O hidrogênio (H2) produzido a partir de microrganismos fotossintetizantes (microalgas e cianobactérias) é considerado um vetor energético sustentável do ponto de vista ambiental. Quando comparado a outras formas de produção são encontradas limitações técnicas e econômicas principalmente pela geração de pequenos volumes de gás e pela inexistência de um ciclo de vida completo que assegure a produção contínua de H2 por esses organismos. Nesse sentido, o presente projeto teve por propósito avaliar a capacidade de produção de H2, sob condições mixotróficas, em três estirpes de cianobactérias: Anabaena sp. UTEX 1448, Anabaena sp. PCC7120 (selvagem) e Anabaena sp. PCC 7120 &Delta;hypF (mutante). O primeiro capítulo tratou da otimização de biomassa da estirpe UTEX 1448, utilizando meio de cultura BG-11 (Rippka, 1979), em condições controladas de pH (10,2), temperatura (32 ºC), radiação (30 &micro;mol.m-2.s-1), com cinco diferentes substratos orgânicos (ácido lático, glicerol, glicose, frutose e sacarose), em três concentrações de carbono (0,20; 0,52 e 0,84 gC.L-1). No segundo capítulo, investigou-se a produção de H2, pelas enzimas hidrogenase bidirecional, de assimilação e nitrogenase, com medições in vivo, a partir do uso do eletrodo de H2 (Hansatech, Ltd) e análises de clorofila a, proteínas (Western Immunoblotting) e géis de poliacrilamida desnaturantes. Os ensaios de H2 foram realizados para as três estirpes, em triplicata, com réplicas biológicas nos dias 0h, 24h, 48h, 72h e 7 dias, após passagem das culturas de condições não fixadoras de nitrogênio para condições fixadoras de H2, considerando a condição otimizada encontrada no Capítulo 1. Utilizou-se BG-11 para aumento da densidade celular em níveis que viabilizassem a realização dos ensaios e BG-110 (sem nitrato) para estímulo à diferenciação celular em heterocistos, estrutura importante por conter a enzima nitrogenase, diretamente relacionada à geração de H2. A fonte de carbono orgânico frutose a 0,84 gC.L-1 foi a condição otimizada encontrada, com produtividade de biomassa de 190 ± 18 mg.L-1.dia-1 (Anova, Tukey, p < 0,05). A estirpe mutante não cresceu nas condições otimizadas do cultivo e consequentemente não foi possível quantificar a geração de H2. Em fase clara, aos 7 dias, a maior produtividade de H2 foi de 0,50 ± 0,38 &micro;molH2.mg clorofila a-1.h-1 para a cepa PCC 7120 (selvagem) e na fase escura obteve-se produtividade média de H2 de 0,147 ± 0,00 &micro;molH2.mg clorofila a-1.h-1, ao dia 0 (0h) para a estirpe UTEX 1448. / Hydrogen (H2) produced from photosynthetic microorganisms (microalgae and cyanobacteria) is considered an environmentally sustainable energy vector. When compared to other production ways, some technical and economic limitations are found mainly because of the small amount of gas generated and also due the lack of a complete life cycle that assures the constant generation of hydrogen by these organisms. Regarding to this, the following study intended to evaluate the capacity of hydrogen production under mixotrophic conditions in three cyanobacteria strains: Anabaena sp. UTEX 1448, Anabaena sp. PCC7120 (wild type) and Anabaena sp. PCC 7120 &Delta;hypF (mutant). The first chapter refers to the optimization of the biomass of the UTEX1448 strain, using BG-11 as a mean of culture (Rippka, 1979) under controlled conditions of pH (10,2), radiation (30 &micro;mol.m-2.s-1), temperature (32ºC), with no photoperiod, five different organic substrates (lactic acid, glycerol, glucose, fructose and sucrose) in three different carbon concentrations (0.20, 0.52 and 0.84 gC.L-1). The second chapter investigated the hydrogen production by the bidirectional hydrogenases enzymes, by uptake and nitrogenase, with in vivo measurements using the hydrogen electrode (Hansatech, Ltd), chlorophyll a and proteins analyses (Western Immunoblotting and SDS-Polyacrylamide gels). The H2 assays were performed for the three strains, in triplicate, with biological replicates on days 0h, 24h, 48h, 72h and 7 days, considering the optimized condition found in Chapter 1. BG-11 medium was used to increase cell density at levels that would be viable to perform the tests and BG-110 (without nitrate) to stimulate cell differentiation in heterocysts, an important structure that contains the nitrogenase enzyme, directly related to H2 generation. The source of organic carbon fructose at 0.84 gC.L-1 was the optimized condition found, with biomass productivity of 190 ± 18 mg.L-1.day-1 (ANOVA, Tukey, p < 0.05). The mutant strain did not grow under optimized culture conditions and consequently it was not possible to quantify H2 generation. In the light phase, at 7 days, the highest yield of hydrogen was 0.50 ± 0.38 &micro;molH2.mg chlorophyll a-1.h-1 for the strain PCC 7120 (wild) and in the dark phase yielded average productivity of hydrogen from 0.147 ± 0 &micro;molH2.mg chlorophyll a-1.h-1, at day 0 (0h) for strain UTEX 1448.

