Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-30T17:31:52Z No. of bitstreams: 1 VIVIANE PEREIRA TIBÚSCIO - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2014..pdf: 1713471 bytes, checksum: d59a8d796e182346d0ca928f113a30ee (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-30T17:31:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VIVIANE PEREIRA TIBÚSCIO - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2014..pdf: 1713471 bytes, checksum: d59a8d796e182346d0ca928f113a30ee (MD5) Previous issue date: 2014 / A busca por alternativas energéticas viáveis, de baixo custo, sustentáveis e que possam substituir o uso de combustíveis fósseis tem aumentado. Neste contexto, os biocombustíveis derivados de microalgas torna-se uma opção promissora quer seja do ponto de vista econômico como do ponto de vista ambiental. Os cultivos de microalgas produzem elevada quantidade de biomassa em curto tempo e não requerem extensas áreas para sua produção como acontece com a cana de açúcar utilizada para a produção de etanol, ou a soja, no caso do biodiesel. Este trabalho teve o propósito de caracterizar o potencial de produção de ácidos graxos de microalgas isoladas da região semiárida do estado da Paraíba mantidas em cultivo monoespecífico no banco de culturas de microalgas do LARBIM/UFPB e selecionar espécies potencialmente produtoras desses compostos visando cultivá-las em diferentes condições de estresse com o propósito de incrementar o rendimento final dos ácidos graxos de interesse à produção de biodiesel. Os cultivos foram desenvolvidos utilizando os meios Zarrouk e WC em câmara de cultura a 25°C±1ºC dotada de sistema de iluminação, com fotoperíodo de 12 horas. Foram estudadas 12 cepas incluídas em 7 espécies representantes dos grupos das cianobactérias e clorofíceas. A quantificação de ácidos graxos de cada uma das microalgas estudadas, foi determinado por cromatografia a gás. Duas espécies Pediastrum tetras (D121WC) e Scenedesmus acuminatus (D115WC) apresentaram teores de ácidos graxos 802,1% em relação a soja 211,1% em relação a soja, respectivamente. Por essa razão essas espécies foram cultivadas em diferentes condições de estresse nas mesmas condições de temperatura e fotoperíodo, utilizando-se estresses fótico, térmico e nutricional. Ao final de cada experimento foram determinadas para cada condição testada, os teores de protrínas, lipídeos e carbiodratos. As curvas de crescimento foram acompanhas por medida de fluorescência in vivo, em triplicatas, e todos os parâmetros de crescimento foram analisados para cada espécie testada. Observou-se maior taxa de divisão celular por dia na espécie D112Z (0,71 divisão/dia). Os teores de ácidos graxos na cepa D121WC aumentaram mais do que o dobro sob a condição de estresse fótico. Já para a espécie D115WC ocorreu um aumento no rendimento de ácido graxo ao condiciona-la a estresse térmico de 590,8% em relação à soja. Apesar das duas espécies testadas (Pediastrum tetras e Scenedesmus acuminatus) serem potencialmente importantes para a produção de biodiesel, evidenciase que suas respostas fisiológicas às condições de estresse não são as mesmas. / The search for viable energy alternatives, low cost, sustainable and can replace the use of fossil fuels has increased. In this context, biofuels derived from microalgae become a promising option either from the economic point of view as from the environmental point of view. The cultivation of microalgae produce higher amount of biomass in a short time and require large areas for their production as with sugarcane used for ethanol production, or soybean in the case biodiesel. This study aimed to characterize the potential for production of fatty acids from microalgae isolated from the semiarid region of the state of Paraiba kept growing in monospecific cultures of microalgae bank of LARBIM / UFPB and select potentially producing species of these compounds in order to grow them different stress conditions in order to increase the final yield of the fatty acids of interest for biodiesel production. The cultures were developed using the means Zarrouk and toilet in a growth chamber at 25 ° C ± 1 ° C equipped with lighting system, with a photoperiod of 12 hours. 12 strains included representatives of groups of cyanobacteria and green algae were studied in seven species. The quantification of each fatty microalgae studied acids was determined by gas chromatography. Two species Pediastrum tetras (D121WC) and Scenedesmus acuminatus (D115WC) showed levels of fatty acids 802.1% compared to 211.1% in soybeans compared to soybean, respectively. Therefore these species were grown under different conditions of stress under the same conditions of temperature and photoperiod, using photic, thermal and nutritional stresses. At the end of each experiment were determined for each condition tested, the levels of proteins, lipids and carbohydrates. The growth curves were avidly by measuring in vivo fluorescence in triplicate, and all growth parameters were analyzed for each species tested. Observed a higher rate of cell division per day in D112Z (0.71 divisions / day) species. The levels of fatty acids in strain D121WC increased more than twice on condition of photic stress. As for the species D115WC was an increase in the yield of fatty acid to condition it to heat stress of 590.8% compared to soybean. Although the two potentially important for the production of biodiesel tested species (Pediastrum tetras and Scenedesmus acuminatus) are, it is evident that their physiological responses to stress conditions are not the same.

