The waste energy is a very important factor that affects environmental crisis in the world. Buildings have been consuming nearly 40% global energy production, and the building industry has been identified as a sector where substantial savings may occur. In residential buildings, the energy consumption is strongly related to air conditioning systems. In Maceio, the use of passive strategies as natural ventilation seems irrelevant by construction sector. This case results in well, fair, bad or very bad residential apartments in relation to climatic conditions. The apartments located in west quadrant have smaller price than apartments located in east quadrant. It is an attractive factor to the consumer purchase apartments badly adapted to climate. This situation contributes with wild use of air conditioning systems. The use of these equipments results in costs of purchase, operation and maintenance. Not always the accounting oh these values are properly considered in the moment of apartment s acquisition. Facing this context, the present work intends to evaluate the economical impact of air conditioning systems use in residential apartments in Maceio city, Brazil. Emphasize the link between waste energy and financial costs in long term involving this question. By case study, be adopted one methodology that analyze: apartment s energy performance in some variable using the EnergyPlus software; natural ventilation performance in some orientation, by qualitative analysis in water table models; economic analysis based on monthly consumption of energy for different situations simulated, accomplish comparison between energy costs for air conditioning system use and the price of apartments. The analysis have shown the energy costs in long term for all situations simulated represent large portion of integral apartment s value. When the monthly cost is applied in savings account, most situations pay total value of apartments. In all cases, this investment overcome the economy make possible in acquisition of west apartment invest in same circumstances. Results lead to the conclusion that the use of passive strategies of thermal comfort is a very good economics strategy for the consumer, and the purchase of badly adapted apartments is very expensive, above all when be considered the economical impacts for air conditioning systems use in long term. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / O desperdício energético é um dos fatores de maior impacto sobre o desequilíbrio ambiental enfrentado pelo planeta. As edificações respondem pelo consumo de aproximadamente 40% da energia gerada no planeta, sendo o setor da construção civil identificado como uma área de grande potencial para combater o desperdício energético. Nas edificações residenciais, o consumo energético está fortemente relacionado aos sistemas mecânicos de controle térmico como os sistemas de ar condicionado, por exemplo. Em Maceió, o Mercado Imobiliário parece não buscar soluções arquitetônicas que se aprofundem no uso de estratégias passivas de conforto térmico, como a ventilação natural, por exemplo. Na referida cidade, é identificada a existência de apartamentos residenciais bem, razoavelmente, mal ou pessimamente orientados frente aos condicionantes climáticos. Os apartamentos voltados para o quadrante oeste (posição poente) possuem preço menor que aqueles voltados para o quadrante leste (posição nascente), sendo esse um atrativo para o consumidor adquirir apartamentos mal adaptados ao clima. Essa situação contribui com o uso desenfreado de aparelhos de ar condicionado. O uso destes equipamentos acarreta em custos de aquisição, operação e manutenção dos mesmos. No entanto, a contabilização destes valores nem sempre é devidamente considerada no momento da aquisição dos bens imóveis. Diante desse contexto, o presente trabalho avalia o impacto econômico decorrente da utilização de aparelhos de ar condicionado em apartamentos residenciais de 02 quartos na cidade de Maceió/AL. Busca enfatizar o elo existente entre o desperdício de energia e o custo financeiro em longo prazo envolvido neste processo. Através de um estudo de caso, adotou-se uma metodologia na qual foram analisados: o desempenho energético dos apartamentos sob diferentes variáveis, utilizando o software EnergyPlus; o comportamento da ventilação natural nos apartamentos de acordo com as diferentes orientações geográficas, através de análises qualitativas utilizando maquetes em Mesa D água; análises econômicas baseadas no consumo médio mensal de energia para as diferentes situações simuladas, realizando comparações entre o custo energético para utilização de ar condicionado e o preço de mercado dos apartamentos. Os resultados demonstraram que os custos energéticos em longo prazo de todas as situações simuladas representam uma grande parcela do valor total do imóvel. Quando o custo mensal é aplicado em caderneta de poupança, a maioria das situações paga, com sobras, o valor total do imóvel. A economia possibilitada pela aquisição do apartamento poente aplicada em caderneta de poupança durante longo prazo é superada, em todos os casos, pela aplicação em iguais condições do custo energético mensal para uso de ar condicionado. Desta forma, conclui-se que a utilização de estratégias passivas de controle térmico representa um grande meio de economia para o consumidor, e que a compra de apartamentos mal adaptados ao clima é extremamente dispendiosa, sobretudo quando considerado o impacto econômico derivado do uso de ar condicionado em longo prazo.