Orientador: Oscar Antonio Braunbeck / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-12T03:37:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sidou_NeyBarrosdeAvelino_M.pdf: 3333411 bytes, checksum: 7ee0df98caa4c049f526e9c40d2c553e (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: O aumento da capacidade produtiva de energia elétrica por meios renováveis em curto prazo é fundamental para ao desenvolvimento de paises como o Brasil e o uso da fitomassa remanescente da cana-de-açúcar é uma opção viável e abundante em nosso país,entretanto, os métodos de recolhimento do palhiço não estão totalmente estabelecido havendo, então, a necessidade de novas propostas de métodos de recolhimento que atendam as necessidades qualitativas para o uso do palhiço como fonte energética. Uma unidade de testes foi construída para avaliar o comportamento mecânico do palhiço quando submetido ao princípio de adensamento por helicóides cônicos. Com esta unidade teste, foram realizados 16 ensaios combinando duas distâncias entre as helicóides, duas velocidades relativas, dois níveis de pressão de restrição e duas inclinações de taliscas. Os resultados experimentais mostraram relações entre pressão e densidade condizentes com a bibliografia. As pressões aplicadas na direção de carregamento mostraram relação exponencial de variação com as pressões registradas em direção perpendicular à mesma, atingindo valores máximos de 0,3 N.mm.-2. O princípio mecânico de adensamento por helicóides cônico mostrou-se eficaz para o adensamento do palhiço atingindo densidades aparentes entre 188,8 kg.m.-3 e 293,5 kg.m.-3. Os coeficientes de atrito determinados foram elevados, variando entre 3,7 e 1,16, e apresentaram uma tendência de queda com o aumento da pressão a qual o palhiço estava sendo submetido. Os valores experimentais de densidade, pressão normal e coeficientes de atrito gerados por uma talisca com comprimento de 200 mm foram alimentados ao modelo de simulação o qual a simulou valores de densidade para comprimentos de talisca longos o suficiente para atingir a densidade final desejada. Verificou-se que os valores da densidade final próximos de 200 kg.m-3 que puderam ser obtidos com adensadores de altura reduzida, com peso e complexidade construtiva inferiores aos das enfardadoras convencionais. / Abstract: This thesis aimed to show that agricultural producers could widen their role as consumers of agricultural lime - in Brazil, 70% of farmable soil is considered to be acid and require liming - and that such consumption would contribute to its sustainability, providing gains in the economic, social and environmental spheres. In addition, the use of agricultural lime is a practice considered important and should include family sized farms, currently on the margins of this market, considering that at the moment the greatest consumers of this corrective are the large and medium sized producers of soybean, corn, sugarcane, citrus products, coffee and cattle. In order to make such a strategy viable, both the potential supply and potential demand of this material were characterized. In Brazil, the productive park already installed consists of more than 300 companies, operating at an average of 57% of their total capacity, and there are reserves of calcareous rocks distributed throughout the Federation in satisfactory quantity and quality. Whilst the annual market potential for consumption of this material was estimated as 75 million tons, current consumption is only 17 million tons, corresponding to 22% of the real need of the Country's soils. The public and private policies developed up to the present time supporting the use of this material, were then analysed, and finally a group of actions were proposed, aiming at constructing a policy directed at the consumption of agricultural lime, with emphasis on family farms. / Mestrado / Maquinas Agricolas / Mestre em Engenharia Agrícola

