Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The search for diversity of energy sources in the world is one of the challenges that are driving research to fill this demand with alternative energy sources. So we have the need to explore alternative and renewable resources that bring flexibility and sustainability in its use. Presented before the panorama, the generation of electricity with solar photovoltaic systems is a trend, and has its technology constantly advancing, presenting itself as an immediate solution to this pursuit of diversity. The energy extracted from the Sun in photovoltaic generation systems depends on the flow of energy from the solar radiation in a plane perpendicular to the rays. Therefore, the average solar energy obtained by conventional solar panels during the course of the day, is not always maximized. One reason is that the fixed panels are not at an angle of zero degree zenith in relation to the Sun position. Thus, the movement East (E) to the West (W) daily, with the Earth's seasonal, directly affects the radiation intensity received by the photovoltaic panels. In this context, solar trackers can be used as devices that improve substantially the efficiency of photovoltaic panels, by letting them always perpendicular to the incident radiation received from the sun. In this dissertation demonstrates a methodology for automated solar tracking two axes for photovoltaic panels. The qualitative and quantitative results presented here show the real gain in power generation through the development of a real-time control algorithm for solar tracking systems of two axes, with their simulations and testing a low-cost prototype, developed in laboratory Center of Excellence in Energy and Power Systems (CEESP). Moreover, the results show that this methodology adapts successfully to the different conditions of use to track the sun's position, both in the laboratory and in the field. / A busca pela diversidade da matriz energética no mundo é um dos desafios que estão impulsionando pesquisas para preencher essa demanda com fontes de energia alternativa. Assim temos à necessidade de explorar recursos alternativos e renováveis que tragam flexibilidade e sustentabilidade quanto à sua utilização. Diante do panorama apresentado, a geração de energia elétrica com sistemas fotovoltaicos solares é uma tendência, e tem sua tecnologia em constante avanço, apresentando-se como uma solução imediata para essa busca da diversidade. A energia extraída do Sol em sistemas de geração fotovoltaicos depende do fluxo energético proveniente da radiação solar num plano perpendicular aos raios. Por isto, a energia solar média obtida pelos painéis solares convencionais durante o decorrer do dia, nem sempre é maximizada. Uma das causas é que os painéis fixos não estão com um ângulo de zênite de zero grau em relação à posição do Sol. Assim sendo, o movimento Leste (L) à Oeste (O) diário, junto ao sazonal da Terra, afeta diretamente a intensidade de radiação recebida pelos painéis fotovoltaicos. Neste contexto, os rastreadores solares podem ser usados como dispositivos que melhoram substancialmente à eficiência dos painéis fotovoltaicos, por deixálos sempre numa posição perpendicular à radiação incidente recebida do Sol. Nesta dissertação demonstra-se uma metodologia para rastreamento solar automatizado de dois eixos para painéis fotovoltaicos. Os resultados qualitativos e quantitativos aqui apresentados evidenciam o real ganho na geração de energia por meio do desenvolvimento de um algoritmo de controle em tempo real para sistemas de rastreamento solar de dois eixos, com as respectivas simulações e testes num protótipo de baixo custo, desenvolvido no laboratório do Centro de Excelência em Energia e Sistemas de Potência (CEESP). Além disso, os resultados evidenciam que esta metodologia se adapta com êxito às diferentes condições de uso para rastrear posições do sol, tanto em laboratório como no campo.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2016-07-12T14:57:27Z No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 4084357 bytes, checksum: 8d68c6cd52db2cd5a3303fa2a53df7fe (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-12T14:57:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 4084357 bytes, checksum: 8d68c6cd52db2cd5a3303fa2a53df7fe (MD5) Previous issue date: 2015-08-28 / The objective of this dissertation is to evaluate the energetic efficiency in municipal and federal public schools of Maceió, capitol city of Alagoas. It was only possible duo to the verification of these elements: intern lightning, wall colors, the height of the reading area (work plan) of the