Submitted by Marcos Barreto de Faria Pinho (marcosbfpinho@yahoo.com.br) on 2014-08-26T20:57:24Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Marcos Barreto.pdf: 446358 bytes, checksum: 6a5c10b76c1695fba41563a1c81f798d (MD5) / Approved for entry into archive by Gisele Gammaro (gisele.gammaro@fgv.br) on 2014-08-29T17:23:19Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Marcos Barreto.pdf: 446358 bytes, checksum: 6a5c10b76c1695fba41563a1c81f798d (MD5) / Approved for entry into archive by Gisele Gammaro (gisele.gammaro@fgv.br) on 2014-08-29T17:38:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Marcos Barreto.pdf: 446358 bytes, checksum: 6a5c10b76c1695fba41563a1c81f798d (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-23T13:59:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Marcos Barreto.pdf: 446358 bytes, checksum: 6a5c10b76c1695fba41563a1c81f798d (MD5) Previous issue date: 2014-05-23 / Electricity is fundamental to the development of any country and Brazil is curently undergoing an energy crisis due to the low level of its reservoirs, so many topics about the Brazilan electrical system come to light in order to give more reliabilty and prevent future energy rationing, thus alowing the energy shortage is not an impeditve to economic growth. This study estimates the potential reduction of electricity demand in the state of Rio de Janeiro via the variable pricing model that consists in having diferent prices for peak hours and of-peak. This is one of several existing demand response programs in the world. Order to calculate model results, the main asumptions are the projection of peak demand, the number of consumers per clas and the price elasticity of electricity demand. From that moment thre scenarios are sugested of AMI (advanced metering infrastructure) penetration and thre scenarios of price variations, thus reaching nine posible outcomes. / A energia elétrica é fundamental para o desenvolvimento de qualquer país e o Brasil atravessa atualmente uma crise energética devido ao baixo nível de seus reservatórios, então diversos temas sobre o sistema elétrico brasileiro vêm à tona a fim de dar mais confiabilidade e evitar futuros racionamentos, permitindo assim que a escassez de energia não seja um impeditivo para o crescimento econômico do país. O presente estudo calcula o potencial de redução de demanda por energia elétrica no estado do Rio de Janeiro através do modelo de preço variável, que consiste em ter tarifas distintas para o horário de ponta e fora de ponta. Este é um entre diversos programas de eficiência energética existentes no mundo atualmente. Para tal cálculo as principais premissas são a projeção de demanda máxima coincidente, o número de consumidores por classe e a elasticidade preço da demanda por energia elétrica. A partir dai são sugeridos três cenários de penetração de AMI (Advanced Metering infrastructure), e três cenários de variação de preço, chegando assim a nove resultados possíveis.

