Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:12:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 322922.pdf: 2355984 bytes, checksum: d88788a604fcaab1ae99bcb85346b099 (MD5) Previous issue date: 2013 / A proposta deste trabalho é a modelagem fenomenológica de uma chaminé expelindo material particulado com diâmetro médio de 10 µm (MP10),15 µm e 20 µm utilizando dados adquiridos ao longo de um ano de funcionamento de uma usina de açúcar e álcool. Com este mode-lo, pretende-se estudar o comportamento do material particulado em meio ao escoamento do ar ambiente, determinando-se o grau de disper-são e as distâncias percorridas pelo mesmo, a fim de se verificar se ha-veria risco de doenças respiratórias para a população próxima à indús-tria. O modelo elaborado passou por testes de validação. O trabalho de Hall et al. (1998), que trata sobre dispersão de partículas em túnel de vento foi utilizado para esse fim. O modelo testado apresentou resulta-dos adequados para a dispersão de partículas de vidro de 105µm, con-forme os dados fornecidos no trabalho supracitado. No modelo de emis-são de particulado, três simulações foram conduzidas para melhor avali-ar os efeitos e as diferenças entre um modelo de escoamento turbulento não isotérmico e um modelo misto não isotérmico (laminar fora da cha-miné e turbulento em seu interior). O modelo de emissão de material particulado produziu um comportamento físico consistente com dados encontrados na literatura para particulados da classe MP10. A altura da chaminé (25 m) que pode lançar as partículas até cerca de 80 m do nível do chão permite deslocá-las com eficiente dispersão por longas distân-cias, reduzindo assim grandemente qualquer risco para a saúde humana. O material particulado de 10 µm chega ao chão em aproximadamente 3 h e 30 min e pode permanecer no ar por tempo indeterminado, depen-dendo de seu tamanho (<10 µm) e das condições de vento. <br> / Abstract : The purpose of this study is the phenomenological modeling of a chimney spewing particulate matter with a diameter of 10 µm (PM10), 15 µm and 20 µm using data acquired over an operation year in a sugar plant. With this model, we intend to study the behavior of particulate matter in the air flow through the environment, determining the degree of dispersion and the distances traveled by the same in order to verify if there is risk of respiratory diseases for the population near industry. The model developed has undergone validation testing. The work of Hall et al. (1998), which deals with dispersion of particles in the wind tunnel was used for this purpose. The model tested showed adequate results for the dispersion glass particulates of 105µm according to the data provid-ed in the above mentioned study. In the model of particle emission, three simulations were conducted to further evaluate the effects and differences between a not isothermal turbulent flow model and a non- isothermal mixed model (laminar outside the chimney and turbulent inside). The model emission of particulate matter produced a physical behavior consistent with literature data for PM10 particulates class. The stack height (25 m) which can shed particles up to about 80 m from ground level allows them to move efficiently dispersing over long dis-tances, thus greatly reducing any risk to human health. Particulate mat-ter comes to the ground in about 3 h 30 min and can stay in the air indef-initely depending on their size (<10 micrometers) and wind conditions.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Educação, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Informação, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:17:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 323943.pdf: 5108839 bytes, checksum: 518dca420c989d419f550e46cff1042c (MD5) Previous issue date: 2013 / O setor bancário trabalha acentuadamente com a informação e tem se destacado no mercado pelo forte uso e investimento em tecnologias da informação. Assim, entender como os fluxos de informação ocorrem neste setor tornou-se instigante e enriquecedor para o campo da Ciência da Informação. Buscou-se analisar o uso da informação para tomada de decisão, em gestão de pessoas, de gestores de agências bancárias. Delimita-se como objetivos específicos: (i) identificar os canais e fontes de informação utilizadas; (ii) identificar as principais barreiras enfrentadas na busca e acesso às informações; (iii) descrever os usos das informações do sistema de informação gerencial desenvolvido pela empresa; (iv) verificar a qualidade percebida pelos gestores em relação ao sistema de informação gerencial. A pesquisa é do tipo estudo de caso e foi realizada com gestores de agências bancárias de Santa Catarina. Obteve-se uma amostra de 273 gestores, correspondentes a quantidade de gestores que responderam o questionário on-line. A análise do uso da informação foi verificada sob três categorias: (i) canais e fontes de informação; (ii) Barreiras de acesso à informação; (iii) Sistemas