Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2015-05-08T13:57:59Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Modelo Multicriterio Fuzzy para Melhoria da Eficiencia Energetica.pdf: 2043808 bytes, checksum: f4dca543e1078666e3495a932a4839fe (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-08T13:57:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Modelo Multicriterio Fuzzy para Melhoria da Eficiencia Energetica.pdf: 2043808 bytes, checksum: f4dca543e1078666e3495a932a4839fe (MD5) Previous issue date: 2015-02-23 / Responsável pelo consumo de um terço de toda energia produzida e responsável pela emissão de 40% de CO2 no planeta, o setor industrial é um alvo oportuno para o alcance da eficiência energética. A substituição dessas tecnologias por tecnologias eficientemente energéticas promove a indústria ganhos em produtividade, adequação as políticas ambientais e energéticas e outros benefícios. Esta pesquisa tem por objetivo propor a substituição de motores industriais não eficientes, para promover uma melhoria na eficiência energética de uma indústria, por meio do desenvolvimento de modelos multicritério para auxiliar a tomada de decisão. Os modelos propostos são o IF-ELECTRE α e o IF-ELECTRE β, que podem ser aplicados em conjunto para o apoio à tomada de decisão. O primeiro modelo propõe a ordenação das principais tecnologias a serem substituídas em função a sua criticidade. Dado esta ordenação, conforme restrições da empresa, as primeiras tecnologias passaram por uma análise final, assim, o segundo modelo realiza a seleção dessas tecnologias mais críticas para substituição imediata, por meio da captação da percepção otimista/pessimista do decisor, e de acordo com a percepção geral da equipe de planejamento da empresa. Os modelos propostos conseguem mensurar as preferências do decisor de forma menos complexa, dado a conversão do Interval-Valued Fuzzy para o Intuitionistic Fuzzy, captando a imprecisão das informações e a percepção pessimista/otimista do decisor. Como resultado, o modelo propõe a substituição de 4 tecnologias, com um investimento inicial de R$9.520, a empresa economizará 33.655 kWh/ano de energia elétrica, um valor economizado em energia de R$10.096,41/ano, com um investimento inicial de R$9.520 com um retorno dentro de 0,94 ano, gerando uma redução na emissão de 2 de 2.456,79Kg/ano, o equivalente ao plantio de 16 árvores.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-04-06T13:27:55Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) versao_biblioteca.pdf: 3051240 bytes, checksum: ac1a91e08d64c78a372cb0e151bcb7c7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-06T13:27:55Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) versao_biblioteca.pdf: 3051240 bytes, checksum: ac1a91e08d64c78a372cb0e151bcb7c7 (MD5) Previous issue date: 2015-02-24 / CAPEs / Empowering application programmers to make energy-aware decisions is a critical dimension in improving energy efficiency of computer systems. Despite the growing interest in designing software development processes, frameworks, and programming models to facilitate application-level energy management, little is known on how to design application-level energy-efficient solutions for concurrent software running on parallel architectures. This is unfortunate for at least two reasons: (1) thanks to the proliferation of multicore CPUs, concurrent programming is a standard practice in modern software engineering; (2) a CPU with more cores (say 32) often consumes more power than one with fewer cores (say 1 or 2). However, application developers still do not understand how their code modifications impact energy consumption in a parallel system. Analyzing STACKOVERFLOW showed evidence that this is a real problem; Even though the interest in energy consumption issues is increasing over the years, developers still hold misconceptions and assumptions that are not always true. This lack of knowledge is primarily due to a lack of appropriate tools to measure/identify/refactor energy consumption hotspots. This thesis begins to bridge the chasm of the first problem — the lack of knowledge — by presenting an extensive experimental space exploration over two concurrent programming building blocks: (1) thread-safe collections and (2) thread management constructs. Through a list of findings that are not always obvious, we illuminate the relationship between the choices and settings of design decisions and energy consumption of parallel systems. This thesis then starts to bridge the gap of the second problem — the lack of tools. Lessons learned in our previous studies showed that ForkJoin tasks often operate on an indexable data structure, with subtasks operating only on part of this data structure. One naïve solution is to copy part of the data structure and use it in the next computation. In a recursive framework such as ForkJoin, given an array-based representation, each recursive call will create n new arrays, where n is the width of forking. To address this, we derive a refactoring that, instead of copy part of the data structure, it shares it, allowing subtasks to operate on contiguous partitions of the data structure. We manually applied this refactoring into 15 open source projects. Our refactoring succeed in saving energy for each one of them (12% average saving). We sent the refactored versions to the project owner and, during a timeframe of 40 days, 7 out of 9 projects that replied to our patches have already accepted and merged them. Discussions during the merge process revealed that developers were not aware of this optimization. We then implemented this refactoring as an Eclipse plug-in so that other developers can (1) detect uses of copy where it would be beneficial to use sharing and (2) refactor the code in an automated way. / Fornecer meios para que desenvolvedores de software tomem decisões energeticamente eficientes é uma dimensão crítica para se melhorar o consumo de energia de sistemas computacionais. Apesar do crescente interesse em processos de desenvolvimento de software, arcabouços, e modelos de programação de forma a facilitar o gerenciamento de energia no nível da aplicação, pouco se sabe sobre como arquitetar sistemas concorrentes energéticamente eficientes que rodem em arquiteturas paralelas. Isso é inoportuno por pelo menos duas razões: (1) graças a proliferação de CPUs multicore, programação concorrente se tornou uma prática padrão na engenharia de software moderna; (2) uma CPU com várias unidades de processamento (por exemplo, 32) geralmente dissipa mais potência do que uma com um número menor (por exemplo, 1 ou 2). No entanto, desenvolvedores ainda não entendem como suas modificações de código impactam no consumo de energia de uma aplicação paralela. Uma análise do StackOverflow mostrou evidências que esse é um problema real; mesmo embora exista um crescente interesse em questões relacionadas ao consumo de energia, desenvolvedores ainda cometem equívocos e mantêm suposições que não são sempre verdadeiras. Essa falta de conhecimento é primariamente devido a falta de ferramentas apropriadas para medir/identificar/refatorar hotspots de consumo de energia. Essa tese então começa a pavimentar o abismo do primeiro problema — a falta de conhecimento — através de uma extensa exploração experimental de dois dos pilares fundamentais da programação concorrente: (1) coleções thread-safe e (2) construções para o gerenciamento de threads. Através de uma lista de achados que não são sempre óbvios, esta tese ilumina o relacionamento entre escolhas de design de código paralelo com seu consumo de energia. Esta tese começa então a pavimentar a lacuna do segundo problema — a falta de ferramentas. Lições aprendidas em um dos estudos anteriores mostraram que várias tarefas do arcabouço ForkJoin operam em estrutura de dados indexáveis, com sub-tarefas operando somente em parte dessa estrutura de dados. Uma solução ingênua é de copiar parta da estrutura de dados e utiliza-la na computação sub-sequente. Em um arcabouço recursivo como o ForkJoin, dado uma representação baseada em arrays, cada chamada recursiva criará n novos arrays, onde n é a profundidade do fork. Como solução, esta tese apresenta uma refatoração que, ao invés de copiar parte da estrutura de dados, ela compartilha-a, possibilitando que sub-tarefas operem em partições contíguas da estrutura de dados. Essa refatoração foi avaliada em 15 projetos de código aberto, a qual foi capaz de economizar energia em todos os casos (média de 12% de economia). A versão refatorada foi enviada aos mantenedores do projeto original e, durante um período de 40 dias, 7 dos 9 mantenedores que responderam aos patches enviados já haviam aceitado-os e integrado-os. Discussões durante o processo de integração revelaram que desenvolvedores não estão cientes desta otimização. Esta tese então implementou essa refatoração como um plug-in da IDE Eclipse de forma que outros desenvolvedores possam (1) detectar usos de cópia em cenários o quais seriam beneficiais o uso do modelo de compartilhamento and (2) refatorar o código de forma automática.

