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Atualmente muitos sistemas de abastecimento de água, coletam e monitoram dados diariamente, dentre os quais, podem-se destacar valores de níveis de reservatórios, pressões e demandas, além de dados elétricos de consumo. Os dados gerados se transformam em informações proporcionando o conhecimento necessário para direcionar o gestor no planejamento de ações e tomadas de decisões em geral. Complementarmente o R é um Software muito utilizado para análises estatísticas e recentemente em alguns trabalhos foi apresentada uma funcionalidade do R de acoplamento ao Epanet, como por exemplo: ARANDIA & ECK (2018), MACEDO (2020) e BARBEDO (2021) o que facilitou a análise de diversos cenários hidráulicos. Desta forma esta dissertação tem o objetivo de avaliar a potencialidade dos programas R e Epanet tem Banco de Dados de sistemas de abastecimento de água. Neste intuito considerou-se a metodologia em propor uma simulação de rede de distribuição de água teórica para avaliar cenários e resultados a partir do R. Após o acoplamento a rede proposta foi simulada variando-se os níveis do reservatório e das demandas em diversos cenários, assim, obtivemos vários resultados. Foi possível automatizar o processo de análise gerando tabelas, gráficos e dados estatísticos referentes à dispersão das demandas, pressões e vazões resultantes dos nós e dos trechos oriundos de cada variação de consumo e níveis de reservatório. Os resultados obtidos comprovaram a compatibilidade e praticidade do modelo matemático de distribuição de água projetada no software Epanet simulada e no software R. Currently, many water supply systems collect and monitor data daily, among which we can highlight values of reservoir levels, pressures, demands, in addition to electrical consumption data. The generated data becomes information providing the necessary knowledge to direct the manager to carry out actions and decision-making in general. In addition, R is a software widely used for statistical analysis and recently in some works, a functionality of R coupling to Epanet was presented, such as: ARANDIA and ECK (2018), MACEDO (2020) and BARBEDO (2021) fact that facilitates the analysis of various hydraulic scenarios. Thus, this dissertation aims to evaluate the potential use of R and Epanet in a database of water supply systems, for this purpose it was considered for the methodology to propose a theoretical water distribution network and evaluate scenarios simulation and the results from R.After coupling, the proposed network was simulated with the variation of the reservoir level and demands in several different scenarios, thus obtaining several results. It was possible to automate the analysis process, generating graphical tables and statistical data regarding the dispersion of demands, pressures and flows resulting in the nodes and in the stretches from each demand variation and reservoir levels that were stored. The results obtained proved the compatibility and practicality of the mathematical model of water distribution designed in the Epanet software simulated in the R software.

O Brasil é o maior produtor mundial de carvão vegetal, produto utilizado principalmente como fonte de energia e agente redutor de minério de ferro na indústria de ferro-gusa e aço. Apesar de vasta, grande parte da produção brasileira de carvão vegetal é pouco tecnológica e ineficiente, com baixo aproveitamento dos subprodutos e resíduos gerados. O carvão vegetal, produzido através da pirólise lenta da madeira, também produz gases condensáveis (alcatrão insolúvel e extrato pirolenhoso) e gases não condensáveis. Normalmente, os gases da carbonização são lançados diretamente na atmosfera, causando impactos à saúde humana e ao meio ambiente, além do desperdício energético, uma vez que o gás não condensável possui cerca de 30% da energia contida na madeira. Sendo assim, buscando reduzir os impactos ambientais potenciais, promover a economia circular e melhorar a eficiência energética da cadeia produtiva do carvão vegetal, este trabalho apresenta os benefícios da utilização de subprodutos e resíduos da carbonização da madeira, por meio de uma Análise do Ciclo de Vida (ACV). Para isso, os impactos ambientais são avaliados comparando 4 cenários: i) Cenário atual de carbonização da madeira; ii) Carbonização da madeira com queima de gases não condensáveis; iii) Carbonização da madeira com recuperação da energia dos gases não condensáveis para geração de eletricidade; e o cenário iv) que avalia a recuperação de alcatrão insolúvel e dos resíduos florestais para gerar eletricidade adicional ao sistema, além do uso do Extrato Pirolenhoso (EP) no cultivo de eucalipto. Os resultados mostram que, devido a emissão de monóxido de carbono nos fornos de carbonização, a oxidação fotoquímica resultou no impacto mais significativo. É estimado que sejam sequestrados da atmosfera 3,3 toneladas de CO2 eq./ton de carvão vegetal em todo seu ciclo de vida, e os cenários 2, 3 e 4 podem aumentar em 5,06%, 6,7% e 0,48% a quantidade de carbono sequestrada, respectivamente. O aproveitamento do Extrato pirolenhoso para utilização no cultivo de eucalipto traz ganhos ambientais importantes, devido ao seu potencial de reduzir o consumo de formicidas e herbicidas. Brazil is the world's leading producer of charcoal, mainly used as an energy source and reducing agent for iron ore in the pig iron and steel industry. Despite being vast, much of the Brazilian production of charcoal is low-tech