de informação gerencial. Os resultados revelam que os canais e fontes internas formais são aqueles preferidos pelos gestores, tais quais aos normativos internos (95%, 258 apontamentos), Intranet (91%, 249 apontamentos) e Informativos internos (73%, 199 apontamentos). As barreiras de acesso a informação mais enfrentadas pelos gestores quando na busca por informações foram a sobrecarga informacional (67%, 184 apontamentos) seguido da falta de tempo (62%, 170 apontamentos). Aspectos como linguagem, terminologia e material desatualizado foram pouco percebidos como barreiras de acesso a informação. A categoria sistema de informação gerencial observou a qualidade e finalidades de uso do sistema de informação gerencial desenvolvido pela empresa. A análise dos dados mostrou que os gestores precisam de muita informação para a tomada de decisão e, no caso da instituição em estudos, essas informações são encontradas no âmbito interno da instituição bancária. Considera-se que aspectos da gestão da informação contribuem para a melhoria da gestão empresarial. Por fim, conclui-se que o sistema de informação gerencial é uma ferramenta inovadora passível de ser utilizada em outros contextos organizacionais. O uso da informação para tomada de decisão em gestão de pessoas na instituição bancária trouxe subsídios relevantes para entender como e quando as informações se tornam úteis aos usuários de informação.<br>

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015 / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:40:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 336496.pdf: 22492423 bytes, checksum: b865cc3457d1209b67133f68f3075533 (MD5) Previous issue date: 2015 / Um importante aspecto relacionado à geração de energia elétrica por meio do uso de biomassa consiste na garantia da qualidade e da disponibilidade do combustível ao longo do ano. No setor sucroalcooleiro, como exemplo, bagaço encontra-se disponível principalmente durante o período da safra que na região Centro-Sul do Brasil acontece entre os meses de Abril e Dezembro. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho consiste em avaliar a viabilidade técnica e econômica da integração de concentradores parabólicos com os ciclos de cogeração do setor sucroalcooleiro como forma de estendera operação destas plantas para o período da entressafra. O potencial foi previamente identificado em função do grande número de plantas de cogeração em região em que a incidência de irradiação direta normal é adequada para a geração termossolar. Em relação à abordagem adotada, o primeiro passo consistiu na definição de uma planta de cogeração base com leiaute e características operacionais identificadas em conjunto com fabricantes de equipamentos do setor sucroalcooleiro. A planta é equipada com dois geradores de vapor com capacidade de 170 t/h de vapor superaquecido com parâmetros de 67 bar e 525 oC. O vapor superaquecido é expandido paralelamente em duas turbinas, sendo uma de contrapressão (BPST) e outra de condensação (CEST). A moagem anual da usina é de três milhões de toneladas de cana por safra. Dois leiautes de integração foram propostos e avaliados, sendo:(a) aquecimento de água de alimentação com energia solar e (b) geração de vapor saturado com energia solar para posterior superaquecimento em gerador de vapor a biomassa. Como resultados importantes, foram identificadas as características da operação dos principais componentes da planta de cogeração em condição fora do ponto de projeto. Foi identificado o potencial de economia de bagaço para ambos os casos, bem como o custo nivelado da eletricidade gerada (LCOE) em função da operação híbrida. <br> / Abstract : One important problem related to the biomass power plants operationconsists on the fuel availability along the year. This is also true for the sugarcanebagasse power plants in Brazil that are operated mainly during thesugarcane harvest period that ranges from April to December in the Center-South region. In this regard, the objective of this work was to evaluate thetechnical and economic feasibility of integrating Concentrated Solar Power(CSP) with the conventional sugarcane bagasse cogeneration power plantsin the sugarcane sector in Brazil in order to extend their operation to theoff-season period and, as a consequence, to improve the electricity production.The potential for CSP hybridization with bagasse was identified onceboth energy sources matches regionally in their availability. Regarding theadopted approach, the first step consisted on the identification of a base casesugarcane bagasse cogeneration power plant, whereby layout and operationalparameters were defined in cooperation with equipment suppliers. The cogenerationcycle has two 170 t/h capacity steam generators that provide steamat 67 bar and 525 oC. Main steam is expanded in parallel in a backpressure(BPST) and a condensing-extraction (CEST) steam turbine. Three milliontons of sugarcane are processed per harvest. Two integration layouts of parabolictrough concentrators into cogeneration cycle were evaluated, namely:(a) solar feedwater heating; (b) saturated steam generation with solar energyand post superheating in biomass steam generators. As main results, the offdesignoperation of solar aided plant concepts was here identified consideringminimal modifications on the existing infrastructure. The bagasse economypotential due to hybridization as well as the Levelized Cost of Electricity(LCOE) of additional electricity produced was identified and compared withthe current commercial CSP plants.