Submitted by MARCOS LEANDRO TEIXEIRA DE OLIVEIRA (marcosteixeira@ufv.br) on 2018-07-16T13:21:07Z No. of bitstreams: 1 textocompleto.pdf: 1978404 bytes, checksum: fd19a1e3dca41315586f82e369a28cb0 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-16T13:21:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 textocompleto.pdf: 1978404 bytes, checksum: fd19a1e3dca41315586f82e369a28cb0 (MD5) Previous issue date: 2016-11-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os programas computacionais de simulação são considerados, atualmente, as principais ferramentas para realizar previsões do desempenho de uma edificação. Para tal, estas ferramentas utilizam como dados de entrada descrições sobre a edificação e o entorno, entre estas, informações do climáticas da cidade, inseridas nos programas computacionais por meio de arquivos climáticos. Porém, apesar de serem programas com um alto nível de desenvolvimento tecnológico, apresentam também as suas limitações. A simulação é um processo de emulação da realidade que trabalha a partir de métodos matemáticos teóricos, por isso, possibilita realizar previsões, mas com certo grau de incerteza, já que a mesma lida com a simplificações da realidade. E a escolha dos métodos para desenvolver arquivos climáticos é uma destas incertezas, assim, os objetivos principais desta dissertação de mestrado foram: (1) desenvolver arquivos climáticos para a cidade de Viçosa-MG, apresentando todos os procedimentos, desde a coleta de dados em estações meteorológicas até a aplicação de métodos de seleção do ano climático representativo e; (2) avaliar as incertezas dos métodos de seleção do ano climático representativo, que compõe o arquivo climático, apontando o mais confiável. Foram coletados dados climáticos da cidade de Viçosa- MG, entre novembro de 2005 a dezembro de 2015 e, os dados com lacunas ou falhas passaram por procedimentos de tratamento, enquanto os elementos do clima que não foram encontrados na coleta de dados foram calculados. Em um segundo momento, foi realizada uma caracterização estatística do clima da cidade e, por fim foram analisadas diferenças nos resultados de simulações computacionais causadas pelo uso de diferentes tipos de arquivos climáticos. Em relação ao último passo, foram analisados um arquivo climático para cada um dos 10 anos de dados climáticos coletados para a cidade, além de outros desenvolvidos com métodos de seleção tradicionais usados nacional e internacionalmente e também, arquivos desenvolvidos com métodos de seleção inovadores. Os resultados das análises apontaram o método Multianual_3anos como o mais confiável, com destaque também para o TMY3, que foi o melhor entre os métodos tradicionais / Computer simulation programs are currently considered the main tools for performing predictions of building performance. To do so, these tools use descriptions about the building and the environment as input data, for example the city's weather information, which is inserted in the programs through weather files. However, although the high level of technological development of these programs, they also have its limitations. The simulation is a reality emulation process made up of theoretical mathematical methods, therefore, it is possible to make predictions with theses tools, but with a certain degree of uncertainty, since it deals with a reality simplifications. And the selection of the methods to weather files development is one of these uncertainties, so the research objectives were: (1) to develop weather file for the city of Viçosa-MG, presenting all the procedures, from the weather data collection in meteorological stations, to the application of the representative climatic year selection methods; (2) to evaluate the uncertainties of the representative climatic year selection methods, pointing the most reliable. Weather data, from November 2005 to December 2015, from the city of Viçosa-MG were collected. Those of this data with gaps and errors were treated, while the climatic elements not found in the data collection were calculated. In a second moment, a statistical characterization of the city 's weather was carried out and, finally, differences in the results of computational simulations caused by the use of different types of climate files were analyzed. About the last step mentioned, a weather file was developed for each of the 10 years of weather data collected from Viçosa-MG, besides others developed with traditional selection methods, used nationally and internationally, and also files developed with innovative selection methods. The results of the analyzes pointed to the Multianual_3anos method as the most reliable, with special emphasis also to the TMY3, which was the traditional method with the best results