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-09-15T19:25:00Z No. of bitstreams: 1 gilsonluizbretasdafonseca.pdf: 688659 bytes, checksum: 968f2c1ff4039c03b4110093af729b03 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-10-04T15:29:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 gilsonluizbretasdafonseca.pdf: 688659 bytes, checksum: 968f2c1ff4039c03b4110093af729b03 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2016-10-04T15:30:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 gilsonluizbretasdafonseca.pdf: 688659 bytes, checksum: 968f2c1ff4039c03b4110093af729b03 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-04T15:30:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 gilsonluizbretasdafonseca.pdf: 688659 bytes, checksum: 968f2c1ff4039c03b4110093af729b03 (MD5) Previous issue date: 2010-09-09 / A partir do levantamento de indicadores educacionais utilizados por relevantes organismos estrangeiros (OCDE e NCES) e nacional (INEP), são selecionados os indicadores mais relevantes utilizados no Brasil para avaliação de escolas e redes de ensino básico: a taxa de atendimento, as taxas de rendimento (aprovação, reprovação e abandono) e o IDEB. Suas fontes (Censo Demográfico, PNAD, Censo Escolar e sistemas de gestão educacional), com exceção do que se refere à proficiência, são analisadas quanto à qualidade dos dados produzidos e os indicadores selecionados têm avaliadas as suas características de validade e fidedignidade. / -

A FINEP é uma empresa pública vinculada ao Ministério de Ciência e Tecnologia (MCT), que tem a missão de promover e financiar a inovação e a pesquisa científica e tecnológica. A partir de 1999, foram criados os Fundos Setoriais de Ciência e Tecnologia, administrados pela FINEP, que são instrumentos de financiamento de projetos de pesquisa, desenvolvimento e inovação no País. Há 16 Fundos Setoriais, sendo 14 relativos a setores específicos e dois transversais. Dentre esses, há o Fundo Verde Amarelo (FVA), que tem por objetivo promover o desenvolvimento tecnológico a partir da interação universidade-empresa. O presente estudo identificou as contribuições e impactos do FVA sobre as empresas usuárias do fundo, por meio de um levantamento (survey) junto a essas empresas, considerando as que tiveram os projetos finalizados até abril de 2008. Foram identificados os perfis das empresas contempladas pelo FVA e também as vantagens competitivas auferidas pelas empresas em virtude do desenvolvimento de projeto em cooperação com ICTs, por meio do financiamento realizado pelo FVA. O interesse do trabalho é a disseminação dos resultados para incentivo a adesão de um volume maior de empresas em projetos cooperativos para seus produtos e processos voltados para a inovação tecnológica, podendo inclusive fornecer informações adicionais para os gestores do FVA a fim de melhorar a política de gestão do fundo. / FINEP is a Brazilian public company connected to the Ministério da Ciência e Tecnologia (Technology and Sciences Ministry), which aims at promoting and financing the innovation and the scientific and technological research. From 1999 on, Science and Technology Sectorial Funds have been created, managed by FINEP, which are instruments of financing of research projects, development and innovation in the Country. There are 16 Sectorial Funds, where 14 are related to specific sectors and two are transversal lines. Of these, one is aimed at the university-company interaction (FVA - Fundo Verde-Amarelo). The present study identified the contributions from FVA over the companies, through a survey together companies that received contributions from FVA, considering those companies that finished their projects before April 2008. It was analyzed the profile of these companies and the competitive advantages got through developed project in cooperation with universities and research institutes, with financial from FVA. The idea of this study is the dissemination of results to incentivate the adhesion by a greater number of companies in cooperative projects for their products and processes on focus to innovation technology. This study hopes to contribute supplying additional information to the managers of FVA, that able to get better the fund management politic.