and inefficient, with low use of the by-products and waste generated. Charcoal is produced through slow pyrolysis of wood, which also produces condensable gases (insoluble tar and pyroligneous extract) and non-condensable gases. Usually, carbonization gases are released directly into the atmosphere, causing health and environmental impacts, in addition to energy waste, since the non-condensable gas has about 30% of the energy contained in the wood. Therefore, seeking to reduce the potential environmental impacts, promote circular economy and improve energy efficiency of the charcoal production chain, this work presents the benefits arising from the use of wood carbonization by-products and wastes, through a Life Cycle Analysis (LCA). The environmental impacts were evaluated by comparing 4 scenarios: i) Current wood carbonization scenario; ii) Wood carbonization with non-condensable gases burning; iii) Wood carbonization with the recovering of non-condensable gases energy for electricity generation; and scenario iv) that assesses the recovering of insoluble tar and forest waste to generate additional electricity to the system, in addition to the use of Pyroligneous Extract (PE) in the cultivation of Eucalyptus. The results show that, due to carbon monoxide emissions in the carbonization furnaces, photochemical oxidation resulted in the most significant impact. It is estimated that 3.3 tons of CO2 eq./ton of charcoal are sequestered from the atmosphere throughout its life cycle, and scenarios 2, 3 and 4 can increase the amount of sequestered carbon by 5,06%, 6,7% and 0,48%, respectively. The utilization of Pyroligneous Extract for use in eucalyptus cultivation brings important environmental gains, due to its potential to reduce the consumption of formicides and herbicides.

Este trabalho avalia as análises locais do campo de escoamento (2D) em uma turbina hidrocinética de eixo vertical tipo Darrieus-H, por meio da dinâmica dos fluidos computacional (CFD, sigla em inglês), considerando a inserção de um anteparo à montante, com o objetivo melhorar a sua curva de desempenho. Este tipo de configuração é de fácil implementação em turbinas hidrocinéticas Darrieus-H existentes, permitindo acelerar e direcionar o escoamento sobre a pá de avanço, criando uma zona de baixa energia à montante da pá de retardo que, por sua vez, funciona como mecanismo de partida do sistema. Este trabalho está dividido em três partes. A primeira fornece um método de predição da curva de desempenho de rotores Darrieus com baixo custo computacional. A segunda parte avalia por meio de CFD, a turbina hidrocinética Darrieus-H projetada por Patel, Eldho, & Prabhu, (2019) em um escoamento livre, também na configuração com placa de bloqueio (também chamada de anteparo), de melhor desempenho analisada pelos supracitados autores, e com a adição de várias geometrias de anteparo sobre a pá de avanço com variação do ângulo inclinação. Por último, é projetada uma turbina com anteparo, semelhante à que obteve maior rendimento para dois pontos localizados sobre o rio San Juan no departamento do Chocó na Colômbia e é avaliada computacionalmente sob as condições do seu escoamento. Como resultado, as análises CFD demostram que é possível aumentar a eficiência obtida com o rotor livre até em ~26% adicionado um anteparo de ângulo reto. No entanto, com crescimento da turbulência gerada pela aceleração de escoamento do rio San Juan e o aumento no tamanho do rotor com anteparo reto previsto para geração neste rio, o ganho no rendimento diminuiu, mostrando que com este tipo de configuração se reduz o ganho de eficiência em valores elevados de números de Reynolds. This work evaluates the local analyzes of the flow field (2D) in a Darrieus-H vertical axis hydrokinetic turbine, through computational fluid dynamics - CFD, considering the insertion of an upstream blocking plate, in order to improve its performance curve. This type of configuration is easy to implement in existing Darrieus-H hydrokinetic turbines, allowing to accelerate and to direct the flow over the advancing blade, creating a low energy zone upstream of the retarding blade which, in turn, works as a starting mechanism system. This work is divided into three parts. The first provides a method for predicting the performance curve of Darrieus runners with a low computational cost. The second part evaluates through CFD the Darrieus-H hydrokinetic turbine designed by Patel, Eldho, & Prabhu, (2019) in a free flow, also in the blocking plate configuration (also called anteparo) with the best performance analyzed by them, and with the addition of several geometries of blocking plates on the advancing blade with variation of the inclination angle. In third and last part of this work, a turbine with a blocking plate, like the developed one with the highest efficiency, is designed for two points located over the San Juan River in the department of Chocó in Colombia and is computationally evaluated under its flow conditions. As a result, CFD analyzes demonstrate that it is possible to increase the efficiency obtained with the free runner up to ~26% by adding a straight angle blocking plate. However, with the growth of turbulence generated by the flow acceleration of the San Juan River and the increase in the size of the runner with straight blocking plate predicted for generation in this river, the gain in efficiency decreased, showing that in this type of configuration the efficiency gain for high Reynolds number is reduced.