Made available in DSpace on 2015-04-11T13:47:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Joao Ricardo.pdf: 3247684 bytes, checksum: 009765623e03bd1c13deb47dce516503 (MD5) Previous issue date: 2011-12-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This paper work presents the energy final use scenario of electrial energy in the industrial sector of micro and small companies in the city of Manaus, making it possible to allowing the indentification of the main wasting factors, the energy efficiency potential per final use of electric energy. The methodology of this work was based upon expositive analyses, from an exploratory research, which was made in loco in the Micro and Small Companies, by using application forms made as spreadsheets in order to collect the data. The data was analyzed in terms of quality and quantity, through statistic methods, whose results represent all the population of the researched companies. The results show the efficiency potential for the final use of electrical energy (air conditioning, lightening, refrigeration, electrical engines and other equipments) as well as the correction factor for the MEs and PEs and the total sector researched. The atrargge global efficiency potential of researched sector presented average waste of 17,9% for PEs and 57,8% for MEs. Through the comparisons of the PEs and MEs data, it was found that the studied segments of PEs and MEs present very similar characteristics related to operationality, however, due to the difference of size between the segments, it was possible to find that the biggest segment, which is the bakery segment, the PEs use a great amount of electrical energy in the final use, with air conditioning, when compared to the MEs. This data presents the magnitude of electrical energy waste, as well as the great contribution that they can offer for a more efficient and intelligent use of electrical energy. / Este trabalho de pesquisa apresenta o cenário do uso final da energia elétrica do setor industrial das micro e pequenas empresas da cidade de Manaus, permintindo identificar os principais fatores de desperdício, o potencial de eficientização energética por uso final de utilização da energia elétrica. A metodologia do trabaho baseou-se numa análise expositiva, a partir de uma pesquisa exploratória, realizada in loco nas Micro e Pequenas Empresa, utilizando formulários em formas de planilhas para coleta de dados. Os dados foram qualitativamente e quantitativamente, através de métodos estatísticos, cujos resultados representam toda a população das empresas pesquisadas. Os resultados revelem o potencial de eficientização por uso final de energia elétrica (ar condicionado, iluminação, refrigeração, motores elétricos e outros equipamentos) e também por correção do fator de potência, bem como o potencial total para as MEs e PEs e total do setor pesquisado. O potencial de eficientização médio global do setor pesquisado apresentou um desperdício médio de 17,9% para PEs e 57,8% para as MEs. Através da comparação dos dados das PEs e MEs, constatouse que os segmentos estudados das PEs e MEs apresentam características muito semelhantes quanto a sua operacionalidade, entretando, devido à diferença de porte entre os segmentos foi possível verificar que o maior segmento estudado, o qual é o de panificação, as PEs utilizam uma grande quantidade de energia elétrica no uso final com ar condicionado em relação às MEs. Estes dados apresentam a magnitude do desperdício de energia elétrica nas empresas estudadas, bem como a grande contribuição que estas podem oferecer para um uso mais eficiente e inteligente da energia elétrica.

Orientador: Waldyr Luiz Ribeiro Gallo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-24T19:50:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VidozaGuillen_JorgeAlejandro_M.pdf: 6817089 bytes, checksum: a261816320a3076eeb75253558a35d02 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: O objetivo principal deste trabalho é analisar os impactos futuros da aplicação de políticas energéticas mais eficientes no consumo de combustíveis fósseis para a geração de eletricidade na Venezuela. Os recursos principais utilizados na indústria elétrica são: gás natural, óleo diesel e óleo combustível. Esta análise foi feita projetando o desenvolvimento a médio prazo do setor elétrico em um horizonte de tempo de quinze anos. Diferentes cenários de crescimento econômico e mudanças tecnológicas foram assumidos a fim de realizar essas projeções. A ferramenta de simulação usada foi o programa de planejamento energético LEAP. Após simular um esquema de demanda e fixar as características de desenvolvimento de cada cenário, obtiveram-se os resultados de consumo e disponibilidade. O cenário de alto crescimento econômico e baixa eficiência (CRE) apresenta uma importação de gás natural de 15% da demanda total. Por outro lado, o cenário de baixo crescimento econômico e baixa eficiência (BAS), além de importações de gás natural, apresenta uma importação direta de eletricidade de 8% da demanda total. Estes cenários com baixa eficiência deixariam a Venezuela vulnerável em termos de segurança energética. Devido ao grande risco que apresentam esses cenários, é mais provável que ocorra maior investimento na produção e exploração interna de recursos