This dissertation deals with a comparison between energy consumption of conventional air conditioning and the surface geothermal conditioning for room environments. Studies have been conducted about soil constitution, heat exchangers and specifications of the tubes for water circulation. Based on these studies was the fitting of a conditioning system utilizing surface geothermal energy using a testing room and another one fitted with a conventional window air conditioner in an analog testing room environment. An electronic circuit maintains the temperature in the conventional air-conditioning reference room in similar conditions to the testing room using geothermal conditioning, also monitoring the power consumption in both units for comparative purposes. In this study, it was used the hill-climbing heuristic method to control and manage the best possible heat exchange with the underground, together with a DC converter used to regulate the electrical load of the hydraulic pump and the fan used in the geothermal conditioner. Experiments were performed with and without electronic management, proving so that this electronic control method increases the geothermal conditioner yielding and reduces power consumption. During the geothermal experiments the underground saturation suffered in the late summer period due to seasonal variation of soil temperature in the adopted depth and also because the sizing of the geothermal heat exchanger was below than planned. This fact, however served to demonstrate that this HCC condition does not maximize the thermal exchanges necessary to the proper functioning of the geothermal conditioner, and consequently, having an increase in electric power consumption. Among the major contributions of this dissertation is the development of a methodology for estimation of heat exchange between the basement and the living environment. One can also include how the sizing of the underground hoses and the electronic controller to manage the thermal exchanges between the underground and the conditioned environment. It proved also the feasibility of shallow geothermal energy for conditioning inhabited environments without heat pumps to reduce electricity consumption. / Esta dissertação trata da comparação do consumo de energia elétrica entre o ar condicionado convencional e o condicionamento térmico com a utilização da energia geotérmica superficial. Foram realizados estudos sobre a constituição do solo, dos trocadores de calor e das características técnicas dos tubos para a circulação de água. Baseado nestes estudos foi realizado a montagem de um sistema de condicionamento utilizando a energia geotérmica superficial usando uma sala de testes e outra com a instalação de um ar condicionado convencional de janela num ambiente idêntico à sala de testes. Um circuito eletrônico mantém a temperatura na sala de referência com condicionamento de ar convencional em condições semelhantes a da sala de testes com condicionamento geotérmico, fazendo também o monitoramento do consumo de energia elétrica em ambos os equipamentos para fins comparativos. Neste trabalho, utilizou-se o método heurístico hill climbing control (HCC) para gerenciamento da melhor troca térmica possível com o solo, em conjunto com um conversor de corrente contínua usado para regular a carga elétrica da bomba hidráulica e do ventilador utilizados no condicionador geotérmico. Experimentos foram realizados com e sem o uso do gerenciamento eletrônico, onde se comprova que este método de controle eletrônico aumenta o rendimento do condicionador geotérmico e reduz o seu consumo de energia elétrica. Durante os experimentos o subsolo sofreu saturação no final do período de verão, devido à variação sazonal de temperatura do solo na profundidade adotada e também devido ao dimensionamento do trocador de calor geotérmico ser inferior ao planejado. Este fato, porém serviu para demonstrar que nesta condição o HCC não maximizou as trocas térmicas necessárias para o funcionamento adequado do condicionador geotérmico, e consequentemente, ocorreu um aumento do consumo de energia elétrica. Entre as principais contribuições desta dissertação está o desenvolvimento de uma metodologia para estimação das trocas de calor entre o subsolo e o ambiente habitável. Pode-se incluir também a forma do dimensionamento das mangueiras a serem enterradas no subsolo e o controlador eletrônico para gerenciar as trocas térmicas entre o subsolo e o ambiente condicionado. Provou-se também a viabilização do uso da energia geotérmica superficial para condicionamento de ambientes habitados sem bombas de calor com a finalidade de reduzir o consumo de energia elétrica.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:09:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissGRN.pdf: 2609082 bytes, checksum: 09147cf07533f0a088d8e1734fc80ee4 (MD5) Previous issue date: 2005-12-09 / Financiadora de Estudos e Projetos / The cooling effect of evaporation is used in dry climates buildings since ancient times. Water evaporation can remove heat of roofs, cooling the interior of buildings indirectly. This study presents the measurement results of a test bed which received two identical tiles, one of them receiving water application and the other kept dry. Its objective was to investigate the effects that the evaporation provokes on internal surface temperature of ceramic tiles and fibrocement tiles. Using regression analyses, strong correlations were found among the falls observed in tiles internal surface temperatures and the climatic conditions. The evaporation provoked reduction of until 18,7 oC in the ceramic roof and until 17ºC reduction in the fibrocement one. / O resfriamento evaporativo de ambientes é conhecido pelos habitantes de regiões de clima seco desde a antiguidade. A evaporação de água sobre coberturas retira calor das mesmas, refrigerando indiretamente o interior da edificação. Este trabalho apresenta resultados de um estudo em que foram medidos os efeitos que a evaporação provoca sobre as temperaturas superficiais internas de telhas de barro e de fibrocimento, sujeitas às variações climáticas como o vento e radiação solar. Para tanto, montou-se uma bancada de testes onde foram monitoradas telhas idênticas, uma com gotejamento de água e outra mantida seca, em situações de inverno em laboratório e em situações de verão em campo. Por meio de análise de regressão, identificou-se fortes correlações entre as quedas observadas nas temperaturas superficiais internas das telhas e as condições climáticas. A evaporação provocou redução de até 18,7 ºC na temperatura superficial interna da telha de barro e de até 17ºC na de telha de fibrocimento. Os resultados indicaram que o gotejamento de água sobre superfícies externas de telhas de barro e de fibrocimento reduz a temperatura superficial interna das mesmas por meio da refrigeração evaporativa, sendo um potencial método de resfriamento passivo de telhados de barro e de fibrocimento na região de São Carlos-SP.