Submitted by Edmundo Ernesto Popp Gardolinski (egardo@gmail.com) on 2017-03-22T21:23:30Z No. of bitstreams: 2 Dissertaçao EGardolinski MPA 2014.pdf: 5620856 bytes, checksum: 0b19c32647ba16299c4c4bcd2f2a9292 (MD5) Dissertaçao EGardolinski MPA 2014.pdf: 5620856 bytes, checksum: 0b19c32647ba16299c4c4bcd2f2a9292 (MD5) / Rejected by Fabiana da Silva Segura (fabiana.segura@fgv.br), reason: Boa Noite, Prezado Edmundo Por favor corrigir o campo de conhecimento: Finanças e Economia de Empresas, corrigir nas páginas que houver campo de conhecimento Após a correção por favor submeter novamente Atenciosamente on 2017-03-22T21:40:03Z (GMT) / Submitted by Edmundo Ernesto Popp Gardolinski (egardo@gmail.com) on 2017-03-22T21:51:07Z No. of bitstreams: 2 Dissertaçao EGardolinski MPA 2014.pdf: 5620903 bytes, checksum: d0e70fabc1bffb1549d647bfce03ed03 (MD5) Dissertaçao EGardolinski MPA 2014.pdf: 5620903 bytes, checksum: d0e70fabc1bffb1549d647bfce03ed03 (MD5) / Approved for entry into archive by Fabiana da Silva Segura (fabiana.segura@fgv.br) on 2017-03-22T23:04:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertaçao EGardolinski MPA 2014.pdf: 5620903 bytes, checksum: d0e70fabc1bffb1549d647bfce03ed03 (MD5) Dissertaçao EGardolinski MPA 2014.pdf: 5620903 bytes, checksum: d0e70fabc1bffb1549d647bfce03ed03 (MD5) / Rejected by Fabiana da Silva Segura (fabiana.segura@fgv.br), reason: Prezado Edmundo Por favor excluir do campo de conhecimento 'opções reais, fica somente Finanças e Economia de Empresas Por favor corrigir e submeter novamente Atenciosamente on 2017-03-22T23:08:07Z (GMT) / Submitted by Edmundo Ernesto Popp Gardolinski (egardo@gmail.com) on 2017-03-23T12:24:16Z No. of bitstreams: 1 Dissertaçao EGardolinski MPA 2014 V2.pdf: 5620874 bytes, checksum: 810a94191c9dd4536d11365c9c429c94 (MD5) / Approved for entry into archive by Fabiana da Silva Segura (fabiana.segura@fgv.br) on 2017-03-23T16:04:28Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertaçao EGardolinski MPA 2014 V2.pdf: 5620874 bytes, checksum: 810a94191c9dd4536d11365c9c429c94 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T16:06:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertaçao EGardolinski MPA 2014 V2.pdf: 5620874 bytes, checksum: 810a94191c9dd4536d11365c9c429c94 (MD5) Previous issue date: 2017-02-23 / A utilização de recursos naturais aumentou em 800%, em relação ao século passado, e 1,8 bilhões de toneladas de resíduo sólidos são gerados, anualmente, sobrecarregando a capacidade da biosfera em absorver estes resíduos (KRAUSMANN et al., 2009). Existe uma tecnologia nacional que lida com este desafio, transformando o resíduo sólido urbano em carvão, que pode ser utilizado para geração de energia. O objetivo nesse trabalho é elaborar um modelo de avaliação de projetos, utilizando o método de opções reais. Para tal, foram consideradas duas fontes possíveis de receita: a venda do carvão reciclado, que possui 50% do poder calorífico do carvão vegetal (MATSUZAWA et al., 2007), e a venda de energia termelétrica no mercado spot. O preço da energia é tratado como uma variável estocástica, que segue o movimento geométrico browniano; contudo, limitada a banda de flutuação estipulada pelo governo; e o valor das opções encontradas será acrescido ao valor do projeto. Espera-se, com isso, evidenciar o valor oculto das opções disponíveis aos gestores do empreendimento, prover um modelo de avaliação financeira que reflita as flexibilidades gerenciais e que facilite a adoção da tecnologia por empresas de geração de energia e fundos de investimento. / The natural resources utilization increased by 800% from the past century and 1.8 billion tons of solid residue are generated yearly, overloading our biosphere capacity to absorb these residues (KRAUSMANN et al., 2009). There is a Brazilian technology that faces this challenge transforming urban solid residue is coal that might be used for energy production without launching harmful gases in the atmosphere. The objective of this work is to elaborate a model, using real option, that is capable of valuing this project and its inherent flexibilities. For that, two revenue sources will be considered: the selling of coal, that possesses 50% of the vegetable coal's calorific power (MATSUZAWA et al., 2007) and the selling thermal energy in the spot market. The price of energy will be treated as a stochastic variable that follows the Geometrical Brownian motion distribution; however, limited to a fluctuation band imposed by the government. The value of these options will be added to the original project's value. It is expected, that with such analysis the full value of the options given to the managers of the project will be uncovered, that the valuation reflects all flexibilities and that the funding of the technology is made easier.