energéticos, que investimentos em infraestrutura para importação. O óleo diesel apresenta cenários menos divergentes e mais independentes das hipóteses utilizadas. O consumo de óleo combustível depende em grande parte da disponibilidade dos outros dois e da conjuntura econômica, porque, para deixar de utilizar este recurso são necessárias mudanças mais estruturais nas usinas de geração e refinarias. Deve-se alcançar uma utilização mais eficiente dos combustíveis líquidos, que atenue também o déficit temporário de gás natural. O incremento da eficiência nesses processos é vital para a economia venezuelana já que poderia incrementar a quantidade de petróleo cru disponível para a exportação / Abstract: The main goal of this work was to make a prospective analysis on the impacts of efficient energy policies application, regarding the fossil fuel consumption for electricity generation in Venezuela. The main fossil resources used for the electric power industry are: natural gas, diesel and fuel oil. The analysis was done by projecting the middle-term development of the electrical sector in a fifteen year time horizon. Different conditions of economic growth and technology were assumed in order to carry out these projections. Energy planning software LEAP was the simulation tool used in this study. Results on consumption and availability were finally obtained after simulating a demand scheme and fixing the development characteristics of every scenario. The high-economic growth and low-efficiency scenario (CRE) results in gas imports that correspond to 15% of total demand. The low-economic growth and low-efficiency scenario (BAS), besides of resulting in natural gas imports, also presents electrical energy imports of 8% of the total demand. These low-efficiency scenarios would make Venezuela vulnerable in terms of energy security. Because of the high risks presented in these scenarios, investments in the inner production and exploitation of energy resources are more likely to happen, rather than investments in imports infrastructure, such as ports, piping or power transmission connections. Diesel oil presents less divergent and more independent scenarios, for the chosen hypotheses. Consumption of fuel oil depends on the availability of the other analyzed fuels. To reduce the consumption of this resource, more structural changes would be needed, such as retrofitting of oil refineries and power generation units. A more efficient use of liquid fossil fuels must be achieved, also helping to reduce the temporary natural gas shortage. Efficiency increase in these processes is vital to Venezuelan economy as it could increase the available quantity of petroleum for exports / Mestrado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Gilmar Barreto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-21T13:41:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jardim_SergioRoberto_M.pdf: 9870075 bytes, checksum: c5f55e90bf99f7a76b7e8e1a7387db6e (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A gestão e a conservação de energia são temas atuais e de grande importância. Aliar ao ambiente acadêmico o aspecto prático, buscar soluções para a economia de energia através do debate de soluções, proporcionar que os assuntos conservação de energia e eficiência energética sejam discutidos e tratados com relevância serão fundamentais para o desenvolvimento do país nos próximos anos. Novas oportunidades de pesquisa e desenvolvimento tanto no setor energético quanto no setor produtivo surgem e nos trazem a possibilidade que avanços tecnológicos ocorram. O entendimento da legislação e dos problemas relacionados ao consumo inadequado da energia propicia a criação de parâmetros básicos bem como a formação de políticas industriais de conservação e eficiência energética que venham a promover o melhor aproveitamento dos recursos disponíveis a menores custos. O estudo desta dissertação baseia-se em verificar quais os impactos a Lei 10.295 trouxe sobre a Matriz Energética brasileira e se houveram ganhos efetivos após a obrigatoriedade do atendimento da referida Lei. Cita os desafios para se aumentar ainda mais o rendimento dos motores elétricos sem aumentar seus tamanhos nem seus custos de fabricação e reafirma o esforço na busca por melhores materiais e por projetos que venham a melhorar a eficiência dos mesmos. Apresenta a evolução tecnológica dos motores elétricos e as vantagens da utilização dos motores de indução, devido os baixos custos de fabricação, a facilidade de transporte, a robustez mecânica, além da grande versatilidade de adaptação às cargas e de melhores rendimentos. Analisa o setor energético brasileiro, a geração e o consumo de energia no país, ressaltando a participação da indústria no consumo de energia elétrica no Brasil. Avalia os dados colhidos no Balanço Energético Nacional - BEN de 2010 e segmenta o consumo de energia elétrica da Indústria brasileira somente para a utilização de motores elétricos. Mostra-nos a evolução da legislação brasileira de