benefit analysis of this structure.