O interesse mundial e os investimentos em fontes renováveis de energia têm aumentado consideravelmente nos últimos anos. Estas tecnologias têm a vantagem de aproveitar os recursos disponíveis localmente, reduzindo a dependência de fontes externas. Entretanto, um dos principais problemas associados a muitas das tecnologias de energias renováveis é sua imprevisibilidade ou intermitência. O armazenamento de energia é a técnica mais utilizada para moderar estas intermitências. Para aproveitamento em grande escala, os reservatórios hidrelétricos (de usinas hidrelétricas convencionais com reservatório e usinas hidrelétricas reversíveis) representam a tecnologia mais madura e amplamente aproveitada para armazenamento de energia elétrica na forma de energia potencial no volume de água. Isto faz destes uma opção importante a ser incluída no projeto de um sistema autônomo híbrido de geração de energia. Segundo diferentes autores consultados, o software HOMER (Hybrid Optimization Model for Electric Renewables) é a ferramenta mais amplamente utilizada em pesquisas relacionadas à simulação e configuração ótima deste tipo de sistemas. Esta tese apresenta um conjunto de procedimentos para determinar, em nível de pré-viabilidade, a configuração ótima (em termos do custo presente líquido) e o conjunto de arranjos viáveis de um sistema autônomo de geração de energia incluindo fontes renováveis intermitentes e reservatórios hidrelétricos. O software HOMER é aplicado na simulação e avaliação dos sistemas híbridos dos estudos de caso hipotéticos do presente trabalho, utilizados para validar os métodos propostos. Estes exemplos foram criados a partir de dados reais relacionados ao Estado de Rio Grande do Sul. Os procedimentos descritos são aplicáveis a qualquer região do mundo onde exista um local com potencial para reservatórios hidrelétricos, assim como dados de disponibilidade e custos relacionados a fontes renováveis intermitentes. Além de determinar a configuração ótima e o conjunto de arranjos viáveis, os resultados obtidos indicam que os procedimentos descritos podem ajudar na definição da melhor utilização de um local com potencial hidrelétrico. Igualmente, permitem estimar a quantidade de eletricidade excedente que poderia ser recuperada através de usinas reversíveis. Os resultados mostram que configuração ótima depende de muitos fatores, tais como restrições hidrológicas, a carga a ser atendida e o custo de geração de cada fonte. / Global interest and investments in renewable energy sources has increased considerably in recent years. These technologies have the advantage of using locally available resources, reducing dependence on external energy sources. However, most renewable energy technologies suffer from an intermittent characteristic due to the diurnal and seasonal patterns of the natural resources needed for power generation. Energy Storage is the most used technique to buffer this intermittency. For large-scale applications, hydropower reservoirs (of conventional and pumped storage plants) are the most mature and the most widely employed technology for electricity storage in the form of potential energy. For this reason, a hydropower reservoir is a suitable option to consider including in an autonomous hybrid power system. According to many authors, the HOMER model (Hybrid Optimization Model for Electric Renewables) is the most widely used tool in research studies related to simulation and optimal design of this type of systems. This thesis presents some procedures to define, as a pre-feasibility assessment, the optimal configuration (in terms of Net Present Cost) and set of feasible designs of an autonomous hybrid power system that includes intermittent renewable energy sources and hydropower reservoirs. The HOMER software is used for simulating and evaluating the hybrid power systems of the hypothetical case studies, used to validate the proposed methods. These examples were created based on real data related to the State of Rio Grande do Sul, Brazil. The procedures described can be adapted to any other region of the world where exists a site suitable for the construction of hydropower reservoirs, along with available data regarding intermittent renewable sources and generation costs. Besides defining the optimal configuration and the set of feasible designs, the results indicate that the procedures explained could help in the definition of the best use of a site with hydropower potential. Likewise, these methods can also be used to estimate how much excess electricity can be recovered by means of pumped storage hydropower. The results show that the optimal system design depends on many factors such as hydrological constraints, average load to serve and energy cost of each source.

O interesse mundial e os investimentos em fontes renováveis de energia têm aumentado consideravelmente nos últimos anos. Estas tecnologias têm a vantagem de aproveitar os recursos disponíveis localmente, reduzindo a dependência de fontes externas. Entretanto, um dos principais problemas associados a muitas das tecnologias de energias renováveis é sua imprevisibilidade ou intermitência. O armazenamento de energia é a técnica mais utilizada para moderar estas intermitências. Para aproveitamento em grande escala, os reservatórios hidrelétricos (de usinas hidrelétricas convencionais com reservatório e usinas hidrelétricas reversíveis) representam a tecnologia mais madura e amplamente aproveitada para armazenamento de energia elétrica na forma de energia potencial no volume de água. Isto faz destes uma opção importante a ser incluída no projeto de um sistema autônomo híbrido de geração de energia. Segundo diferentes autores consultados, o software HOMER (Hybrid Optimization Model for Electric Renewables) é a ferramenta mais amplamente utilizada em pesquisas relacionadas à simulação e configuração ótima deste tipo de sistemas. Esta tese apresenta um conjunto de procedimentos para determinar, em nível de pré-viabilidade, a configuração ótima (em termos do custo presente líquido) e o conjunto de arranjos viáveis de um sistema autônomo de geração de energia incluindo fontes renováveis intermitentes e reservatórios hidrelétricos. O software HOMER é aplicado na simulação e avaliação dos sistemas híbridos dos estudos de caso hipotéticos do presente trabalho, utilizados para validar os métodos propostos. Estes exemplos foram criados a partir de dados reais relacionados ao Estado de Rio Grande do Sul. Os procedimentos descritos são aplicáveis a qualquer região do mundo onde exista um local com potencial para reservatórios hidrelétricos, assim como dados de disponibilidade e custos relacionados a fontes renováveis intermitentes. Além de determinar a configuração ótima e o conjunto de arranjos viáveis, os resultados obtidos indicam que os procedimentos descritos podem ajudar na definição da melhor utilização de um local com potencial hidrelétrico. Igualmente, permitem estimar a quantidade de eletricidade excedente que poderia ser recuperada através de usinas reversíveis. Os resultados mostram que configuração ótima depende de muitos fatores, tais como restrições hidrológicas, a carga a ser atendida e o custo de geração de cada fonte. / Global interest and investments in renewable energy sources has increased considerably in recent years. These technologies have the advantage of using locally available resources, reducing dependence on external energy sources. However, most renewable energy technologies suffer from an intermittent characteristic due to the diurnal and seasonal patterns of the natural resources needed for power generation. Energy Storage is the most used technique to buffer this intermittency. For large-scale applications, hydropower reservoirs (of conventional and pumped storage plants) are the most mature and the most widely employed technology for electricity storage in the form of potential energy. For this reason, a hydropower reservoir is a suitable option to consider including in an autonomous hybrid power system. According to many authors, the HOMER model (Hybrid Optimization Model for Electric Renewables) is the most widely used tool in research studies related to simulation and optimal design of this type of systems. This thesis presents some procedures to define, as a pre-feasibility assessment, the optimal configuration (in terms of Net Present Cost) and set of feasible designs of an autonomous hybrid power system that includes intermittent renewable energy sources and hydropower reservoirs. The HOMER software is used for simulating and evaluating the hybrid power systems of the hypothetical case studies, used to validate the proposed methods. These examples were created based on real data related to the State of Rio Grande do Sul, Brazil. The procedures described can be adapted to any other region of the world where exists a site suitable for the construction of hydropower reservoirs, along with available data regarding intermittent renewable sources and generation costs. Besides defining the optimal configuration and the set of feasible designs, the results indicate that the procedures explained could help in the definition of the best use of a site with hydropower potential. Likewise, these methods can also be used to estimate how much excess electricity can be recovered by means of pumped storage hydropower. The results show that the optimal system design depends on many factors such as hydrological constraints, average load to serve and energy cost of each source.