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2016-10-19T12:54:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 338189.pdf: 5518052 bytes, checksum: e59c1daeb1712cabea4ee02b63290aca (MD5) Previous issue date: 2015 / Dentre os principais critérios para avaliação do desempenho de sistemas de aquecimento de água para banho em edificações residenciais pode-se citar o consumo de energia e de água. Visando diminuir o consumo de energia e promover a utilização de energias limpas, diversas políticas incentivam a utilização de sistemas mais eficientes e fontes renováveis para aquecimento de água. Entretanto, a eficiência não é determinada apenas pelo consumo de energia para aquecer a água; a análise deve considerar o desempenho do sistema como um todo, incluindo o armazenamento e a distribuição da água quente. O objetivo deste trabalho é analisar o desempenho, durante a fase de operação, de diferentes tipos de sistemas de aquecimento de água em edificações residenciais. Foram analisados sistemas com chuveiro elétrico, aquecedor a gás individual, aquecimento solar com apoio elétrico e com apoio a gás, em edificações unifamiliares e multifamiliares. As análises foram realizadas através de simulações computacionais com o programa EnergyPlus, considerando cinco cidades brasileiras de climas diferentes: Curitiba, São Paulo, Brasília, Salvador e Belém. Os sistemas foram comparados quanto ao consumo de energia final, energia primária e consumo de água. Verificou-se que os sistemas com chuveiro elétrico, que tem menor vazão, levam a um menor consumo de água e de energia primária. Para residências unifamiliares, o aquecimento solar combinado com chuveiro elétrico é a opção com menor consumo energético, e o sistema solar com resistência elétrica no reservatório com água armazenada a 60°C é o que mais consome energia primária. Para os edifícios multifamiliares, o aquecimento solar, principalmente se combinado com aquecedores a gás, se mostra uma alternativa de baixo consumo. Entretanto, para edifícios de maior porte e para cidades de clima frio, em que as perdas térmicas na distribuição são mais significativas, o chuveiro elétrico é a opção mais eficiente. Foi verificada também a influência do uso de isolante térmico nas tubulações de água quente no desempenho do sistema. Observou-se que o isolante influencia pouco no desempenho para pequenos comprimentos de tubulação, mas, para maiores comprimentos, a não utilização do isolante resulta em reduções significativas na temperatura de banho, principalmente em locais de clima frio. Foram comparados, ainda, os custos de instalação, de operação, e o custo global de cada tipo de aquecimento, e concluiu-se que o consumo de água e energia durante a operação é o fator mais impactante no custo global dos sistemas. Os sistemas simulados foram dimensionados segundo os requisitos para etiquetagem de eficiência energética de unidades habitacionais (INMETRO, 2012), e o nível de eficiência foi comparado com os resultados de consumo de energia primária. Os resultados foram conflitantes, sendo que sistemas com baixo consumo anual de energia, como chuveiros elétricos, são classificados com os piores níveis de eficiência, enquanto que sistemas de alto consumo, como aquecedores a gás individuais e sistema solar com resistência elétrica no reservatório, são classificados com os níveis mais altos.<br> / Abstract : Among the main parameters to evaluate the performance of water heating systems in residential buildings, one that can be named is the consumption of energy and water. Aiming to reduce the energy consumption and promote the use of clean energy, many policies incentive the use of more efficient systems and renewable energy to heat water. However, the efficiency is not defined only by the consumption of energy to heat the water; the analysis must consider the performance of the complete system, including the storage of hot water and its distribution. The objective of this research is to analyze the performance of different types of water heating systems in residential buildings during operation. Systems with electric shower, individual gas heater and solar heater, with electric and gas backup, were analyzed for houses and apartment buildings. The analysis were performed by computer simulation using the EnergyPlus software, considering five Brazilian cities with different climate conditions: Curitiba, São Paulo, Brasília, Salvador e