students, height and position of the lamps and fans, as well as the electric efficiency of each device. The research was made in 10 municipal schools of Maceió, involving more than 200 environments – classrooms, boardroom, kitchen, bathroom and leisure area. Highlighting the main electric charges consumed in schools: lights, fans, refrigerators, air conditioning and freezers. Initially, no efficiency was observed, for the administrators, teachers and other employees were unable to tell the power efficiency and demonstrated no concern about the expenses of the public machine with electricity. There for, the possibility of adopting saving methods exists – capacitating all involved in junior schools, replacing old devices with new ones, electric efficiency certificated; stimulating electric rationing with use of natural lighting through changes in the physical structure of the school. With this electric consumption pattern it’s possible to introduce methods the electric efficiency in the school environment, accomplishing efficient rationing of energy through reduction of electric demand and natural resources consumption and, consequently, reducing public expenses. / Esta dissertação tem como objetivo avaliar a eficiência energética em escolas públicas municipais e estaduais de Maceió, capital alagoana. Realizou-se por meio da verificação dos seguintes elementos: iluminação interna, cor das paredes, altura da área (plano de trabalho) de leitura dos alunos, altura e localização das lâmpadas e ventiladores, bem como a potência elétrica de cada equipamento. A pesquisa foi realizada em 10 escolas municipais e 10 escolas estaduais da cidade de Maceió, envolvendo mais de 200 ambientes − salas de aulas, diretoria, cozinha, banheiro e área de lazer. Destacando as cargas das principais de consumo nas escolas têm como base a iluminação, ventiladores, refrigeradores, condicionadores de ar e freezers. Em primeira observação, verificou-se que não há eficiência, visto que os administradores, funcionários e professores não são capacitados para fomentar a eficiência energética e têm uma mentalidade de que no setor público não precisa ter consciência do consumo responsável de energia elétrica. Concluindo que existe uma ampla possibilidade de serem adotados alguns métodos, no sentido de reduzir o consumo de energia elétrica nas escolas pesquisadas − capacitando todos os atores envolvidos com a área de educação fundamental; substituindo equipamentos antigos, por outros com certificação de eficiência energética; estimulando o aproveitamento da iluminação natural; e bem como adequando a estrutura física para um melhor nível de eficiência energética. Com esse perfil de consumo, torna-se possível a introdução da eficiência energética no âmbito escolar, atingindo êxito no racionamento de energia elétrica e a aplicação de um programa de eficiência energética, visando a redução da demanda elétrica e o consumo dos recursos naturais e, consequentemente, diminuindo os gastos públicos

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-05-30T13:07:14Z No. of bitstreams: 1 - Geraldo Moura -.pdf: 5891648 bytes, checksum: 9ca720ba25a16879f0da2a9a837d1f4b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-30T13:07:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 - Geraldo Moura -.pdf: 5891648 bytes, checksum: 9ca720ba25a16879f0da2a9a837d1f4b (MD5) Previous issue date: 2016-11-21 / This work deals with pressure control in water distribution networks to promote the optimization of hydraulic loads in order to minimize water losses in the pipes and energy in the corresponding pumping system. Therefore, a neural fuzzy control system (NFCS) beyond the adaptive neural control system (ANCS) were developed. These control systems have been tested and evaluated on experimental bench. The neural fuzzy control system (NFCS) involves techniques of artificial neural network (ANN) and fuzzy logic. The adaptive neural control system (ANCS) used a ANN Perceptron type multilayer by backpropagation technique and gradient descent with Levenberg-Marquardt optimizer. The pressure control will be through the frequency inverter with frequency adjustments in real time, which will act on pump motor assembly installed in the trial bench hydraulic network. Control systems NFCS and ANCS, in this work, were confronted in order to promote a comparative analysis between controllers. The results showed that the ANCS reached a performance index greater than NFCS almost entirely. Finally it was added a logic filter to supervisory control and data acquisition system (SCADA) to make the ANCS able to alternately control the minimum pressure points from the