Orientador: Kamal Abdel Radi Ismail / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-24T19:59:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Batalha_TiagoPeres_M.pdf: 29669933 bytes, checksum: 83773b03eb136ff18c60979de7ceaffe (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Áreas rurais ou isoladas são geralmente abastecidas com energia baseada na queima de óleo diesel. No entanto, estratégias melhores podem ser implementadas utilizando-se recursos de energia renováveis disponíveis na região como recursos hidráulicos, biomassa entre outros. A tecnologia hidrocinética está entre as mais promissoras soluções uma vez que é relativamente barata, de fácil manufatura, confiável e adequada para a maioria das áreas amazônicas devido à grande capacidade hidráulica e predominância de assentamentos de baixa densidade populacional localizados nas margens de rios. Esta dissertação desenvolve uma metodologia de simulação numérica de dinâmica dos fluidos com aplicação das equações de RANS (Reynolds Average Navier Stokes) e malhas bi e tridimensionais para caracterização e projeto de turbinas hidrocinéticas de eixo vertical. Diferentes perfis de pá foram analisados, tais como placa plana, arco circular, NACA simétrico e assimétrico. Os efeitos de número de pás, perfil da pá e velocidade do fluxo de água sobre os coeficientes de torque e potência são apresentados e discutidos. As vantagens desse tipo de turbina incluem operação independente da direção da corrente, reversibilidade, possibilidade de agrupamento, construção barata e sistemas de transmissão simples. Um sistema de apenas uma turbina de 0,5 m de raio e 1 m de altura com sete lâminas submetida à razão de velocidade da ponta de 2,5 com velocidade de fluxo de água de 2 m/s teria potência de aproximadamente 1,6 kW, o que é suficiente para alimentar aproximadamente 7 casas de padrão de consumo médio no Brasil / Abstract: Rural and isolated areas are usually served by diesel based energy supply. However, better strategies can be implemented using renewable energy sources available in the area such as hydraulic, biomass and others. The hydrokinetic technology is among the promising technologies since it is relatively cheap, easy to manufacture, reliable and suitable for most of the Amazon areas because of the large hydraulic capacity and low density population settlements near rivers borders. This dissertation uses CFD, RANS (Reynolds Average Navier Stokes) equations and two and three-dimensional meshes to characterize and develop a methodology of numerical simulation of a vertical axis hydrokinetic turbine. In the simulations, different blade profiles were used such as flat plate, circular arc, symmetric and asymmetric NACA profiles. The effects of the number of blades, blade profile and water flow velocity on the turbine torque and power coefficients were presented and discussed. The advantages of this type of turbines include operation independent of current direction, reversibility, possibility of stacking, cheap construction and simple transmission systems. A system with only one turbine with radius of 0.5 m and height of 1 m with seven blades submitted to a tip speed ratio of 2.5 with water flow velocity of 2 m/s would have power of approximately 1.6 kW, what is enough to supply energy to 7 standard homes in Brazil / Mestrado / Termica e Fluidos / Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Ruy de Quadros Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-23T16:24:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_ManuellaPereirada_M.pdf: 1065011 bytes, checksum: eb26994a7cc16e63bd0e77cbbb70384b (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: As tecnologias de energias renováveis são um exemplo de tecnologia que tenta estabelecer em um mercado já consolidado e com um forte contexto industrial baseado em tecnologias já existentes para fontes de energia convencionais. Neste contexto se destaca o papel das políticas públicas que afetam a demanda por essas tecnologias. Desde que a Lei no 9.991/2000 foi publicada, as empresas do setor de energia elétrica brasileiro começaram um grande esforço para fortalecer suas áreas de P&D. Deste modo, propõe-se analisar o esforço realizado pelas concessionárias de energia elétrica brasileiras para o desenvolvimento e adoção de tecnologias de novas fontes alternativas de energia. A questão central do trabalho é verificar se os projetos de P&D ANEEL em tecnologias de novas fontes renováveis no segmento de geração e transmissão de energia elétrica estão relacionados ao aprendizado do uso dessas novas tecnologias de energia renovável, pelas empresas