O interesse mundial e os investimentos em fontes renováveis de energia têm aumentado consideravelmente nos últimos anos. Estas tecnologias têm a vantagem de aproveitar os recursos disponíveis localmente, reduzindo a dependência de fontes externas. Entretanto, um dos principais problemas associados a muitas das tecnologias de energias renováveis é sua imprevisibilidade ou intermitência. O armazenamento de energia é a técnica mais utilizada para moderar estas intermitências. Para aproveitamento em grande escala, os reservatórios hidrelétricos (de usinas hidrelétricas convencionais com reservatório e usinas hidrelétricas reversíveis) representam a tecnologia mais madura e amplamente aproveitada para armazenamento de energia elétrica na forma de energia potencial no volume de água. Isto faz destes uma opção importante a ser incluída no projeto de um sistema autônomo híbrido de geração de energia. Segundo diferentes autores consultados, o software HOMER (Hybrid Optimization Model for Electric Renewables) é a ferramenta mais amplamente utilizada em pesquisas relacionadas à simulação e configuração ótima deste tipo de sistemas. Esta tese apresenta um conjunto de procedimentos para determinar, em nível de pré-viabilidade, a configuração ótima (em termos do custo presente líquido) e o conjunto de arranjos viáveis de um sistema autônomo de geração de energia incluindo fontes renováveis intermitentes e reservatórios hidrelétricos. O software HOMER é aplicado na simulação e avaliação dos sistemas híbridos dos estudos de caso hipotéticos do presente trabalho, utilizados para validar os métodos propostos. Estes exemplos foram criados a partir de dados reais relacionados ao Estado de Rio Grande do Sul. Os procedimentos descritos são aplicáveis a qualquer região do mundo onde exista um local com potencial para reservatórios hidrelétricos, assim como dados de disponibilidade e custos relacionados a fontes renováveis intermitentes. Além de determinar a configuração ótima e o conjunto de arranjos viáveis, os resultados obtidos indicam que os procedimentos descritos podem ajudar na definição da melhor utilização de um local com potencial hidrelétrico. Igualmente, permitem estimar a quantidade de eletricidade excedente que poderia ser recuperada através de usinas reversíveis. Os resultados mostram que configuração ótima depende de muitos fatores, tais como restrições hidrológicas, a carga a ser atendida e o custo de geração de cada fonte. / Global interest and investments in renewable energy sources has increased considerably in recent years. These technologies have the advantage of using locally available resources, reducing dependence on external energy sources. However, most renewable energy technologies suffer from an intermittent characteristic due to the diurnal and seasonal patterns of the natural resources needed for power generation. Energy Storage is the most used technique to buffer this intermittency. For large-scale applications, hydropower reservoirs (of conventional and pumped storage plants) are the most mature and the most widely employed technology for electricity storage in the form of potential energy. For this reason, a hydropower reservoir is a suitable option to consider including in an autonomous hybrid power system. According to many authors, the HOMER model (Hybrid Optimization Model for Electric Renewables) is the most widely used tool in research studies related to simulation and optimal design of this type of systems. This thesis presents some procedures to define, as a pre-feasibility assessment, the optimal configuration (in terms of Net Present Cost) and set of feasible designs of an autonomous hybrid power system that includes intermittent renewable energy sources and hydropower reservoirs. The HOMER software is used for simulating and evaluating the hybrid power systems of the hypothetical case studies, used to validate the proposed methods. These examples were created based on real data related to the State of Rio Grande do Sul, Brazil. The procedures described can be adapted to any other region of the world where exists a site suitable for the construction of hydropower reservoirs, along with available data regarding intermittent renewable sources and generation costs. Besides defining the optimal configuration and the set of feasible designs, the results indicate that the procedures explained could help in the definition of the best use of a site with hydropower potential. Likewise, these methods can also be used to estimate how much excess electricity can be recovered by means of pumped storage hydropower. The results show that the optimal system design depends on many factors such as hydrological constraints, average load to serve and energy cost of each source.