distribution network of experimental bench. Both control systems, ANCS and NFCS were developed in programming environment LabVIEW® / Este trabalho tem como objetivo o controle de pressão em redes de distribuição de água, a fim promover a otimização das cargas hidráulicas, buscando minimizar as perdas de água nas tubulações e de energia no correspondente sistema de bombeamento. Para tanto foram elaborados um sistema de controle fuzzy neural (SCFN) e um sistema de controle neural adaptativo (SCNA). Esses sistemas de controle foram testados e avaliados em uma bancada experimental. O sistema de controle fuzzy neural (SCFN) envolve técnicas de rede neural artificial (RNA) e lógica fuzzy. O sistema de controle neural adaptativo (SCNA) utilizou uma RNA do tipo Perceptron de múltiplas camadas, através da técnica de retropropagação (backpropagation) e gradiente descendente com otimizador de Levenberg-Marquardt. O controle de pressão é realizado através do conversor de frequência, com ajustes da frequência, em tempo real (on-line), que atuará sobre conjunto motor bomba (CMB) instalado na rede hidráulica da bancada experimental. Os sistemas de controle SCFN e o SCNA, apresentados neste trabalho, foram confrontados a fim de promover uma análise comparativa entre os controladores. Os resultados demonstraram que o SCNA apresentou especificações superiores ao SCFN em quase sua totalidade. Finalmente foi acrescentado um filtro lógico ao SCADA (supervisory control system and data acquisition) para tornar o SCNA capaz de controlar alternadamente a pressão mínima dentre pontos da rede de distribuição da bancada experimental. Ambos os sistemas de controle, SCFN e SCNA foram desenvolvidos em ambiente de programação LabVIEW®.

Submitted by RAUL KATAYAMA MANSANO null (rkmansano@yahoo.com.br) on 2016-11-04T01:12:57Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Raul Katayama Mansano.pdf: 4167710 bytes, checksum: 35cc706c4a721f9334825773f9f2ff77 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-11-10T13:57:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mansano_rk_me_bauru.pdf: 4167710 bytes, checksum: 35cc706c4a721f9334825773f9f2ff77 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-10T13:57:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mansano_rk_me_bauru.pdf: 4167710 bytes, checksum: 35cc706c4a721f9334825773f9f2ff77 (MD5) Previous issue date: 2016-09-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Com os recentes avanços das tecnologias sem fio e a proliferação de sensores sem fio, há um crescente interesse na implementação de Sistemas Controle via Redes Sem Fio (WNCSs), que fornecem vantagens em relação às arquiteturas tradicionais ponto-a-ponto e às arquiteturas de redes cabeadas. Apesar das vantagens, a inserção de redes industriais na malha de controle impõe não-linearidades e restrições que afetam o desempenho e a estabilidade do WNCS. Além disto, uma questão fundamental para aplicações de WNCS é a vida útil da bateria de alimentação dos sensores sem fio, uma vez que é uma fonte limitada de energia. Como a transmissão da informação na rede sem fio requer um alto gasto energético pelo dispositivo, deve-se restringir a quantidade de comunicações para poupar bateria. Esta restrição inviabiliza o uso de sensores sem fio em diversas aplicações de WNCS. Neste contexto, este trabalho apresenta o desenvolvimento de um controlador adaptativo multi-rate para eficiência energética em aplicações industriais de WNCSs, através da diminuição da frequência de transmissão de dados na rede e, portanto, redução do consumo energético dos dispositivos sem fio. Um controlador adaptativo auto-ajustável foi implementado para identificar o modelo do WNCS, simular tal modelo e sintonizar os parâmetros do controlador a cada passo de controle, fornecendo robustez contra distúrbios e não-linearidades inerentes ao WNCS. O diferencial do controlador adaptativo é a incorporação das técnicas de identificação por pacote e de controle multi-rate. A técnica de identificação por pacote consiste em transmitir mensagens com vários dados (não somente o mais atual) coletados durante o período de amostragem do sensor sem fio, melhorando a identificação do modelo do WNCS e, consequentemente, o desempenho do controlador adaptativo. A técnica de controle multi-rate consiste em usar dados virtuais de realimentação, provenientes do modelo simulado do WNCS, para possibilitar uma atuação sobre o processo a uma frequência mais rápida que a amostragem dos sensores sem fio, permitindo a redução das transmissões sem fio do WNCS. Resultados experimentais mostram que o controlador adaptativo multi-rate é robusto e efetivo para