de energia elétrica. O estudo empírico se baseou na análise de uma amostra de 55 projetos de P&D ANEEL das empresas Eletrobras, que são responsáveis pela maior parcela nos mercados de serviços de geração e transmissão brasileiros. A participação de projetos de P&D ANEEL em fontes alternativas é de cerca de 9% do seu total de número de projetos. A maior concentração desses projetos recai em Bioenergia, e em Energia Eólica, seguindo-se os grupos de projetos nas demais Fontes Alternativas com a seguinte ordem: Hidrogênio, Fotovoltaica, Maremotriz e Pequenas Centrais Hidrelétricas (PCH). A maior incidência de projetos em bioenergia na região Norte e em energia eólica na região Nordeste revelaram uma clara vocação dessas duas regiões para estas novas fontes de energia. Verificou-se uma baixa participação nos projetos de P&D de empresas tipicamente fornecedoras do setor elétrico. A análise da relação entre o desenvolvimento da P&D em novas fontes renováveis e o aprendizado das EELB mostrou que a maioria dos projetos é relacionada ao aprendizado de uso da tecnologia pelas concessionárias / Abstract: Renewable energy technology is an example of the technology which attempts to weigh in a consolidated market and inside a strong industrial context based on existent technologies for conventional sources of energy. The role of public politics that affects the demand for these technologies is highlighted in this context. Since the law number 9.991/2000 was published, companies from the Brazilian electrical energy sector started a great deal of effort to strengthen its areas of Research & Development. Thus this study aims to analyze the efforts done by the Brazilian concessionaries of electric power for the development and adoption of technologies in new sources of alternative energy. The core objective of this paper is to verify if ANEEL's Research & Developing project's in technology of new renewable sources in the segment of generation and transmission of electrical energy are related in learning the usage of these new technologies of renewable energy, by electrical energy companies. The empirical research is based on the analysis of 55 ANEEL's R&D projects of Eletrobras companies that are responsible for most of the market share of Brazilian services of generation and transmission. ANEEL's R&D projects participation in alternative sources is around 9% of its projects. Most of its projects are about Bioenergy and on Wind energy, followed by groups of projects on the several Alternative Sources in the following order: Hydrogen, Photovoltaic, Tidal Power and small hydro. The bigger incidence of projects on bioenergy are on the North and about wind energy in the Northeast showed a clear regional vocation of these locations for these new sources of energy. It was verified a low participation of R&D projects of companies typically suppliers of the electrical sector. The analysis of the relationship among the development of R&D of renewable sources and the learning of EELB showed that most of the projects are related to learning the usage of technology by the concessionaires / Mestrado / Politica Cientifica e Tecnologica / Mestra em Política Científica e Tecnológica

Orientador: Ruy de Quadros Carvalho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-19T16:15:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Melo_MarianeQueirozde_M.pdf: 1651877 bytes, checksum: 96c77fad53d4f0135ad1faf49866e212 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Principal objetivo desta dissertação é estudar o Mecanismo de Desenvolvimento Limpo como uma influência na adoção de práticas e tecnologias mais limpas e sustentáveis no setor de energia elétrica do Brasil A inquietação sobre as mudanças climáticas tem saído do âmbito puramente ambiental e se tornado uma preocupação econômica e social. A discussão sobre a responsabilidade das atividades humanas para o aquecimento global (ações antropogênicas), sobre os efeitos das mudanças climáticas serem ou não iminentes e o que fazer para impedir o agravamento do problema são questões que nos últimos anos tem orientado o debate ambiental em relação às mudanças climáticas. Com a implantação do Protocolo de Kyoto, o mecanismo proposto para auxiliar a mitigação e o desenvolvimento econômico é o Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL). Por meio deste mecanismo, os países desenvolvidos e aqueles em desenvolvimento poderão criar projetos, em cooperação, para atingir os objetivos de redução dos gases de efeito estufa. Desta forma, o MDL serviria como motivação econômica às nações que precisam reduzir suas emissões de dióxido de