eficiência em motores elétricos de indução trifásicos, o programa brasileiro de etiquetagem e o futuro da conservação de energia na indústria brasileira, com uma breve apresentação da norma ISO 50001 Diante dos dados e resultados deste estudo, concluímos que o atendimento da Lei trará, em um curto espaço de tempo, índices significativos de redução do consumo de energia elétrica e de eficiência energética no Brasil / Abstract: The management and conservation of energy are current topics of great importance. To add practicality to the academic scenario, find energy saving solutions through discussion, provide that the issues of energy conservation and energy efficiency are discussed and treated with relevance are key aspects to the country's development in coming years. New opportunities for research and development both in the energy and the productive sectors arise and offer the possibility of technological advances. Understanding the legislation and the problems related to inadequate consumption of energy enables the creation of basic parameters as well as the formation of industrial policies of energy conservation and efficiency which may come to promote a better use of available resources at lower cost. The study of this dissertation were a basis to check what the impacts that the Act has brought on the 10,295 Brazilian Energy Matrix and if there were effective gains after the obligation of attendance of the Act. Mentions challenges to further increase the efficiency of electric motors without increasing its sizes or its costs manufacturing and reaffirms the effort in the search for better materials and projects that will improve its efficiency. Presents the technological evolution of the electric motors and the advantages of the use of induction motors, because the low cost manufacturing, ease of transportation, mechanical robustness, and the versatility to adapt to loads and higher efficiency. Analyzes the Brazilian energy sector, the generation and consumption of energy in this country, highlighting the industry participation in the electricity consumption in Brazil. Evaluates the data collected in the National Energy Balance - BEN 2010 and segments the energy consumption of the Brazilian industry only for the use of electric motors. Present the evolution of Brazilian legislation of efficiency three-phase induction motors, the Brazilian labeling program and the future of energy conservation in the Brazilian industry, with a brief introduction of the ISO 50001 standard. In conclusion, given the data and results of this study, that the attendance of Law will, in a short time, significant reduction indices of energy consumption and energy efficiency in Brazil / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Luiz Felipe Mendes de Moura / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-28T12:01:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nobrega_ClaudiaRosadoEspiritoSanto_M.pdf: 49731796 bytes, checksum: 231227e66649d1f3e29b15b3a64c3913 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O presente trabalho refere-se a uma investigação experimental do comportamento de um sistema de refrigeração utilizando um compressor de rotação variável. Diante da necessidade do uso racional de energia elétrica, estudos entorno da eficiência energética são desenvolvidos como alternativas de redução do desperdiço em equipamentos, como desenvolvimento de dispositivos que necessite de menos consumo de energia sem comprometimento de sua eficiência, e possibilitando a acessibilidade destas alternativas para comunidade em geral. O uso do compressor de rotação variável tem sido estudado como alternativa de redução no consumo de energia por ser responsável por 80% do consumo total de energia consumida pelo sistema de refrigeração, que está cada vez mais presente nas indústrias e residências. Foi implementada uma bancada de teste composta por um subsistema de refrigeração por compressão a vapor e um subsistema secundário de resfriamento. Este estudo visa investigar experimentalmente a potência consumida, potência de compressão, coeficiente de performance (COP) e eficiência do sistema de refrigeração variando-se a carga térmica solicitada utilizando um compressor de rotação variável e o compressor em rotação fixa máxima fornecida pelo fabricante. Os resultados encontrados experimentalmente com a utilização do compressor em rotação variável apresentaram valores satisfatórios para os parâmetros avaliados e um melhor desempenho do sistema se comparado aos valores obtidos com o compressor em rotação fixa variando-se a carga térmica solicitada / Abstract: The present work relates to an experimental investigation of the behavior of a refrigeration system using a variable speed compressor. Faced with the need for rational use of energy, environment studies of energy efficiency are developed as wasting reduction alternatives in equipment such as developing devices that need less power consumption without compromising its efficiency and allowing the accessibility of