aplicações de WNCS, permitindo poupar energia das baterias dos sensores sem fio sem prejudicar significativamente o desempenho de controle do WNCS. As análises do impacto do período de amostragem e do parâmetro Γ do controlador permitiram a obtenção de valores ótimos para a melhoria da eficiência energética do WNCS. / Recent advances in wireless technologies and the proliferation of wireless sensors led to an increasing interest in the implementation of Wireless Networked Control Systems (WNCS), which provide advantages over traditional peer-to-peer and cabled networks architectures. Despite these advantages, inserting a communication network in the control loop impose nonlinearities and constraints which affect stability and performance of the system. Furthermore, a major issue in wireless applications is the lifetime of the sensors batteries, which are a limited source of power. As transmitting data over the network requires high-energy expenditure, it is imperative to reduce the number of communications, in order to save battery. This constraint makes it unfeasible to use wireless sensors in most WNCS applications. In this context, this work aims to develop a multi-rate adaptive controller to enhance energy efficiency in industrial WNCS applications, by reducing frequency of data transmission over the network, thus reducing power expenditure of the wireless devices. A self-tuning adaptive controller is implemented, which can identify the WNCS model, simulate such model and tune the controller parameters at each control step, then providing robustness to disturbance and inherent nonlinearities of the WNCS. The adaptive controller is augmented with a multi-rate control technique and packet-based identification. The packet-based identification consists in transmitting messages with a pack of data (instead of only transmitting the most recent one) sampled during the inter-samples period, thus improving identification of the WNCS model and, consequently, improving control performance. The multi-rate control technique consists in using virtual feedback data, provided by the simulated model of the WNCS, then enabling actuation faster than wireless sampling, allowing the reduction of wireless transmissions in the WNCS. Experimental results show that the implemented multi-rate adaptive controller is robust and effective to WNCS and improve battery lifetime without decreasing control performance of the WNCS significantly. By investigating the impacts of sampling period and of controller parameter Γ determined optimized values to improve energy efficiency of the WNCS.

Submitted by Kilvya Braga (kilvyabraga@hotmail.com) on 2018-04-27T12:26:50Z No. of bitstreams: 1 DÉBORA VERÔNICA SOARES DA SILVA - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 2745165 bytes, checksum: dc06b85aa4e599aca0f2669880e12954 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-27T12:26:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DÉBORA VERÔNICA SOARES DA SILVA - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 2745165 bytes, checksum: dc06b85aa4e599aca0f2669880e12954 (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / CNPq / A crise energética em 2001 evidenciou a necessidade de expansão dos investimentos no Setor Elétrico Brasileiro. Em função da crise hidráulica, ocorreu um incentivo governamental para a geração elétrica a partir do acionamento das Termelétricas. Em 2013, o setor elétrico brasileiro emitiu cerca de 115 kg de CO2 para produzir 1 MWh. No Brasil, atualmente cerca de 41 Termelétricas utilizam óleo combustível e 2122 utilizam óleo diesel. Os combustíveis utilizados no motor da Termelétrica em estudo são do tipo: diesel e óleo combustível que contém baixo teor de enxofre. Neste sentido, o objetivo desta pesquisa é analisar as emissões em uma Termelétrica para compostos formados na combustão dos motores: CO, CO2, SO2, NO, NOx tendo como elemento de comparação as emissões do O2 residual da combustão. Experimentos foram realizados em escala de potências crescente e decrescente no motor com capacidade de geração de 8,45 MW com intervalos de 1 MW. Os dados das emissões dos gases no motor foram coletados através do equipamento analisador de gases de exaustão e serão comparados com dados das condições do motor em operação através do sistema de monitoramento da UTE que possibilita armazena os dados e a visualização dos sistemas que compõe o motor em tempo real. O estudo comparativo com a Tese de Costa (2007) em um motor de 150 KW instalado no laboratório de Termogeração da UFCG mostra que elevação do consumo de diesel com elevação da potência de acordo com a literatura. Apontando a tendência