The energy analysis aims to compare the performance between productive units and activities, searching an approach to link the energy with the economic, social and cultural parameters in the management of natural resources in economic systems. The main question that arises and guides this dissertation is the analysis of the energy produced and consumed during the production process of major crops in the state of Rio Grande do Sul, namely, rice, soybeans and wheat, opposed to the economic results of such activities. The research was exploratory and based on multi-case studies with the use of literature review, laboratory analysis and interviews with producers. The choice of the production units studied favored the production systems that adopt modern technologies, where precision agriculture and controlled use of natural resources, such as water, are developed. Calculations were performed considering the energy available with workforce, seeds, fertilizers and pesticides (herbicides, insecticides and fungicides) machinery and equipment as well as fuels (lubricating oils, greases and diesel). To obtain the results of economic activities the added-value theory was used. The results demonstrate that the activity of soybean in no-tillage system with crop rotation achieved the highest energy efficiency between 25.58 MJ.ha-1 and 38.39 MJ.ha-1, whereas wheat culture showed the lowest efficiency with 3.13 MJ.ha-1. Regarding the economic performance of crops, soybeans showed the highest economic efficiency 2,47 and wheat the lowest 1,14. It is worth mentioning the significant economic results achieved by the rice crop, expressed by the high added-value obtained per unit area (VAL/ha R$ 3,802.00) due to its high physical productivity. In spite of having positive energy indicators, significant expenses on fertilizer, fuel and pesticides were observed in all properties studied. Thus, we reinforce the importance of the debate on social and environmental sustainability of the systems studied, especially when analyzed from the perspective of energy expenses of non-renewable resources and social problems attributed to workforce. / A presente análise tem a finalidade de comparar o desempenho entre unidades e atividades produtivas, interligando os parâmetros energéticos aos econômicos, sociais e culturais, na gestão dos recursos naturais nos sistemas de produção. Sendo assim, a dissertação tem como questão norteadora analisar a relação entre a energia produzida e consumida durante o processo de produção das principais culturas de cereais do Estado do Rio Grande do Sul, a saber: trigo, arroz e soja, em contraposição aos resultados econômicos das respectivas atividades. A pesquisa foi do tipo exploratório, a partir de estudos de multicaso, com uso de pesquisa bibliográfica, análises de laboratório e entrevistas com produtores. A escolha das unidades de produção estudadas privilegiou as que adotam sistemas produtivos tecnificados, onde se desenvolve a agricultura de precisão e a utilização controlada de recursos naturais, como a água. Para determinar os resultados de análises energéticas foram realizados os balanços energéticos e as eficiências culturais e energéticas das culturas, ao passo que para os resultados econômicos das atividades estudadas foi utilizada a teoria do Valor Agregado. Os resultados demonstram que a atividade da soja, em sistema de plantio direto com rotação de culturas, alcançou a maior eficiência energética, entre 25,58 MJ.ha-1 a 38,39 MJ.ha-1, sendo que a relação de menor eficiência foi a cultura do trigo, com 3,13 MJ.ha-1. Em relação ao desempenho econômico das culturas, a soja igualmente mostrou a melhor eficiência econômica 2,47 e o do trigo 1,14 a menor. Cabe destacar os significativos resultados econômicos obtidos pela cultura do arroz, expressos pelo alto valor agregado obtido por unidade de área (VAL/ha de R$ 3.802,00) em função de sua alta produtividade física. Apesar dos indicadores energéticos serem positivos, houve significativos gastos com fertilizantes, combustíveis e agrotóxicos em todas as propriedades estudadas. Desta forma reforça-se a importância do debate sobre a sustentabilidade socioambiental dos sistemas estudados, principalmente quando analisados sob a ótica dos gastos energéticos de bens não-renováveis e da problemática social atribuída a mão-de-obra.