carbono. Para melhor entendimento da contextualização e classificação teórica do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo é apresentado as principais características da Economia Ambiental sobre as questões ambientais e uma visão alternativa a esta corrente de pensamento econômico. Mostrando que a influência do desenvolvimento tecnológico em sistemas de energia e meio ambiente permeia as discussões da política energética e ambiental. Após apresentar o referencial teórico é descrito o setor elétrico brasileiro e em seguida as características institucionais do MDL. A última parte da dissertação apresenta a experiência do MDL no Brasil, descrevendo as atividades de projetos e a estrutura e trâmite dos projetos na instituição brasileira responsável pela análise e aprovação dos projetos. Para analisar os projetos de MDL em energia renovável no País foi necessário entender quais são os procedimentos para aprovação dos projetos e os resultados alcançados no desenvolvimento desses projetos. Após a descrição institucional foi feito o estudo e análise dos projetos brasileiros em energia renovável para geração de energia elétrica, para tentar responder à questão proposta neste trabalho, se MDL representa um estímulo efetivo à adoção e difusão de tecnologias e práticas mais limpas e sustentáveis no Brasil, principalmente no setor de energia elétrica / Abstract: This essay's main goal is studying the Clean Development Mechanism as an influence in the adoption of more practical, clean and sustainable technologies in the electrical electric power sector of Brazil. The inquietude on climate changes has left the environmental scope and is becoming an economical and social concern. The discussion on human activity responsibilities over global warming, the climate changing effects being or not imminent and what to do to avoid the escalation of the problem are questions that have being heading and orienting the environmental debate on climate changing. With the implantation of the Kyoto Protocol, the mechanism proposed to contribute the mitigation and economical development is the Clean Development Mechanism (CDM). Through this mechanism, developed and developing countries will be able to create, together or not, projects to achieve the objectives of reducing the amount of greenhouse gases issued. This way, CDM will stand as an economical motivation to all nations that need to reduce its carbon dioxide emissions. For better understanding of the contextualization and theoretical classification of the Clean Development Mechanism, are presented the main characteristics of Environmental Economics on environmental issues and an alternative view to this economics school. Showing that the influence of technological development in energy and environment systems permeate the discussions of energy and environmental policy. After presenting the theoretical reference, the Brazilian electricity sector is described and then the institutional characteristics of the CDM. This essay last part presents the CDM experience in Brazil, describing the project activities, structures and advances on the Brazilian institute responsible for analyzing and approving the projects. To analyze the CDM projects on renewable energy in Brazil, it was necessary to understand which are the procedures for approval and achieved results while developing these projects. After the institutional description, the study and analysis of the Brazilian projects on renewable energy for electric power generation was made to try answering the question proposed in this essay: whether CDM represents an effective spur to the adoption and diffusion of more practical, sustainable and cleaner technologies in Brazil, especially in the electricity sector / Mestrado / Politica Cientifica e Tecnologica / Mestre em Política Científica e Tecnológica

Orientador: Katia Tannous / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química / Made available in DSpace on 2018-08-20T02:09:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Farias_FranciscoOtavioMiranda_M.pdf: 9420514 bytes, checksum: 8644f4da67fe830ef92767386ae7fd1b (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: Novas alternativas energéticas tem sido tema de discursos sobre conservação dos recursos naturais. Tais discursos baseiam-se principalmente na redução da emissão de gases de efeito estufa e outros poluentes, originados na sua maioria pelo uso de combustíveis fósseis, que ainda são a maior fonte geradora de energia da atualidade. Em vista da possibilidade de aplicação de biomassas como insumo energético, este trabalho apresenta um estudo experimental sobre