da redução do consumo de combustível poluente, diesel, por um combustível de fonte mais limpa, o gás natural, em motores de 8,45 MW de uma Termelétrica, visando a redução das emissões dos poluentes primários da combustão devido à utilização do modo dual, operando com diesel e gás natural nos motores da Termelétrica, mantendo as características originais do motor, o bom desempenho e elevando a eficiência energética. / The energy crisis in 2001 highlighted the need for expansion of investments in the Brazilian power sector. Depending on the hydraulic crisis, there was a government incentive for electricity generation from the drive of Thermoelectric. In 2013, the Brazilian electricity sector issued about 115 kg of CO2 to produce 1 MWh. In Brazil, currently about 41 thermoelectric plants use fuel oil and diesel oil use in 2122. The fuel used in the thermoelectric engine studied are like, diesel and fuel oil containing low-sulfur. In this sense, the objective of this research is to analyze the issues in a Thermal Power Plant to compounds formed in combustion engines: CO, CO2, SO2, NO, NOx having as comparator emissions from residual O2 combustion. Experiments were performed on a scale of increasing and decreasing the engine power 8.45 MW of generating capacity of 1 MW ranges. The data of emissions of gases in the engine were collected through the analyzer of exhaust gas equipment and will be compared with data from the engine conditions in operation through the UTE monitoring system that enables stores data and visualization systems that make up the engine in real time. The comparative study with the Thesis Costa (2007) in a 150 kW engine installed on Thermogeneration UFCG laboratory shows that rising diesel consumption with power lift according to the literature. Pointing the trend of reducing polluting fuel consumption, diesel by a cleaner fuel source, natural gas in engines of 8.45 MW of thermoelectric aimed at reducing emissions of primary pollutants from combustion due to the use of dual mode, operating with diesel and natural gas in the thermoelectric engines, maintaining the original characteristics of the engine, good performance and increasing energy efficiency.

Submitted by Gilberto Paschoal Buccieri (gilberto.buccieri@yahoo.com) on 2018-05-09T11:37:31Z No. of bitstreams: 1 Tese Gilberto Buccieri - Rev Final.pdf: 11720264 bytes, checksum: 2c06474cf0370f8ef9ba814aaea19486 (MD5) / Approved for entry into archive by Pamella Benevides Gonçalves null (pamella@feg.unesp.br) on 2018-05-10T14:13:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 buccieri_gp_dr_guara.pdf: 11720264 bytes, checksum: 2c06474cf0370f8ef9ba814aaea19486 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-10T14:13:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 buccieri_gp_dr_guara.pdf: 11720264 bytes, checksum: 2c06474cf0370f8ef9ba814aaea19486 (MD5) Previous issue date: 2018-03-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Este trabalho apresenta o desenvolvimento de um protótipo de sistema especialista (SE) dotado de um módulo de geração de explicação (MGE) para diagnóstico preliminar de eficiência energética em plantas industriais, considerando as características fundamentais de operação e manutenção dessas plantas. Embora a capacidade de explicar processos de raciocínio distinga o SE de outros sistemas de apoio à decisão, disponibilizar um MGE ajuda a promover uma análise crítica das decisões tomadas pelo SE. Em adição, o MGE é muito útil também na validação da base de conhecimento, permitindo detectar erros semânticos do sistema e monitorar detalhes do processo de inferência, o que pode levar a uma redução de tempo de desenvolvimento e maior aceitação do sistema, aumentando dessa forma sua confiabilidade e principalmente, sua credibilidade. A base de conhecimento do sistema foi construída a partir da experiência de especialistas multidisciplinares da área de eficiência energética industrial, o que é certamente um recurso valioso em um contexto de gestão do conhecimento (GC) organizacional. A GC torna o conhecimento humano especializado em valor duradouro, criando uma memória corporativa por meio de ações de compartilhamento e retenção, o que pode contribuir para a melhoria contínua dos processos, criação de valor e manutenção de vantagens competitivas. Para demonstrar as possibilidades de melhoria de eficiência energética, os principais sistemas de utilidades de uma planta industrial são analisados de forma individual. Para tanto, tais sistemas são classificados como primário (energia elétrica, gás natural e água) e secundário (ar comprimido, ar condicionado, iluminação e sistemas de