Submitted by Livia Mello (liviacmello@yahoo.com.br) on 2016-09-30T13:11:31Z No. of bitstreams: 1 DissPWBJ.pdf: 4236598 bytes, checksum: c67ea4f748a05ba51123274cfad1b4ab (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T18:59:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissPWBJ.pdf: 4236598 bytes, checksum: c67ea4f748a05ba51123274cfad1b4ab (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T18:59:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissPWBJ.pdf: 4236598 bytes, checksum: c67ea4f748a05ba51123274cfad1b4ab (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-10T18:59:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissPWBJ.pdf: 4236598 bytes, checksum: c67ea4f748a05ba51123274cfad1b4ab (MD5) Previous issue date: 2016-03-07 / Não recebi financiamento / The virtualization of computing resources is becoming increasingly frequent for several purposes. An example is desktop virtualization, in which the user’s workstation is virtualized, executed in a data center, and delivered to users as a service. Users can access their virtual desktops over the network, from anywhere, anytime, using simplified clients as smartphones or tablets. Besides mobility, desktop virtualization brings significant reduction in management costs and administration of desktops. In the present work we propose a model that estimates the energy consumption of a desktop virtualization service. The proposed model aims to assist decision-making on the provision of resources and improving energy efficiency. The model takes into account energy consumption during all the lifecycle of a virtualized desktop since the instantiation. From the experiments, applying the model, it was concluded that for applications with low transmission rate of frames and commands, such as a web browser, it is better to instantiate an VD instead of running as a local desktop. It happens because the energy cost of running is amortized through the sharing of resources between the various connected users into the server, in addition to the low cost of transmission. The best energy efficiency has been obtained as a result of instantiating an VD on a datacenter (DC) with acessible through a local area network (LAN), in which the energy consumption per bit transmission is suffucuently low to compensate energy cost of VD migration between different DCs. / A virtualização de recursos computacionais está se tornando cada vez mais frequente para diversas finalidades. Um exemplo é a virtualização de desktops, em que a estação de trabalho do usuário é virtualizada e executada em um centro de dados, e são entregues aos seus usuários sob a forma de um serviço. Os usuários podem acessar seus desktops virtuais via Internet, de qualquer lugar e a qualquer hora, utilizando clientes simplificados como smartphones ou tablets. Além da mobilidade, a virtualização de desktops traz enorme redução nos custos de gerência e administração. Esta dissertação propõe um modelo que a permite estimar o custo energético de um serviço de virtualização de desktops. Esse modelo tem por finalidade auxiliar a tomada de decisões sobre o provisionamento de recursos, melhorando a eficiência energética. Para essa estimativa, são considerados os custos energéticos que compõem a entrega do desktop virtual, desde a instanciação até sua execução no centro de dados. A partir dos experimentos realizados, aplicando o modelo proposto, foi possível concluir que para aplicações com taxa de transmissão de quadros e comandos baixa ou regular, como um navegador web por exemplo, consome-se menos energia para executar um VD do que executar um desktop local. Isso acontece porque o custo energético de execução é amortizado por meio do compartilhamento de recursos entre os diversos usuários conectados ao mesmo servidor, além do baixo custo de transmissão. A melhor eficiência energética obtida foi resultado de instanciar um VD em um datacenter (DC) com acesso a rede local (LAN), em que o consumo energético de transmissão por bit é menor e tão pequeno que compensou no decorrer do tempo, inclusive, o custo energético da migração do VD entre diferentes DCs.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-08-12Bitstream added on 2014-06-13T20:11:55Z : No. of bitstreams: 1 andreoli_al_me_bauru.pdf: 2837768 bytes, checksum: 899d0f484921dccf16d7027e336d500b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O presente trabalho é o resultado de uma pesquisa aplicada ao desenvolvimento de um equipamento eletrônico microprocessado destinado ao controle de demanda máxima e de fator de potência em instalações elétricas. Motivado pelo aumento na demanda e pela limitação nos recursos do sistema elétrico interligado, o uso de equipamentos que permitam o gerenciamento de energia pelo lado da demanda tem se difundido com grande velocidade, pois é o método de racionalização do uso de energia elétrica que apresenta boa relação entre custo e benefícios, trazendo resultados favoráveis em curto prazo. O uso de controladores de demanda máxima e de fator de potência nas instalações atendidas por contratos de fornecimento horo-sazonal é uma forma de garantir que o sistema não ultrapasse os limites contratuais, que resultam em aplicação de multa, e também um modo de se operar o sistema dentro de parâmetros conhecidos evitando perdas excessivas, racionalizando a utilização de seus componentes. Embora não exista regulamentação relacionada a tarifas diferenciadas de energia elétrica para unidades atendidas em baixa tensão, a utilização de