Belém. The systems were compared in terms of their final energy, primary energy and water consumption. Electric shower systems, which have the lowest flow rate, leads to the lowest consumption of water and primary energy. For houses, the solar heating system with electric shower is the option with the lowest energy consumption, and the solar heating system with electric heater in the storage tank, with water storage at 60°C, is the system that consumes more primary energy. For apartment buildings, solar water heating systems, especially with gas heater backup, are an option with low consumption. However, for larger buildings and for cities with cold weather, where the heat losses are more significant, electric shower is the most efficient option. The influence of the use of thermal insulation in hot water pipes was also analyzed. It was observed that the insulation has low influence in the performance for short pipes. In the other hand, for longer pipes, not using the insulation takes to significant reduction in the shower temperature, especially for cold weather places. The costs of installation, operation and global costs of each type of water heating systems were also compared, and it can be concluded that the consumption of water and energy during operation is the most important aspect in the system?s global cost. The water heating systems were dimensioned following the standards for energy efficiency labeling for residential buildings (INMETRO, 2012). The efficiency levels were compared to the primary energy consumption, and the results were conflicting. Low annual energy consumption systems, like electric showers, are classified with the worst efficiency levels, while systems with high consumption, as gas heaters and solar heating with electric resistance in the storage tank, are classified with the highest levels.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-21T19:29:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 224378.pdf: 2980568 bytes, checksum: ebbfe5c29d4c959de7a85f3843a1b984 (MD5) / Em muitas Usinas Hidrelétricas, quando as afluências são maiores que a demanda de energia, uma parcela de água que ainda poderia ser utilizada para gerar energia é desviada para o vertedouro e literalmente desperdiçada. Essa energia, cuja denominação é Energia Vertida Turbinável, poderia ser aproveitada para gerar algum outro produto ou vetor energético que possibilitasse seu armazenamento e posterior utilização, já que nessas ocasiões não é possível seu armazenamento sob forma de água em reservatórios. Esse trabalho estuda a viabilidade de utilização dessa energia na produção de hidrogênio em Usinas Hidrelétricas, analisando a instalação de uma planta protótipo na Usina Hidrelétrica de ITAIPU, situada na fronteira de Brasil e Paraguai e pertencente em condomínio a esses dois países, ainda a maior usina hidrelétrica do mundo com uma potência instalada de 12.600 MW e atualmente ampliando sua capacidade para 14.000 MW com a instalação de duas novas unidades geradoras. A aplicação do hidrogênio na geração de energia elétrica e em motores de veículos, em células combustíveis, vem se desenvolvendo rapidamente e é apontada como virtual sucessora da era do petróleo, entretanto, atualmente, a maior parte do hidrogênio consumido mundialmente é produzido a partir de derivados do petróleo ou de outros combustíveis fósseis. A produção do hidrogênio através de uma fonte renovável e sua aplicação em células combustíveis, contribuirá ainda para a redução da poluição tendo em vista que esse é um processo com emissão zero de poluentes. Apesar de existir tecnologia disponível, a efetiva difusão da utilização do hidrogênio ainda necessita do estabelecimento de uma infraestrutura adequada para sua distribuição e comercialização e da redução do custo em praticamente todas as etapas do seu ciclo de vida, da produção à distribuição, além da redução do custo das células combustíveis. Estima-se que isso poderá ser alcançado em um futuro próximo através do ganho de escala a ser obtido com aumento de sua utilização. In many Hydroelectric Power Plants, when the inflows are greater that the demand for energy, a portion of the water that could still be used to generate energy is diverted to the spillway and literally wasted. This energy, designated as 'Spilled Turbinable Energy', could be used advantageously to generate some other product or energy vector that would permit its storage and subsequent utilization, since on these occasions it is impossible to store it in the form of water in the reservoirs. The present work studies the feasibility of using that energy for the production of hydrogen in Hydroelectric Power Plants, analyzing the installation of a prototype plant at the ITAIPU Hydroelectric Power Plant, situated on the frontier between Brazil and Paraguay and belonging in condominium to both those countries, still the greatest hydroelectric power plant in the world with an installed power of 12,600 MW and actually increasing