potencialidade energética de seis biomassas de natureza vegetal. Além disso, foram realizados estudos sobre a escoabilidade destes materiais. As biomassas estudadas foram: casca de arroz (Oryza sativa L.), bagaço de cana (Saccharum officinarum L.), fibra de coco (Cocos nucifera), ouriço de castanha do Brasil (Bertholletia excelsa) e dois tipos de madeira: caixeta (Tabebuia cassiniodes Lam.) e jequitibá rosa (Cariniana legalis), que foram submetidos a caracterização física, térmica e de escoabilidade. As técnicas aplicadas foram: peneiramento, picnometria de gás hélio, métodos geométricos e microscopia eletrônica de varredura para a caracterização física e, as análises imediata e calorimétrica, para a caracterização térmica. As análises foram realizadas em um intervalo de granulometria previamente determinado entre as categorias B e D de Geldart. Os diâmetros médios estudados foram entre 0,5 e 3 mm, massa específica real entre 1450 kg/m³ e 1720 kg/m³, e esfericidades entre 0,42 e 0,60. A análise morfológica mostrou superfícies diferenciadas: rugosa (casca de arroz), cilíndrica (fibras de coco e bagaço de cana), elementos de vasos (madeiras), lenhosa envolvida por núcleo com pequenos poros cegos (ouriço de castanha do Brasil). A análise de escoabilidade das biomassas foi definida mediante os índices definido como razão de Hausner (RH) e compressibilidade de Carr (ICC), bem como ângulo de repouso. Os resultados mostraram escoabilidade boa ou razoável, com destaque para casca de arroz, o ouriço de castanha do Brasil e a madeira caixeta. Com isso, uma nova classificação sobre a escoabilidade foi proposta considerando os seguintes índices: classe 1 - boa (RH: 1 - 1,30; ICC: 5 - 15%; AOR:10 - 30º), classe 2- razoável (RH: 1,30 - 1,50; ICC: 15 - 25%; AOR: 30 - 45º), classe 3- baixa (RH: 1,50 - 1,80; ICC: 25 - 35%; AOR: 45 - 55º) e classe 4- difícil (RH: >1,80; ICC: >35%; AOR: >55º). Pela análise imediata foi detectado para as biomassas estudadas: alto teor de materiais voláteis (>80%), baixo teor de carbono fixo (<20%), e baixo teor de cinzas (< 16%). O poder calorífico é praticamente constante para os diâmetros considerados, tendo uma variação de 15 MJ/kg a 19 MJ/kg. De posse desses dados, conclui-se que as biomassas estudadas apresentam potencial energético favorável para aplicação como matérias-primas para geração de energia / Abstract: New energetic alternatives have been the subject of discussion about conservation of natural resources. Such discourses are based mainly on reducing emissions of greenhouse gases and other pollutants, caused mostly by the use of fossil fuels, major source of energy today. In view of the applicability of biomass as energy input, this paper presents an experimental study on the potential energy of six vegetable biomasses in nature. Furthermore, studies were performed on the flowability of the foregoing. The biomasses studied were: rice husk (Oryza sativa L.), sugarcane bagasse (Saccharum officinarum L.), coconut fiber (Cocos nucifera), hedgehog Brazil nut (Bertholletia excelsa) and two types of timber, caixeta (Tabebuia cassiniodes Lam.) and jequitibá-rosa (Cariniana legalis), and, which were submitted by physical, thermal and flowability characterizations. The techniques applied were: screening, helium pycnometry, geometric methods and scanning electron microscopy for the physical characterization and immediate and calorimetric analysis for the thermal characterization. The analyses were performed in a range of particle size previous determined, between B and D categories of Geldart. The mean diameters were studied between 0.5 and 3 mm, absolute density between 1450 kg/m³ and 1720 kg/m³ and sphericity between 0.42 e 0.60. Morphological analysis showed different surfaces: rough (rice husk), cylindrical (coconut fiber and sugarcane bagasse), vessel elements (wood), woody surrounded by core with blind small pores (hedgehog Brazil nut). The flowability analysis of biomass has been defined by the index set, Hausner ratio (RH) and Carr compressibility (ICC), as well as angle of repose (AOR). The results showed that the most of the materials showed good or reasonable flowability especially rice husk, the hedgehog Brazil nut and caixeta timber. Thus, a new classification on the flowability was proposed considering the following indexes: Class 1 - Good (HR: 1 - 1.30; CCI: 5 - 15%; ROA:10 - 30º), Class 2 - reasonable (HR: 1.30 - 1.50; ICC: 15 - 25%; AOR: 30 - 45º), Class 3 - Low (RH: 1.50 - 1.80; ICC: 25 - 35%; AOR: 45 - 55º) and class 4 - difficult (RH: >1.80; ICC: >35%; AOR: >55º). For immediate analysis, it was detected: high content of volatile materials (> 80%), low fixed carbon content (<20%) and low ash (<16%). The calorific value is substantially constant for the diameters considered, varying from 15 MJ / kg to 19 MJ / kg. With these data, we conclude that the biomasses present energy potential favorable for application as raw materials for power generation / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química