controladores de demanda máxima e fator de potência pode trazer à esta classe de consumidores os benefícios do gerenciamento de energia, reduzindo perdas e em muitos casos permitindo a diminuição no valor da fatura de energia. Pelo ponto de vista do fornecimento, a existência de controle de demanda nas unidades consumidoras permite um melhor planejamento e maior aproveitamento do sistema de distribuição, minimizando investimentos no setor. Para aplicação em unidades consumidoras de porte reduzido, os equipamentos de gerenciamento de energia disponíveis no mercado apresentam dois inconvenientes principais: o excesso de recursos que na maioria dos casos não é explorado em sua... / The present work is the result of an applied research to the development of an electronic microcontrolled device used in the control of maximum demand and power factor in small and medium range electric facilities. Stimulated by the increase of demand and limitation of electrical resources of the interconnected system, the use of demand-side energy management devices was increased, since this method is the better mode to provide the energy rationalization, good cost-benefits relationship and presents best results in a short time interval after its implementation. The use of maximum demand and power factor controllers in facilities with differential billing fares is a method of guarantee that the agreement limits will not be exceeded, resulting in penalties, and also a safe mode of system operation, reducing losses and rationalizing the use their components. Although don't exist regulation related to the differential billing applied to low-voltage supplied consumers, the use of maximum demand and power factor controllers can bring to this consumers category the benefits of energy management, reducing losses and in most cases decreasing the energy billing. In the supply point of view, the demand control in consumers units allow the better planning and the best utilization of distribution system, minimizing the investment in this sector. For application in small-size consumer units, the commercially available energy management devices have two inconvenient: excess of resources, in the most cases sub-utilized which increase the price, and the need of a special external energy meter or energy transducer, uncommon in this class of facility. The device developed in this research have an electronic energy measurement system and associated signals independent of the supplier's meter, and also... (Complete abstract click electronic access below)

The development and expansion of the federal universities throughout the past years, due to the plans of expansion implemented with the funds from REUNI (The program of supporting for the restructuring and expansion of Federal Universities), suggest the necessity of improving the electrical installations of these institutions in order to meet the new power demand in a planned and efficient way. The subject which is related to the growing costs of electrical energy and investments in electrical installations in teaching institutions, faced with its economic relevance, represents, nowadays, an extremely relevant theme. Therefore, currently, it is possible to observe efforts directed to enhance the procedure of quality and efficiency diagnosis of the electrical energy of a campus. Embedded in this context is this dissertation, which is linked to a measurement plan, analysis methods and data comparison with reference values and the use of tools for modeling and computer simulation. This way, the present work presents four different kinds of contribution to the current state-of-the-art. The first contribution is associated to the obtention of typical charge curves and tax modal analysis chart which seem to be most adequate for a university campus. The second contribution is associated to the methodology of data analysis and the installation diagnosis in terms of power quality. As a third contribution of this work, we have the modeling of the electrical system of installation with the use of the ATP (Alternative Transients Program) computer tool. As a final contribution one can highlight the computer modeling and simulation to identify the harmonic contributions both to the local power utility and to the campus installations, together with the point of common coupling. The obtained results show that the methodology in use is very useful in the daily management of the processes associated with the use of the electrical energy in the installations of a university. / O crescimento e a modernização da carga das universidades federais ao longo dos últimos anos, em função de seus planos de expansão propostos e financiados com recursos do Programa de Apoio a Planos de Reestruturação e Expansão das Universidades Públicas (REUNI), sugerem a melhoria das instalações elétricas destas instituições para atender as novas demandas de energia elétrica de forma planejada e eficiente. O assunto relacionado aos crescentes custos com a energia elétrica e investimentos nas instalações elétricas em instituições de ensino, diante da sua relevância econômica, representa, na atualidade, tema de extrema importância. Por conseguinte, constata-se, no momento, esforços direcionados para melhor consubstanciar os procedimentos de um diagnóstico de eficiência e qualidade da energia elétrica de um campus universitário. Nesse contexto se insere a presente dissertação de mestrado, a qual se encontra associada a um plano de medição, a métodos para análise e comparação