its capacity to 14,000 MW with the installation of two new generator units. The application of hydrogen for the generation of electrical energy and for vehicle engines, in fuel cells, is developing rapidly and is forecast as the virtual successor of the petroleum era, although, at present, the greater part of the hydrogen consumed in the world is obtained from petroleum products or from other fossil fuels. The production of hydrogen from a renewable source and its application in fuel cells, will also contribute to reducing pollution since this is a zero pollutant emission process. In spite of the technology already being available, the effective dissemination of the use of hydrogen still requires the establishment of an adequate infrastructure for its distribution and marketing, and for reducing its cost in practically all the stages of its life cycle, from production to distribution, as well as the reduction in the cost of the fuel cells. It is estimated that this can be attained in the near future through the advantages of scale to be obtained with its increased utilization.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica / Made available in DSpace on 2012-10-22T02:43:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 210375.pdf: 1310492 bytes, checksum: 9178edf593327d85c741cbc1073d0433 (MD5) / A presente dissertação aborda uma metodologia para obtenção da capacidade máxima de aerogeradores a ser instalada em um determinado alimentador de distribuição. Os procedimentos utilizados se baseiam em modelar as características do vento nos locais de interesse, com informações obtidas em mapas eólicos, permitindo que se obtenha uma avaliação preliminar do potencial de geração eólica para inserção na rede elétrica local. O objetivo principal da ferramenta desenvolvida é determinar os limites de geração eólica do local estudado, respeitando os limites físicos da rede de distribuição. O trabalho também apresenta uma metodologia de avaliação da possível postergação de expansão da rede na presença de geração eólica, crescimento especificado de carga e um dado risco de não-conformidade de tensão ou sobrecarga. Utilizou-se como ferramenta de avaliação de fluxo de potência, limites de tensão e perdas o Simulador de Redes de Distribuição de Energia Elétrica na Presença de Geração Distribuída - SiGDist, desenvolvido através de um Projeto de P&D Labspot - CELESC. Aplicou-se a metodologia a um alimentador urbano-rural típico com inserção de aerogeradores sujeitos a ventos característicos do planalto Sul do Brasil.

Made available in DSpace on 2015-12-10T14:24:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-09-16. Added 1 bitstream(s) on 2015-12-10T14:31:01Z : No. of bitstreams: 1 000853857.pdf: 13883985 bytes, checksum: 905b6047031e681af2ad741b3c1b0b8c (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / As Águas Termais do Polo Turístico das Águas de São Lourenço ocorrem nos municípios de São Vicente, Juscimeira e Jaciara, sudeste do estado do Mato Grosso a 150 km de Cuiabá. O trabalho visa à geração de informações na área das geociências para apoiar o geoturismo da região, baseado principalmente nos recursos hídricos de águas minerais, termais e superficiais, além de propor soluções a partir do levantamento do potencial turístico dos atrativos municipais e propor soluções que facilitem a elaboração de um Geoparque para a área. Os impactos decorrentes das atividades turísticas foram avaliados mediante aplicação do método VIM (Visitor Impact Management), com ênfase em indicadores biofísicos. A região situa-se em unidades do Planalto dos Guimarães, formada por feição de relevo cuestiforme das Serras dos Coroados e São Jerônimo e pela Depressão de Rondonópolis, constituída pelo vale do rio São Lourenço, em que se expõem as rochas da Bacia do Paraná (formações Furnas, Ponta Grossa, Aquidauana, Botucatu e Serra Geral). As características geológicas e hídricas da região contribuíram com a ocorrência do hidrotermalismo das águas do aquífero do arenito Furnas e para que a região apresentasse feições geomorfológicas definidas por formas de relevos exuberantes, registradas pela presença de serras e cavernas. Os intensos recursos hídricos superficiais resultam em inúmeras cachoeiras e corredeiras, com imensas possibilidades para a prática do turismo contemplativo, geoturismo e ecoturismo. A estância hidromineral constitui num importante polo turístico e os municípios sobrevivem economicamente da atividade turística, que depende da infiltração da água da chuva para renovação do principal produto, o manancial superficial e termal. Dessa forma, manter esse patrimônio significa contribuir com a preservação deste recurso natural tão raro, verificando as consequências e os... / The Thermal Water of the Touristic Polo of Águas de São Lourenço occur in the municipalities of São Vicente, Juscimeira and Jaciara, southeastern Mato Grosso 150 km from Cuiabá. The work aims to generate information in the field of geoscience to support