these alternatives community. The use of variable speed compressor has been studied as alternative reduction in energy consumption to be responsible for 80 % of total energy consumption consumed by the cooling system, which is increasingly present in industry and households. A test bench comprising a subsystem vapor compression refrigeration and secondary cooling subsystem has been implemented. This study aims to experimentally investigate the consumed power, compression power, coefficient of performance (COP) and the refrigeration system efficiency by varying the thermal load applied using a variable speed compressor and the compressor at maximum fixed speed provided by the manufacturer. The results experimentally using the variable speed compressor showed satisfactory values for the parameters evaluated and improved system performance compared to the values obtained with fixed speed compressor in varying the required heat load / Mestrado / Termica e Fluidos / Mestra em Engenharia Mecânica

The energy demand for operating Information and Communication Technology (ICT) systems has been growing, implying in high operational costs and consequent increase of carbon emissions. Both in datacenters and telecom infrastructures, the networks represent a significant amount of energy spending. Given that, there is an increased demand for energy eficiency solutions, and several capabilities to save energy have been proposed. However, it is very dificult to orchestrate such energy eficiency capabilities, i.e., coordinate or combine them in the same network, ensuring a conflict-free operation and choosing the best one for a given scenario, ensuring that a capability not suited to the current bandwidth utilization will not be applied and lead to congestion or packet loss. Also, there is no way in the literature to do this taking business directives into account. In this regard, a method able to orchestrate diferent energy eficiency capabilities is proposed considering the possible combinations and conflicts among them, as well as the best option for a given bandwidth utilization and network characteristics. In the proposed method, the business policies specified in a high-level interface are refined down to the network level in order to bring highlevel directives into the operation, and a Utility Function is used to combine energy eficiency and performance requirements. A Decision Tree able to determine what to do in each scenario is deployed in a Software Defined Network environment. The proposed method was validated with diferent experiments, testing the Utility Function, checking the extra savings when combining several capabilities, the decision tree interpolation and dynamicity aspects. The orchestration proved to be valid to solve the problem of finding the best combination for a given scenario, achieving additional savings due to the combination, besides ensuring a conflict-free operation. / A demanda de energia para operar os Sistemas de Tecnologia da Informação e Comunicação (TIC) tem crescido, implicando em altos custos operacionais e consequente aumento de emissão de carbono. Tanto em datacenters, quanto nas infraestruturas de telecomunicações, as redes têm uma contribuição significativa nos gastos de energia. Isto leva, como consequência, a uma crescente demanda por soluções de eficiência energética, e diversas funcionalidades para economizar energia têm sido propostas. No entanto, é muito difícil orquestrar tais funcionalidades, ou seja, coordená-las ou combiná-las na mesma rede, garantindo uma operação sem conflitos e escolhendo a melhor funcionalidade para um determinado cenário, assegurando que uma funcionalidade não adequada para a atual taxa de utilização da rede não será aplicada, levando-se a situações de congestionamento ou perda de pacotes. Também não há uma forma na literatura de fazer esta escolha a partir de diretivas de negócio. Neste âmbito, um método capaz de orquestrar diferentes funcionalidades de eficiência energética é proposto, considerando as possíveis combinações e conflitos entre elas, bem como a melhor opção para uma dada carga de trabalho e características da rede. No método proposto, as políticas de negócios são refinadas até o nível de rede de modo a trazer as diretivas de negócios para dentro da operação da rede, e uma Função de Utilidade é usada para combinar requisitos de eficiência energética e desempenho. Uma Árvore de Decisão capaz de determinar o que fazer em cada cenário é implementada em um ambiente de Redes Definidas por Software. O método proposto foi validado com diferentes experimentos, testando-se a Função de Utilidade, checando a economia adicional de energia ao combinar funcionalidades, a interpolação da Árvore dá Decisão e aspectos de dinamicidade. A orquestração mostrou-se válida para resolver o problema de encontrar a melhor combinação de funcionalidades para um determinado cenário, obtendo economias adicionais de energia devido à combinação de funcionalidades, além de garantir uma operação sem conflitos.