de dados com valores de referência e ao uso de ferramentas para modelagens e simulações computacionais. Nesse sentido, o presente trabalho apresenta quatro contribuições ao estado da arte atual. A primeira contribuição está associada com a obtenção de curvas de carga típicas e de tabelas de análise da modalidade tarifária mais adequada para um campus universitário. A segunda contribuição do trabalho, por sua vez, está vinculada com a metodologia de análise de dados e de diagnóstico da instalação quanto à qualidade da energia elétrica. Na sequência, como terceira contribuição do trabalho, tem-se a modelagem do sistema elétrico da instalação em estudo utilizando-se a ferramenta computacional ATP (Alternative Transients Program). Finalmente, propõe-se uma modelagem e simulação computacional para identificar as contribuições harmônicas tanto da concessionária de energia elétrica local quanto das instalações do campus, junto ao ponto de entrega de energia elétrica. Os resultados obtidos mostram que as metodologias utilizadas são de grande utilidade na gestão diária dos processos associados ao uso da energia elétrica nas instalações de uma universidade. / Mestre em Ciências

A dificuldade do gás natural em penetrar no mercado residencial e competir com os usos térmicos da energia elétrica é o objeto principal de análise deste trabalho, o qual procurará sustentar que, em centros urbanos onde o gás canalizado é ou será uma realidade, sua utilização mais ampla não deve ser em um contexto de competição predatória com os outros energéticos, mas de complementação estratégica do sistema energético como um todo. O uso térmico da eletricidade gera demanda e não consumo para as concessionárias de energia elétrica, ou seja, em curto espaço de tempo, dentro do chamado período de ponta do sistema elétrico, há uma concentração de uso do chuveiro elétrico, que exige uma importante infra-estrutura de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica, para atender essa demanda pontual de fins térmicos, operando com significativos níveis de ociosidade no resto do tempo. Por outro lado, em muitos centros urbanos, com maior densidade populacional, a disponibilidade de gás natural canalizado teoricamente viabiliza a substituição da eletrotermia pelo aquecimento de água a gás. Para as companhias de distribuição de gás, o mercado de água quente é essencial para a viabilização econômica das redes e consolidação do mercado residencial. O gás canalizado apenas para fins de cocção conduz a redes extremamente custosas e de baixa utilização. Neste trabalho, tomando-se como estudo de caso a cidade de Santos, discute-se dentro de uma perspectiva mais ampla, como um planejamento integrado dos recursos pode levar em conta os investimentos a serem realizados, que conduzam a um melhor uso dos energéticos e das redes de distribuição de gás natural e energia elétrica, gerando ganhos para sociedade. Sugere-se, como conclusão, que uma abordagem integrada da questão energética, no caso a cidade de Santos, leve à redução do uso residencial da energia elétrica para fins térmicos, e garanta a disponibilidade desta para outros usos, sem maiores investimentos por parte da distribuidora. E por outro lado, o gás natural será incorporado à matriz energética local de forma eficiente, garantindo o desenvolvimento do seu mercado, que terá impactos sobre toda a Baixada Santista, integrando interesses desde a produção offshore na Bacia de Santos até o seu uso final dentro da própria região. / The natural gas difficult to penetrate in the residential market and compete with electrical energy is the main objective of this study, which will support that in big cities, where natural gas is already reality or will be the use of natural gas should not be considered competition for other types of energy resources but as a strategically complement of the overall power system. Electricity used as thermal source creates only demand for concessionaries and not consumption, in other words, there is short period of time when demand peaks and the amount of energy consumed by the electric shower is so high that requires a huge infra-structure of generation, transmission and distribution. However, it creates a big idle capacity in periods off-peak. Nevertheless, in the urban areas with high population density, the existence of pipelines turns feasible the replacement of electricity to natural gas in water heating. For natural gas distributors, the use natural gas in water heating is critical factor to make the pipeline network economically feasible and to consolidate the residential market. The use of natural gas only to cooking purposes makes the network very costly and with high idle capacity. This study will discuss how an integrated planning of resources within a broader perspective which considers not only the investments required but also the risks associated can lead to a better use of energy resources and distribution network of natural gas and electricity. With it, the whole society will gain. For this study, the city of Santos will be analyzed. Conclude that an integrated view of energy system in Santos will reduce the use of electricity as thermal source, freeing up capacity without incurring significant investments. Therefore, the natural gas will be wisely incorporated in the energy matrix assuring the development of new industry which will impact positively all onshore region near Santos, and will conciliate interests from offshore producers and local consumers of the region.