geotourism in the region based mainly on thermal and surface mineral water resources, as well as propose solutions from a survey of tourism potential of local attractions and to consider solutions that facilitate the elaboration of a Geoparque for the region. The impact of tourism activities were evaluate by applying the VIM (Visitor Impact Management) method with emphasis on biophysical indicators. The region is located in the units of Guimarães Plateau that presents features of cuesta relief of Serra dos Coroados and São Jerônimo and by Rondonóplis Depression formed by the São Lourenço River valley, where are exposed rocks of the Paraná Basin (Furnas, Ponta Grossa, Aquidauna, Botucatu and Serra Geral Formation). The geological and hydric characteristics contributed to the hydrothermal conditions of Furnas sandstone aquifer considering that the region present geomorphological features defined by exuberant relief forms, resulting in the presence of mountains and caves. The intense water surface resource, result in numerous waterfalls and rapids, with immense possibilities for the practice of contemplative tourism and ecotourism. The health resort is a major tourist hub for the state of Mato Grosso and the municipalities survive economically on tourism, which depends on the infiltration of rainwater for renovation of the main product, surface and thermal spring. Thus, keeping this heritage means to contribute to the preservation of natural resource so rare, checking the consequences and benefits of tourism based on ownership and exploitation so essential to the region's economy

Made available in DSpace on 2016-01-13T13:27:29Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-06-03. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-13T13:32:54Z : No. of bitstreams: 1 000852309.pdf: 2355883 bytes, checksum: c45349f76ac1ed9a2794bd2e68f235d5 (MD5) / Esse trabalho apresenta um estudo sobre o cenário da utilização da energia elétrica no Brasil, considerando dados sobre a oferta e a demanda, bem como sobre as principais fontes envolvidas na matriz elétrica do país. Sabe-se que quase 70% da eletricidade consumida no país é proveniente de usinas hidrelétricas, porém com a falta de chuvas dentro da normalidade, que ocorre desde 2013, tem sido necessário comprovar a oferta com a produção termelétrica, fazendo aumentar o custo de geração que é repassado para o consumidor. Também são apresentados nesse trabalho, o potencial de geração das principais fontes de energia renováveis no país, com análise de custos de instalação, incentivos existentes para o crescimento dessas fontes e discussões sobre a necessidade da inserção afetiva das mesmas na matriz elétrica brasileira, visando atender a crescente demanda. De posse do potencial energético através de fontes renováveis e baseando-se em experiências internacionais, particularmente através do estudo de caso da China e da Alemanha, o trabalho surge ainda possíveis medidas para o crescimento da utilização de energia solar, eólica e outras, na geração de energia elétrica, fator considerado essencial para o crescimento econômico e sustentável do país / The main goal of this work is to study and to map the electrical energy scenario in Brazil, considering the supply, demand and the different primary energy sources in the country. It is well skown that almost 70% of the electrical energy consumed in Brasil comes from hydroelectric plants, however, since 2013 and due to the lack of abundant rain for keeping the hydroelectric normal parameters, it has become necessary to apply thermoelectric plants, consequently increasing the energy costs. For this reason, different energy sources are studied in this work as alternatives for the current generation system in Brazil, considering the different aspects such as: installation costs, normative and financial incentives and future demand. Furthermore, to better understand the potential of renewable energy in Brazil, some comparisons using the German and Chinese scenarios have been done, allowing to suggest short and long term actions for increasing the sustainable energy market, pointing out solar and wind power sources as essential for the economic and environmental development

This Thesis presents a distributed generation system, which works as a Microgrid, suitable to integrate alternative energy sources, using a high frequency AC link (HFAC) as a means of connecting sources and loads. The static compensation of current harmonics, reactive power and voltage harmonics, which can be found in the Microgrid, is considered a key factor for the effective utilization of such distributed generation scheme. These multiple goals can simultaneously be achieved by using a Unified Power Quality Conditioner (UPQC). The UPQC controller is designed based on the instantaneous power theory (or p-q theory), which is used to obtain the power components to be compensated and, lately, the instantaneous current and voltage references for static compensation. Electronic