aquecimento). Estudos de caso são executados no protótipo SE para demonstrar como seu uso pode disseminar boas práticas de eficiência energética industrial, bem como de gestão de conhecimento, possibilitando criar uma memória corporativa permanentemente disponível nos computadores da organização e independente da disponibilidade de especialistas humanos. / This work presents the development of an expert system prototype (ES) with an explanation facility module (EFM) for preliminary diagnosis of energy efficiency guidelines in industrial plants, considering the fundamental characteristics of operation and maintenance of these plants. Although the ability to explain its own reasoning distinguishes ES from other decision support systems, providing an EFM contributes to promote a critical analysis of the decisions taken by the ES. In addition, the EFM is also very useful in validating the knowledge base, because it facilitates the detection of semantic errors and allows a better monitoring of the inference process. Because of that, the EFM can reduce the development time and contribute to a broader acceptance of the system, which positively impacts its reliability and credibility. The knowledge base of the system was built on the experience of multidisciplinary experts in the field of industrial energy efficiency that is certainly a valuable resource in an organizational knowledge management (KM) context. The KM becomes the human knowledge in permanent value by creating a corporate memory through sharing and retention actions that may contribute to continuous improvement of processes, value creation and maintaining competitive advantage. In order to properly demonstrate the possibilities of energy efficiency improvement, the main utility systems of an industrial plant are analyzed individually. To do so, such systems are classified as primary (power, natural gas and water) and the secondary (compressed air, air conditioning, lighting and heating systems). Case studies are performed in the ES prototype in order to show how its use can disseminate good energy efficiency practices and good knowledge management practices as well, making it possible to create a corporate memory permanently available on the organization's computers and independent of the availability of human experts. / CAPES - DS

Orientador: José Antonio Perrella Balestieri / Resumo: Este trabalho visa analisar a energia elétrica das instalações elétricas, os consumos de energia elétrica, ar comprimido e água gelada, criação de novos indicadores de desempenho energético e uso de ferramentas estatísticas em uma empresa montadora de veículos. Seu principal objetivo é obter novos indicadores de desempenho energético, redução do consumo de energia elétrica em uma pesquisa ação, com a necessidade de encontrar reduções de consumo de energia nas áreas das utilidades, água gelada, água quente, ar comprimido, energia elétrica nas áreas transversais. Dentre os insumos utilizados pelas indústrias, a energia elétrica insere-se como recurso essencial em quase todas as atividades de um sistema produtivo. Dessa forma, são evidenciados os consumos de maior relevância nas áreas de utilidades e nas áreas transversais. O investimento no uso eficiente de energia elétrica traz uma série de benefícios para a empresa, para o país e para seu cliente final. Dentre os aspectos econômicos envolvidos na atividade de racionalização do uso de energia, deve-se destacar a valorização da imagem e da visão estratégica da empresa. São evidenciados os novos indicadores de desempenho energético nos setores transversais e nas utilidades, mensais. Não houve correlação dos consumos de energia elétrica entre os prédios. As tendências de consumo de ar comprimido e água gelada mostraram uma incompatibilidade, observado nos gráficos de correlação. / Abstract: This work aims to analyze the demand for electric energy, electric energy consumption, compressed air and chilled water, creating new indicators of energy performance and use of statistical tools in a vehicle assembly company. Its main objective is to obtain new indicators of energy performance, reduced power consumption in an action research, with the need for energy consumption reductions in the areas of utilities, cold water, hot water, compressed air, chilled water, energy electric in cross-cutting areas. Among the inputs used by industries, the electricity is part of an essential feature in almost all activities of a production system. Thus, it is highlighted the most relevant consumption in the areas of utilities and in cross-cutting areas. Investment in energy-efficient brings a number of benefits for the company, for the country and for your end customer. Among the economic aspects involved in rationalizing activity of energy use, it should be noted to enhance the image and the strategic vision of the company. It will be shown the new energy performance indicators in cross-cutting sectors and the utilities, monthly. There was no correlation of electric energy consumption between buildings. The compressed air consumption trends and chilled water showed a mismatch, seen in correlation graphs. / Mestre