Submitted by Marcia Silva (marcia@latec.uff.br) on 2015-10-29T16:05:33Z No. of bitstreams: 1 Dissert Jefferson Fernandes do Amaral Silva.pdf: 25102387 bytes, checksum: edad0b0e6d5f6991523db2537c6c1061 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-29T16:05:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissert Jefferson Fernandes do Amaral Silva.pdf: 25102387 bytes, checksum: edad0b0e6d5f6991523db2537c6c1061 (MD5) Previous issue date: 2015-03-20 / A água é vital para os seres humanos. Projeções sobre o futuro indicam que o atual cenário de escassez de recursos hídricos pode se agravar e provocar consequências dramáticas para a própria sobrevivência da humanidade. O Brasil, que possui a maior fonte renovável de água doce do mundo, apresenta regiões de elevada escassez hídrica, como é o caso do semiárido e das regiões metropolitanas das grandes cidades. Esta pesquisa refere-se a um estudo sobre o panorama global da distribuição e uso de água doce e uma análise de custos da utilização de um sistema de dessalinização da água do mar por osmose reversa alimentada com energia gerada por painéis fotovoltaicos, por um motor gerador a biodiesel e pela rede elétrica, em uma organização com acesso à água do mar da Baía de Guanabara. Foram analisados os principais documentos publicados pela Organização das Nações Unidas e pelos órgãos no Brasil responsáveis pelo gerenciamento dos recursos hídricos e realizada uma vasta revisão bibliográfica para identificar os modelos utilizados para avaliação econômica de plantas de osmose reversa alimentadas por energia elétrica de fontes renováveis de energia, solar e biodiesel, e da própria rede elétrica. A análise econômica, focada no levantamento de custos, utilizou a combinação de taxas de juros nominais ao ano, 5%, 10% e 15%, com períodos de vida útil de 10, 15 e 20 anos. Os custos de produção de água doce obtidos variaram entre R$ 6,22/m3 a R$ 7,71/m3 para a configuração do dessalinizador de osmose reversa alimentado com energia da rede elétrica (Rede-OR), entre R$ 12,47/m3 e 25,67/m3 para a configuração do dessalinizador de osmose reversa alimentado com a energia elétrica gerada pelos painéis fotovoltaicos (FV-OR), e entre R$ 16,79/m3 e 18,51/m3 para a configuração do dessalinizador alimentado com energia elétrica gerada pelo motor gerador movido a biodiesel (Biodiesel-OR). Os resultados apresentaram valores competitivos e indicam que organizações com fácil acesso à água do mar e que possuem demandas elevadas de água, com custos também expressivos, devem investigar a produção autônoma de água doce por meio da dessalinização por osmose reversa, combinadas com energias renováveis, caso disponíveis / Water is vital for human beings. Projections on the future indicate that the current scenario of scarcity of freshwater resources may worsen and cause dramatic consequences for the mankind survival. Although it has the largest renewable source of freshwater in the world, Brazil presents high freshwater scarcity regions, like semi-arid and the metropolitan areas of major cities. This research aim to study about the global picture of the distribution and use of freshwater and to analyze the costs of the use of a system of seawater desalination by reverse osmosis powered by energy generated from photovoltaic panels, biodiesel stationary engine and power grids, in an organization with access to seawater of Guanabara Bay. Publications of United Nations and Brazil were analyzed about the conditions of freshwater resources and extensive literature to identify the models used to carry out the economic evaluation of reverse osmosis plants powered by electricity from renewable energy sources, solar and biodiesel, and the electrical power grid. The economic analysis, focused on cost survey, used a combination of nominal interest rates per annum 5%, 10% and 15%, with useful life of 10, 15 and 20 years. Freshwater production costs obtained ranged from BRL$ 6.22/m3 to BRL$ 7.71/m3 for the configuration with reverse osmosis desalination unit powered by energy from the electric power grid (Grid-RO), from BRL$ 12.47/m3 to BRL$ 25.67/m3 for the configuration with reverse osmosis desalination unit powered by electricity generated from the photovoltaic panels (PV-OR), and from BRL$ 16.79/m3 to BRL$ 18.51/m3 for the configuration with reverse osmosis desalination unit powered by electricity generated from the biodiesel stationary engine (Biodiesel-RO). The results showed competitive values and indicate that organizations with easy access to seawater and have high water demands, with also significant costs, should investigate the autonomous production of fresh water through desalination by reverse osmosis, combined with renewable energies, if available

In Sub-Saharan Africa, 76 % of the population lack access to electricity. This situation prohibits economic growth, causes major health issues, and impedes the education of its populace. Considerable work and effort are being made to increase the populace’s access to electricity. Even small amounts of electricity can make a difference and increase the quality of life. There have been several studies conducted that investigate possible solutions for small scale power generation in Mozambique, but the proposed solutions have not been implemented. Other studies have been carried out that investigate practical solutions for small scale power generation and implementing them, albeit not in Mozambique. This thesis therefore tries to cover the entire spectra, from possible solution to practical implementation, in Mozambique. This thesis is conducted as a case study, with a rural clinic in the village of Linga Linga, Mozambique, as case. The thesis analyses the clinic’s energy demand, the most suitable renewable energy resource for the clinic as well as local materials and components to construct a small scale power generation solution. The main research question that is answered is "What renewable and sustainable small scale power generation solution can be built, using local resources, to deliver electricity to a rural medical clinic?". To answer the main research question, necessary information was gathered, where Mozambique’s energy situation, renewable energy technologies in general and previous small scale energy projects in particular were studied. Thereafter, the energy demand as well as the daily variation of demand were investigated. An evaluation of which renewable energy resources that were locally available and most suitable was also conducted. Finally, a small scale power generation solution, using local material and components, was constructed and evaluated. The energy demand of the clinic was estimated to be 2 795 Wh per day, with a maximum power demand of 150 W. The energy demand consisted