Essa pesquisa tem como foco a tomada de decisão para a escolha de modais de transporte urbano coletivo e analisa os desempenhos operacionais e funcionais dos sistemas Bus Rapid Transit (BRT), Veículo Leve sobre Trilhos (VLT) e Monotrilho. Um modelo de apoio multicritério à decisão (AMD) em cenários complexos é utilizado na análise e tem como dados de entrada as preferências subjetivas de agentes de decisão (stakeholders) e os desempenhos objetivos e subjetivos dos três modais com relação a um sistema de cinco critérios e 22 subcritérios. Tal sistema cobre os eixos de eficiência energética, custo, viabilidade econômica e financeira, qualidade da viagem e impactos ambientais. Stakeholders selecionados com perfis de operador, vizinho, usuário, fornecedor de equipamentos e serviços e consultor em transportes urbanos atribuem suas preferências, pontuando-as em escala numérica de 1 a 9. Visando a aplicação do modelo na região da cidade de São Paulo, foram coletadas 138 opiniões de preferências através de formulários de avaliação e entrevistas conduzidas nessa região. Cada um dos três modais, após ser configurado para atender aos requisitos operacionais e funcionais do serviço de transporte definido por uma unidade funcional comum, tem os seus desempenhos com relação ao mesmo conjunto de critérios e subcritérios pontuados em uma escala numérica. Um índice global (IG), que define a prioridade de cada alternativa, é obtido pela agregação das preferências e desempenhos com uma função aditiva. O modelo foi aplicado em um estudo de caso que simulou a operação dos três modais no trecho entre as estações Vila Prudente e São Mateus da Linha 15 do Metrô de São Paulo, cujos requisitos definiram a unidade funcional. Dentro dos limites e premissas estabelecidas para o estudo de caso, os índices globais calculados indicaram a preferência pelo modal Monotrilho, seguido, na ordem, pelo VLT e BRT. / This research focuses on decision-making support methods to choice public urban transport modes and analyzes the operational and functional performances of the Bus Rapid Transit (BRT), Light Rail Transit (LRT) and Monorail systems. A multicriteria decision aided model (MDAM) in complex scenarios is used in the analysis and has as input data the subjective preferences of stakeholders and the objective and subjective performances of the three modalities in relation to a set of five criteria and 22 subcriteria. This system covers the axes of energy efficiency, cost, economic and financial feasibility, travel quality and environmental impacts. Stakeholders selected with profiles of operator, neighbor, user, equipment and service provider and consultant in urban transport assign their preferences, scoring them on a numerical scale from 1 to 9. In order to apply the model in the region of the city of São Paulo, 138 opinions were collected through evaluation forms and interviews conducted in that region. Each of the three modes, once configured to meet the operational and functional requirements of the transport service defined by a common functional unit, has its performances against the same set of criteria and subcriteria scored on a numerical scale. A global index (GI), which defines the priority of each alternative, is obtained by aggregating the preferences and performances according to an additive function. The MDAM model was applied in a case study that has simulated the operation of the three transport modalities in the stretch between the stations Vila Prudente and São Mateus of the Line 15 of the São Paulo Metro, whose general requirements did define the functional unit of the case. Within the limits and assumptions defined for the case study, the calculated global indices indicated the first preference for the Monorail modal, followed, in sequence, by the LRT and BRT.