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This thesis aims to present a methodology for comparing the performance electrical, mechanical and hydraulic under the focus of the energy efficiency of pumping systems controlled by valves of strangulation or by the frequency converters. The trigger is held by engines of the line standard or high efficiency. Therefore, this paper presents the simulation in domain of time from a computer platform called ATP (Alternative Transient Program). Complementing the aspects earlier, the validation of proposal modeling, is performed by comparing the simulated values and those from the tests. Finally, it should be emphasized that the laboratory experiments were performed in the laboratory for energy efficiency of the Faculty of Electrical Engineering of the Federal University of Uberlândia. / Esta dissertação tem por objetivo apresentar uma metodologia de comparação do desempenho elétrico, mecânico e hidráulico, sob o enfoque da eficiência energética, de sistemas de bombeamento controlados por válvulas de estrangulamento ou por inversores de freqüência. O acionamento é realizado pelos motores da linha padrão ou de alto rendimento. Neste sentido, este trabalho apresenta a simulação no domínio do tempo a partir de uma plataforma computacional denominada ATP (Alternative Transient Program). Complementando os aspectos anteriores, a validação da modelagem proposta, é realizada através da comparação entre os valores simulados e aqueles oriundos dos ensaios experimentais. Finalmente, deve-se destacar que os experimentos laboratoriais foram executados no laboratório de eficiência energética da Faculdade de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Uberlândia. / Mestre em Ciências

Há um cenário de agrave na indústria de energia elétrica no Brasil, por escassez de energia afluente na produção hídrica, exigindo maior acionamento térmico. Para o futuro, usinas predominantemente a fio dágua, que estão sendo inseridas, estarão pronunciando ainda mais essa necessidade. Por força da estruturação térmica, sobrarão mais emissões de gases de efeito estufa - GEEs e consumo de recursos fósseis por unidade de energia elétrica produzida. Este estudo visa testar a possibilidade de construção de um cenário futuro, eleito 2050, de fornecimento de energia elétrica no país, balizado na aceleração do uso das fontes renováveis, premissa postulada como alinhamento à busca de desenvolvimento sustentável para o país. É utilizada a pesquisa, análise e síntese, com abordagem sistêmica, e aplicação de indicadores eleitos fundamentais para alcance do objetivo. São sistematizados dados e informações existentes em diferentes tipos de documentos elaborados por autores e organizações nacionais e internacionais, e nos planos governamentais de expansão da produção de energia elétrica. A partir do referencial teórico metodológico adotado, os resultados obtidos demonstram que é possível estabelecer um planejamento de longo prazo baseado no uso renovável dos recursos de que o país dispõe, com menores pressões socioambientais, consumos de fósseis, e emissões de gases de efeito estufa, por unidade de energia produzida. São obtidas maiores participações de fontes renováveis com menor participação da fonte hídrica, e menores participações de emissões de gases de efeito estufa e de consumo de óleo combustível. Sem incorrer em aumento nos custos de produção. Resulta um sistema descentralizado, híbrido, com maior expansão das fontes térmicas renováveis, eólica e solar, maior participação de produção independente cogeração, autoprodução, e geração distribuída e menor carga na rede de transmissão, comparativamente ao cenário atual. / There is an aggravated prospect in the Brazilian electric energy industry, due to a shortage of affluent energy in the hydric production, requiring a greater thermal use. For the future, the insertion of hydroelectric power plants predominantly without reservoirs will make this need even more evident. Due to the thermal structuring, there will be more emissions of greenhouse gases (GHGs) and consumption of fossil resources per unit of electric energy produced. This study