power converters are used as the active elements, supplying the compensating current and voltage, in order to optimize the usage of the available energy resources. Additionally, this project aims to incentive the utilization of alternative energy sources, such as fuel cell stacks and solar panels, as the main elements in a distributed generation approach. Besides that, the utilization of a high frequency Microgrid, allows the instantaneous bi-directional power conversion, without the need of using bulky energy storage elements. As a main goal, this project proposes a platform for energy generation, operating as a Microgrid, with full static compensation capability and with the possibility to inject energy into the mains grid. / Esta Tese apresenta um sistema de geração distribuída, do tipo Micro-rede, para integração de fontes alternativas de energia, utilizando um barramento integrador operando em alta freqüência para interconexão entre fontes e cargas. A compensação estática de harmônicos de corrente, potência reativa e distorções de tensão, presentes no barramento integrador, são considerados fatores importantes para a efetiva utilização deste sistema de geração distribuída. Estes múltiplos objetivos podem ser simultaneamente atingidos utilizando-se um único Condicionador Unificado de Qualidade de Potência (UPQC). O controlador do UPQC é baseado na teoria das potências real e imaginária instantâneas (ou Teoria p-q), que é utilizada para a obtenção das componentes de potência a serem compensadas e, posteriormente, das referências instantâneas de corrente e tensão para a compensação estática. Conversores eletrônicos de potência são utilizados como elementos ativos do sistema, fornecendo as correntes e tensões de compensação, de forma a otimizar as reservas energéticas disponíveis. Adicionalmente, o presente trabalho visa incentivar a utilização das fontes alternativas de energia, como pilhas de células de combustível e painéis solares, como elementos principais em um sistema distribuído de geração. Além disto, a utilização de uma Micro-rede com barramento em alta freqüência permite a conversão instantânea de potência bi-direcional, sem a necessidade de se utilizar elementos armazenadores de energia de grande porte. Como principal objetivo, o trabalho propõe uma plataforma de geração de energia, do tipo Micro-rede, com capacidade de filtragem estática completa e com possibilidade de interligação com a rede pública.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-05-30Bitstream added on 2014-06-13T18:26:29Z : No. of bitstreams: 1 polettofilho_ja_me_bauru.pdf: 2436001 bytes, checksum: dea364a29d1b1548ee72860e0af7c826 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A exploração abusiva da energia originada de fontes não renováveis traz danos irreversíveis ao ambiente. O Brasil é dependente dos derivados do petróleo e das hidroelétrica. Diante desse contexto é necessário um estudo sobre outras fontes alternativas. Conciliar a geração de energia com possibilidade também de mitigar o impacto da geração de lixo seria resolver dois problemas de uma só vez. O objetivo do presente trabalho é analisar a recuperação de energia do Resíduo Sólido Urbano (RSU) através do processo de incineração. Leva em consideração a tendência atual de segregação (separação) de plásticos, papel e papelão, vidro e metais, e sua influência nos fluxos de massa e energia no sistema de incineração de RSU. Para o seu desenvolvimento foram utilizadas informações relativas à geração do RSU da cidade de Bauru e o software Combust. Os resultados obtidos permitiram estimar o poder calorífero teórico do RSU típico e também deste resíduo quando se considera a separação de papel/papelão e plásticos para fins de reciclagem. / The abusive exploration of the originated energy of no-renewable sources brings irreversible damages to the environment. In Brazil, it is dependent mainly of the derived or petroleum and of the hydroelectric ones. With base in that fact, the subject of the sources of energy is subject on the agenda globally. On the other hand, the wastes generation and the consequent environmental contamination, comes increased in an alarming way. Conciliate the generation of energy with possibility of mitigating the impact of the wastes generation it would be to solve two problems of only one time. The objective of the present work is to analyze the recovery of energy of the Municipal Solid Wastes (MSW) through of the incineration process. It considers the actual tendency of segregation of plastics, paper and cardboard, glass and metals, and your influences in the mass and energy flows in the incineration system of MSW. For the development of thiw work were used relative information to the MSW generation of Bauru city and the Combust software. The obtained results allowed esteeming the Theoretical Calorific Power of MSW typical and also of this residue when it is considered the paper / cardboard and plastics separation for recycling.