of five lamps and one refrigerator. Solar energy was evaluated as the renewable energy resource most suitable for the particular area. Moreover, a solar power system was constructed, with a maximum power of 880 W and a total battery energy capacity of 5 760 Wh, of which 50 % can be utilised without risking the health and lifetime of the batteries. The total cost for the solar power system amounted to 141 482 MZN, corresponding to circa 20 447 SEK. The purpose with the thesis was to evaluate a viable way to produce electricity and to implement a practical solution for a medical clinic. With a solar power system in place, the life quality of the inhabitants in Linga Linga has been improved. Looking forward, this thesis provides a piece of the puzzle for how electrification of rural Sub-Saharan Africa can be conducted, from energy demand to installation, and contributes to the Agenda 2030 goal of clean energy for everyone. / I Subsahariska Afrika saknar 76 % av invånarna tillgång till elektricitet. Detta leder till försämrad ekonomisk tillväxt, betydande hälsoproblem och undermåliga utbildningsresultat. Omfattande arbete och åtgärder genomförs för att förbättra situationen och öka tillgången till elektricitet. Även den minsta mängd elektricitet kan göra skillnad och höja livskvaliteten. Flera studier har gjorts där möjliga lösningar för småskalig kraftproduktion i Moçambique utreds, men inga föreslagna lösningar har implementerats. Det har också gjorts studier som har undersökt praktiska lösningar för småskalig kraftproduktion och därefter implementerat dessa, om än inte i Moçambique. Denna studie försöker därför täcka hela spektrat, från möjlig lösning till implementering, i Moçambique. Denna studie genomförs som en fältstudie där en klinik i byn Linga Linga på den moçambikanska landsbygden står i fokus. Studien analyserar klinikens energibehov, den mest lämpliga förnybara energikällan samt de mest lämpliga lokala materialen och komponenterna nödvändiga för att bygga en småskalig kraftproduktionslösning. Huvudfrågan som utreds och besvaras är: "Vilken förnyelsebar och hållbar småskalig kraftproduktionslösning kan byggas med lokala resurser för att förse en medicinsk klinik på landsbyggden med elektricitet?". För att besvara huvudfrågan har nödvändig information inhämtats, där energisituationen i Moçambique, förnybara energiteknologier och tidigare projekt rörande småskalig kraftproduktion studerats. Därefter undersöktes energibehovet och den dagliga variationen av energiförbrukningen i kliniken. Vidare utvärderades vilka förnybara energikällor som var lokalt tillgängliga och mest lämpliga. Slutligen konstruerades en småskalig kraftproduktionslösning av lokalt tillgängliga material och komponenter. Energibehovet för kliniken uppskattades till 2 795 Wh per dag, med ett maximalt effektbehov om 150 W. Energibehovet består av fem lampor och ett kylskåp. Solenergi utvärderades som den lämpligaste energikällan för applikationen. Ett solkraftssystem konstruerades också, med en maximal effekt om 880 W och en total batterikapacitet om 5 760 Wh, av vilken 50 % kan användas. Den totala kostnaden för systemet uppgick till 141 482 MZN, motsvarande cirka 20 447 SEK. Avsikten med denna studie var att utvärdera både en teoretisk möjlig lösning såväl som en praktisk implementering av en kraftproduktionslösning till en klinik. Med ett system på plats, har nu livskvaliteten för invånarna förbättrats. För den framtida forskningen bidrar denna studie till att lägga kunskapspusslet om hur elektrifiering av subsahariska Afrika kan genomföras, från energibehov till installation, och bidrar därmed till Agenda 2030 och det globala målet om hållbar energi för alla. / Na África subsaariana, 76 % da população não tem acesso a electricidade. Este problema inibe o crescimento económico, causa enormes problemas de saúde e conduz a precários resultados em matéria de educação. Trabalhos e esforços consideráveis têm sido envidados no sentido de aumentar o acesso à rede eléctrica. Por menor que seja o sinal de energia, pode fazer a diferença e melhorar a qualidade de vida. Diversos estudos têm sido realizados com vista a encontrar possíveis soluções para geração de energia de pequena escala em Moçambique contudo, as soluções propostas não chegaram a ser implementadas. Outros estudos foram levados a cabo de forma a encontrar soluções práticas de geração de energia em pequena escala e a sua implementação mas não em Moçambique. Esta tese, por sua vez, procura cobrir o espectro completo, partindo de uma possível solução para uma implementação prática em Mocambique. Esta tese é realizada como um estudo de caso, baseado em uma clínica localizada na vila de Linga Linga, Moçambique. A tese analisa a demanda de energia da clínica, os recursos de energia renováveis mais apropriados assim como os materiais locais e componentes necessários para a construção de um gerador de energia de pequena escala. A principal questão da pesquisa a qual se responde é " Que geradores de energia de pequena escala renováveis e sustentáveis se podem construir com o uso de recursos locais por forma a fornecer energia a uma clínica médica?". Para responder a principal questão da pesquisa, foi levada a cabo uma revisão literária, onde se estudadou a situação de acesso a energia em Moçambique, as tecnologias de energias renováveis no geral e os projectos anteriores voltados para a energia de pequena escala. Em seguida, a procura pela energia foi de igual modo investigada como variação diária. Foi feita uma avaliação sobre os recursos de energias renováveis disponíveis localmente e os mais apropriados. Por fim, uma solução para geração de energia de pequena escala com recurso a materiais e componentes locais foi construída e avaliada. A demanda da clínica foi estimada em 2 795 Wh por dia, com uma demanda máxima de 150 W de energia. As exigências de energia consistiam em cinco lâmpadas e um refrigerador. A energia solar foi avaliada como sendo a energia renovável mais apropriada para a área em particular. Adicionalmente, foi construído um sistema de energia solar com potência máxima de 880 W e uma capacidade total da bateria de 5 760 Wh, dos quais se pode usar 50 %. O custo total do sistema de energia solar totalizou 141 482 MZN, correspondendo a cerca de 20 447 SEK. A tese tenciona avaliar uma forma viável de produzir electricidade e implementar uma solução prática para uma clínica médica. Com o sistema de energia solar estabelecido, a qualidade de vida dos habitantes de Linga Linga foi melhorada. Olhando para frente, esta tese oferece uma solução sobre como se pode processar a electrificação da África subsaariana, desde a demanda pela energia até a sua instalação e seu contributo para a meta energia limpa para todos da Agenda 2030.