aims to test the possibility of building a future setting, elected 2050, of electric energy supply in the country, beaconed on the acceleration of the use of renewable sources, premise postulated in alignment with the pursuit of sustainable development for the country. The research, analysis and synthesis is adopted, with a systemic approach, and applying the indicators elected as paramount to reach the goal. Data and information from different types of documents produced by international and national authors and organizations as well as governmental plans of expansion of electric energy production were systematized. From the theoretical and methodological framework adopted, the results obtained have shown that it is possible to establish a long term plan, based on the use of the available resources, with decreased social and environmental pressure, fossil consumption, and emission of GHGs per unity of energy produced. A greater participation of renewable sources is achieved, while the participation of hydric sources, the emissions of GHGs and consumption of oil-fuels are reduced. There is no increase in the production costs. The result is a decentralized, hybrid system with larger expansion of renewable thermal, wind and solar sources, larger participation of independent production co-generation, auto-generation and distributed generation and a diminished load on the transmission network, compared to the current scenario.

A necessidade de redução do consumo de combustíveis fósseis, devido ao cenário atual de tentar frear os efeitos do aquecimento global e de reduzir a poluição atmosférica, vem ditando uma série de transformações no setor de transporte naval. Este trabalho apresenta, inicialmente, as mudanças no âmbito normativo na questão do controle de emissões de poluentes e de eficiência de consumo de combustíveis em navios mercantes. Em seguida, com foco nas embarcações existentes, são apresentadas as principais técnicas operacionais com grande potencial de redução de consumo de combustível, destacando o método da redução da velocidade de navegação que, corretamente aplicado, tem impacto positivo tanto na redução dos custos operacionais, quanto no aumento expressivo de eficiência energética. Foi realizada uma análise numérica da variação do consumo de combustível em função da velocidade de um navio petroleiro Suezmax, adaptado para operações de alívio em plataformas do tipo FPSO em águas brasileiras. Com isso, estimou-se o potencial de aumento da eficiência energética da embarcação a partir de pequenas reduções de velocidade, e discutiu-se as possíveis aplicações desta melhoria, a partir do perfil operacional característico do navio tipo, de modo a não causar impacto econômico na operação. O estudo, ainda, avaliou a aplicação de duas metodologias numéricas diferentes, uma baseada apenas em equações de regressão, semi-empírica, e outra utilizando simulações de CFD para a estimativa de parâmetros sensíveis a forma do casco e de grande relevância para a determinação dos consumos característicos, analisando imprecisões e impactos no resultado final. / The need to reduce fossil fuels consumption due to the current scenario of trying to restrain global warming effects and reduce air pollution is dictating a series of transformations in shipping. This study introduces, at first, the changes of the regulatory framework concerning gas emissions control and fuel consumption efficiency on merchant ships. Secondly, the main operational procedures with high potential reduction of fuel consumption are discussed, with focus on existing vessels, using ship speed reduction procedure. This procedure shows the positive impacts on both operating costs reduction and also on energy efficiency increase if correctly applied. Finally, a numerical analysis of the fuel consumption variation with the speed was carried out for a Suezmax class oil tanker, which has been adapted to oil offloading operations for FPSOs in Brazilian offshore oil production systems. In this analysis, the discussions about the variations of vessel energy efficiency from small speed rate reductions and the possible applications of this improvement, taking into account the typical operating profile of the vessel in such a way to have significant economic impacts on the operation. This analysis also evaluated the application of two different numerical methods: one based only on regression equations produced by existing data, semi empirical method, and another using a CFD simulations for estimating the hull shape parameters that are most relevant for determining fuel consumption, analyzing inaccuracies and impact on the final results.