O trabalho apresentado tem como objetivo principal pesquisar e demonstrar através de simulações as implicações da utilização de motores de alto rendimento com viés de Eficiência Energética. Além disso, pretende-se estabelecer uma ligação entre o uso eficiente da energia com a possibilidade dos leilões de eficiência energética virem a se tornar uma realidade no Brasil. É de fundamental importância que se tenha a preocupação com sistemas de conservação de energia e não somente com novas fontes de geração. A eficiência Energética vem ganhando cada vez mais espaço no setor elétrico, se tornando muito mais que um indicador, mas também uma forma de tornar o sistema mais robusto e capaz de suprir deficiências por problemas estruturais. Procurou-se demonstrar o cenário atual da matriz energética atual, conceituar leilões de eficiência energética e os certificados brancos que é um subproduto deste. Por fim, realizou-se várias simulações estudando a substituição dos motores de alto rendimento e os ganhos técnicos e financeiros atrelados aos leilões de eficiência energética. Além disso, foi demonstrado também o impacto da utilização dos motores de alto rendimento em leilões de eficiência energética por segmentos da indústria brasileira. / The present study has as main objective the analysis, through simulations, of the implications of the use of energy efficient motors with a bias of energy Efficiency. In addition, we intend to establish a link between the efficient use of energy with the possibility of auctions for energy efficiency become a reality in Brazil. It is also important to have concerns with energy conservation systems and not only with new sources of generation. Energy efficiency is becoming an increasingly common concern in the electricity sector, being much more than an indicator but also a way to make the system more robust and capable of mitigating deficiencies which occur by structural problems. In this work we tried to present the current energy scenario and define the energy efficiency auctions as well as its byproduct, the white certificates. Finally, we carried out several simulations studying the replacement of common electrical motors by high efficiency ones in order to analyse the technical and the financial gains linked to energy efficiency auctions. In addition, we also demonstrated the impact of the use of high efficiency motors by sectors of brazilian industry in the energy efficiency auctions.

O trabalho apresentado tem como objetivo principal pesquisar e demonstrar através de simulações as implicações da utilização de motores de alto rendimento com viés de Eficiência Energética. Além disso, pretende-se estabelecer uma ligação entre o uso eficiente da energia com a possibilidade dos leilões de eficiência energética virem a se tornar uma realidade no Brasil. É de fundamental importância que se tenha a preocupação com sistemas de conservação de energia e não somente com novas fontes de geração. A eficiência Energética vem ganhando cada vez mais espaço no setor elétrico, se tornando muito mais que um indicador, mas também uma forma de tornar o sistema mais robusto e capaz de suprir deficiências por problemas estruturais. Procurou-se demonstrar o cenário atual da matriz energética atual, conceituar leilões de eficiência energética e os certificados brancos que é um subproduto deste. Por fim, realizou-se várias simulações estudando a substituição dos motores de alto rendimento e os ganhos técnicos e financeiros atrelados aos leilões de eficiência energética. Além disso, foi demonstrado também o impacto da utilização dos motores de alto rendimento em leilões de eficiência energética por segmentos da indústria brasileira. / The present study has as main objective the analysis, through simulations, of the implications of the use of energy efficient motors with a bias of energy Efficiency. In addition, we intend to establish a link between the efficient use of energy with the possibility of auctions for energy efficiency become a reality in Brazil. It is also important to have concerns with energy conservation systems and not only with new sources of generation. Energy efficiency is becoming an increasingly common concern in the electricity sector, being much more than an indicator but also a way to make the system more robust and capable of mitigating deficiencies which occur by structural problems. In this work we tried to present the current energy scenario and define the energy efficiency auctions as well as its byproduct, the white certificates. Finally, we carried out several simulations studying the replacement of common electrical motors by high efficiency ones in order to analyse the technical and the financial gains linked to energy efficiency auctions. In addition, we also demonstrated the impact of the use of high efficiency motors by sectors of brazilian industry in the energy efficiency auctions.