Orientadores: Ernesto Ruppert Filho, Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-21T10:59:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barros_TarcioAndredosSantos_M.pdf: 8048124 bytes, checksum: 1b2ffa1afb318d0a5c4d249edbb6a773 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O objetivo deste trabalho é o de propor técnicas de controle de potências ativa e reativa de geradores de relutância variável (GRV) aplicados 'a geração eólica de energia eólica. Desenvolveu-se uma técnica de controle direto de potência ativa utilizando um controlador proporcional-integral e outra técnica utilizando um controlador de modos deslizantes. Inicialmente, realizou-se uma revisão bibliográfica e um estudo sobre a máquina de relutância variável a fim de compreender o seu funcionamento e o seu modelo matemático dinâmico. Neste trabalho são apresentados resultados de simulações para estudar a operação do GRV com os controladores propostos num sistema ideal de geração conectado com a rede elétrica. Um modelo matemático dinâmico não linear que leva em conta as curvas de magnetização do gerador em função da posição do rotor foi utilizado nas simulações desenvolvidas. O conversor responsável por magnetizar o GRV e captar a energia gerada e o conversor que envia a energia gerada para a rede elétrica foram modelados matematicamente utilizando o aplicativo computacional SimpowerSystems do Matlab R, que apresenta uma biblioteca de componentes e de ferramentas de análise para modelagem e simulação de sistemas de energia elétrica com eletrônica de potência. Os resultados das simulações são apresentados e os desempenhos dos controles propostos durante o funcionamento do GRV em velocidade variável com diferentes referências de potências ativa e reativa são comparados / Abstract: The objective of this thesis is to propose techniques for active and reactive power for switched reluctance generators (SRG) applied to wind generation. A direct for active power control using the proportional and integral controller and another technique using the sliding mode controller were developed. Initially a literature review and a study of the switched reluctance machine in order to understand its operation and its dynamic mathematical model were done. This thesis presents results of simulations to study the SRG operation with the controllers proposed in an ideal generation system connected to the grid. A non-linear dynamic mathematical model which takes into account the magnetization curves of the generator as a function of rotor position was used in the simulations carried out. The converter responsible for the SRG magnetization and for the capture of generated energy and the converter that sends the generated energy to the grid were mathematically modeled using the software SimpowerSystems Matlab R, which has a library of components and analysis tools for modeling and simulation of electric power systems and power electronics. The simulation results are shows and the proposed controllers performance during the operation of the SRG variable speed references with different active and reactive power are compared / Mestrado / Energia Eletrica / Mestre em Engenharia Elétrica

Submitted by Cristiane Oliveira (cristiane.oliveira@fgv.br) on 2013-08-22T18:40:22Z No. of bitstreams: 1 1198401117.pdf: 41430932 bytes, checksum: 57b5ac02bda56a528310c8ff165a39fb (MD5) / Approved for entry into archive by Suzinei Teles Garcia Garcia (suzinei.garcia@fgv.br) on 2013-08-22T19:21:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 1198401117.pdf: 41430932 bytes, checksum: 57b5ac02bda56a528310c8ff165a39fb (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-22T19:39:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1198401117.pdf: 41430932 bytes, checksum: 57b5ac02bda56a528310c8ff165a39fb (MD5) Previous issue date: 1983 / Trata-se do problema energético no Brasil, analisando particularmente o potencial e os problemas do carvão. Aborda as alternativas energéticas em geral, e especialmente para o carvão analisando tendências, tecnologia, impacto no meio ambiente e capacitação nacional. Aponta providências a serem executadas para otimização do setor carvoeiro e dando uma visão geral do contexto econômico e energético.