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The energetic sector is one of the areas that more contribute for the increase of the environment degradation, mainly concerning to burning of fossil fuel since they are extreme polluters. This way, the preoccupation with the environment made man to turn to nature searching for in its elements energetic alternatives that could be able to provide energy to sustain his social and technologic development. In this context, we focused our analyse on one of the energetic alternatives that comes from replaceable and natural resources, the eolian energy, since it is a new clear source of energy that aims at reducing these problems. In Sergipe State, with the purpose of contributing for the environment preservation and increasing the energetic matrix of our country, it has being implanted, in the county of Barra dos Coqueiros its first eolian central generator. This project brings the installation of 23 windmills and they will have the capability of producing 35, 6 MW of energy. This location was chosen due to the environment conditions, as the climate and alleviation that are favorable to the project development. Thus, this present study refers to the analyze of the first wind farm implanted in the State and it aimed at learning the general perception of the social authors involved in the process, such as the surrounding population, the government and the responsible enterprise. The methodology began by the bibliographic surveys and visitation in both public and private agencies, field work with application of questionnaires and interviews, during the period of April and July, 2012. With this study it could be observed that the arrival of this enterprise provoked changes in the location landscapes caused by the windmill installations as well as daily life changing of the surrounding people. We searched to comprehend the perception of the main three segments involved referring to eolian energy as a sustainable energy source as well as the conformation of new territories. Government agencies and the involved enterprises in the wind farm implantation translate preocupation with the observance of the legislation, but, specially, with the participation in the magnification and diversification of the energetic matrix of both the State and Country. The majority of the surrounding inhabitants and the head office residents of the county, in turn, show themselves inadvertent or ignore that it does not mean only. a landscape change, but a production of a territory that will affect the neighbor relationship, the access, the values of the real estates, ultimately, the material and symbolic basis that until now remained in their quotidian. / O setor energetico e uma das areas que mais contribui para o aumento da degradacao ambiental, principalmente no que diz respeito a queima de combustiveis fosseis por serem extremamente poluentes. Desse modo a preocupacao com o meio ambiente fez com que o homem se voltasse para a natureza buscando nos seus elementos as alternativas energeticas capazes de fornecerem energia para sustentar o seu desenvolvimento social e tecnologico. Nesse contexto, focamos nossa analise numa das alternativas energeticas que provem dos recursos naturais renovaveis, a energia eolica, pois e uma nova fonte limpa de energia que visa diminuir esses problemas. No Estado de Sergipe, com intuito de contribuir para a preservacao do meio ambiente e aumentar a matriz energetica do pais, vem sendo implantada, no municipio de Barra dos Coqueiros sua primeira central geradora eolica. Esse projeto traz a instalacao de 23 aerogeradores e tera capacidade de produzir 35,6 MW de energia. A escolha por essa localidade foi devido as condicoes ambientais, como clima e relevo que sao favoraveis para o desenvolvimento do projeto. Assim, o presente estudo refere-se a analise do primeiro parque eolico implantado no Estado e teve como objetivo geral apreender a percepcao dos atores sociais envolvidos no processo, tais como populacao de entorno, governo e empresa responsavel pelo empreendimento. A metodologia principiou pelos levantamentos bibliograficos e visita em orgaos publicos e privados, trabalho de campo com aplicacao de questionarios e entrevistas, no periodo de abril a julho de 2012. Com esse estudo pode-se observar que a chegada desse empreendimento ocasionou transformacoes na paisagem da localidade advindas pela instalacao dos aerogeradores bem como mudancas no cotidiano da populacao de entorno. Procuramos apreender a percepcao dos tres principais segmentos envolvidos no que se refere a energia eolica como fonte energetica sustentavel assim como a conformacao de novos territorios. Os orgaos de governo e as empresas envolvidas na implantacao do parque eolico traduzem preocupacoes com o cumprimento da legislacao, mas, sobretudo, com a participacao na ampliacao e diversificacao da matriz energetica do Estado e do pais. Ja os moradores dos arredores e da sede do municipio, em sua maioria, apresentam-se alheios ou ignoram que nao se trata de apenas. uma transformacao da paisagem, mas da producao de um territorio que afetara as relacoes de vizinhanca, o acesso, o valor dos imoveis, enfim, a base material e simbolica que ate entao prevalecia em seus cotidianos.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:33:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gilmar Jose Hellmann.pdf: 4089954 bytes, checksum: 21966bcf70f1488d8a3ca5676bda2d52 (MD5) Previous issue date: 2013-11-18 / The socio-economic structure is based on the global relationship between production and consumption, as generating a new treasure measured by gross domestic product. The complex relationships between institutions, such as the State and organizations, or even companies and banks, require balance in political and financial power of market forces, averting the energy crisis. The energy revolution was found on fossil fuels oil, coal, natural gas and nuclear. Energy is a core indicator and promise of growth and economic development. Brazilian energy matrix is mostly renewable, depending on traditional water sources; it has been increasing wind generation; produced of political and legal modernization, programs as PROINFA, and economic development by mean of BNDES. This context encouraged the chain wind, stimulate by international expansion of this source and the national scientific-technical mastery. The financial return on wind projects and environmental contribution expanded the national exploitation of this energy; contrasted the potential coastal northeastern and Campos de Palmas in the south. For the purpose of wind generation is relevant socioeconomic and promote sustainable regional development is necessary theoretical foundation that supports socioeconomic relations. Reevaluating homo economicus, sectioned in technical and scientific model, in crisis in utilitarian perspective of power and ideology and insert a productive system-consumerist. This effort requires social ethos, i.e. understanding a holistic view of complex relationships. The State promotes economic growth and regional development, equalizing the power of the market and institutional-organizational transactions. Energy may collaborate with index per capita income and human development, promoting economic, political and environmental. Obviously all this demands a planned system of energy exploration, where the Água Doce Wind Farm could potentiate local development. By contextualizing the case study, the epistemological methodology finds the complexity and interdependency cause and effect of economic relations. The methodology of discourse analysis interprets the power and ideology that permeate human relations and institutional organization. The methodology of organization SWOT and PEST-A parameterized data and demonstrate the relativity of the benefits and limitations of Wind Farm Água Doce. The business of the winds will be the link of public-private relationships, interpersonal, organizational and institutional. Time frame between the years 2000-2010, the proposed study involves the expectation of socioeconomic City of Água Doce, commercial interests of the company IMPSA, builder and manager of wind power generation, and the benefits to the small group lessees of land in the comprehended area of the wind farm. The theoretical basis is crucial to understand the contractual relations between the parties; find the economic viability, social and environmental development of renewable wind energy; and analyze the traditional primary production that sustains the municipal GDP with new economic potential wind farm. Motivated by studies in the Master of Regional Development and Agribusiness, the guidance the group UNIOESTE teaching and by research case study, we aim to contribute to the formation of public policies that promote both: economic growth and sustainable regional development. / A estrutura socioeconômica mundial baseia-se na relação produção-consumo, gerando a riqueza mensurada por meio do Produto Interno Bruto. As relações complexas entre instituições, como o Estado e organizações, como empresas e bancos, necessitam de equilíbrio no poder político e financeiro das forças do mercado, acautelando das crises de energia. A revolução industrial valeu-se primordialmente das fontes fósseis, como petróleo, carvão, gás natural e da própria energia nuclear. A descoberta da eletricidade generalizou e enobreceu tal recurso, potenciando em muito os grandes interesses empresariais e políticos, motivando e alargando o crescimento e desenvolvimento econômico. A matriz energética brasileira é majoritariamente renovável, sobremaneira pela abundância hídrica dos rios. Ultimamente, a eletricidade está apelando à fonte do vento, mas de novo o nobre e limpo recurso natural comparece. Tal recurso está muito mais distribuído pelo mundo, ainda que o seu enfoque e escolha devem preferir o lugar onde se adensa melhor o seu grau de energia utilizável. Altas civilizações, como a Dinamarca, praticamente começam a contentar com tal fonte, pelo seu grau de limpeza, ainda que o resultado não atinge a firmeza da continuidade como as grandes fontes fósseis e hídricas; as grandes navegações de outrora já haviam sofrido dessa mui variável funão e impulso. Em todo o caso, a energia eólica já vai adaptando e modernizando o competente estatuto político-legal de programas como o PROINFA, e do fomento econômico por meio do BNDES. Esse contexto incentivou a cadeia eólica, impulsionada pela ampliação internacional desta fonte e do domínio técnico-científico nacional. O retorno financeiro em empreendimentos eólicos e a contribuição socioambiental ampliaram a exploração nacional dessa energia. Destacou-se no Brasil o duplo potencial litorâneo nordestino e os Campos de Palmas, no sul. A fim de que a geração eólica tenha relevância socioeconômica e promova o desenvolvimento regional sustentável, faz-se necessário o fundamento teórico que sustente as relações socioeconômicas. Propõe-se rever o homo economicus, seccionado no pensamento técnico-científico, em crise na perspectiva utilitarista do poder e da ideologia e inserto num sistema produtivo-consumista. Este necessita-se do ethos social, compreendido na visão holística das relações complexas. O Estado promove o crescimento econômico e desenvolvimento regional, para igualar o poder do mercado e as transações institucionais e organizacionais. A energia pode colaborar com os índices de renda per capita e o desenvolvimento humano, na promoção da sustentabilidade econômica, política e ambiental. Requer-se sistema planejado de exploração de energia; o Parque Eólico Água Doce poderia potenciar o desenvolvimento local. Ao contextualizar o estudo de caso, a metodologia epistemológica constata a complexidade e interdependência de causa e efeito no relacionamento econômico. A metodologia da análise do discurso interpreta o poder e a ideologia que permeiam as relações humanas de instituição e organização. A metodologia de organização SWOT e PEST-A parametrizam os dados e demonstram a relatividade dos benefícios e limitações do Parque Eólico Água Doce. O negócio dos ventos será o elo das relações público-privadas, interpessoais e institucio-organizacionais. O recorte temporal entre os anos de 2000 a 2010, proposto no estudo, envolve a expectativa socioeconômica da Prefeitura Municipal de Água Doce com os interesses comerciais da empresa argentina IMPSA, construtora e administradora da geração de energia. O tema econômico facilmente propende a bem casar o duro ônus com o querido bônus. Assim, os benefícios contemplam primeiro o reduzido grupo de arrendatários de terra, na área de abrangência do parque eólico. O embasamento teórico será determinante para compreender as relações contratuais entre as partes, especialmente no contrastar e no confrontar ou constatar a viabilidade econômica, social e ambiental da energia renovável eólica. Obviamente, cumpre bem analisar a tradicional produção primária, que vinha sustentando o PIB municipal com a novidade do potencial econômico eólico. Motivado pelos estudos realizados no Mestrado em Desenvolvimento Regional e do Agronegócio, pela orientação do grupo docente da UNIOESTE e pelas pesquisas do estudo de caso, almeja-se contribuir com a formação de políticas públicas que promovam o crescimento e desenvolvimento econômico regional sustentável.