O aproveitamento do potencial energético presente em sistemas de abastecimento de água através de Bombas Funcionando como Turbinas (BFTs) é uma alternativa que vem apresentando viabilidade técnica e econômica devido ao custo reduzido das bombas utilizadas, porém o baixo potencial energético disponível em cada ponto e a infraestrutura necessária no local pode inviabilizar economicamente a implantação deste sistema. Para facilidade de manutenção, segurança e garantia da pressão estabelecida em normas técnicas, é necessário conter equipamentos como registros, filtro, hidrômetro e Válvula Redutora de Pressão (VRP) em sistema de by pass contido em caixa de proteção, o que pode levar na elevação do custo de implantação. Desta forma, este trabalho analisou a viabilidade econômica para a instalação da BFT e seus equipamentos anexos, considerando o potencial energético disponível, a infraestrutura presente, o custo de instalação e a geração energética futura para a seção estudada. Esta análise foi realizada através do cálculo do Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR), Custo Nivelado de Energia – ou Levelized Cost of Electricity (LCOE) – e payback, avaliando três cenários com diferentes níveis de infraestrutura no local. O cenário ideal, que considera a existência de toda infraestrutura, obteve como resultado R$ 7.251,17 de VPL, 21% de TIR, Custo Nivelado de Energia de R$ 0,55/kWh e payback de aproximadamente seis anos, com intervalo de potência de geração de 0,11 kW a 0,32 kW e geração anual de 1.772,81 kWh. O cenário que apresenta apenas a obra civil como infraestrutura existente não apresentou viabilidade econômica, resultando em um prejuízo de R$ 12.653,10, 2% de TIR e Custo Nivelado de Energia de R$ 1,58/kWh. O cenário real, que necessita a instalação de toda infraestrutura, também não apresentou viabilidade de implantação, resultando em um prejuízo de R$ 22.714,19, -1% de TIR e Custo Nivelado de Energia de R$ 2,10/kWh. The use of the potential energy embedded in water supply systems through Pumps as Turbines (PATs) is an alternative that has been showing technical and economic viability due to the reduced cost of the pumps used. However, the system implementation may become economically unviable due to low potential energy available at each point and the need to project on-site infrastructure. In order to ease of maintenance, safety and guarantee of the pressure established in technical standards it is necessary to contain equipment such as drawer, filter, water meter and Pressure Reducing Valve (PRV) registers in a by-pass system contained in a protection box, which can lead to higher deployment costs. In view of the referenced problems, this paper proposes to analyze the economic feasibility for the installation of BFT and its attached equipment, considering the available potential energy, the present infrastructure, the installation cost and the future energy generation for each section studied. This analysis will be performed by calculating the Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR), Levelized Cost of Electricity (LCOE) and payback, measuring three scenarios with different infrastructure levels on site. The ideal scenario, that considers the existence of the entire infrastructure, obtained the result of R$ 7,251.17 (NPV), 21% of IRR, R$ 0.55/kWh levelized cost of electricity and approximately payback in six years, with power generation range of 0.11 kW up to 0.32 kW and annual generation of 1,772,81 kWh. The scenario that only presents civil works as existing infrastructure did not present deployment feasibility, resulting in a R$ 12,653.10 demage, 2% of IRR and Leveled Cost os Energy os R$ 1.58/kWh. The real scenario, which depends on the installation of the entire infrastructure, also did not present deployment feasibility, resulting in a R$ 22,714.19 damage, -1% of IRR and R$2.10/kWh Levelized Cost of Electricity (LCOE).

A forte pressão ambiental e econômica sobre projetos elétricos verificada atualmente exige que os projetos apresentem-se eficientes. Com participação majoritária na matriz elétrica brasileira, os aproveitamentos hidrelétricos se tornam essenciais no período atual e futuro de transformação energética, com relevante contribuição à segurança hídrica nacional. Visando promover maior eficiência dos projetos hidrelétricos, o presente trabalho propôs uma metodologia simplificada para avaliar o impacto das medições de descargas líquidas nos estudos hidráulicos e hidrológicos e, consequentemente, no projeto e controle operacional de usinas hidrelétricas. Esta metodologia permitiu verificar a contribuição do desenvolvimento de um Veículo Autônomo de Superfície (VAS) para automatizar as campanhas de medições de descargas líquidas, concebido por um projeto de P&D do grupo Neoenergia. Devido a rapidez e segurança viabilizada por esta automação, o equipamento permitirá a ampliação da amostragem de campanhas de campo que compõe a determinação de curvas-chave, inclusive em condições hidrológicas extremas. O estudo fez uso dos dados empregados no projeto da UHE Tabajara, realizando simulações com ausência destas medições fluviométricas, com limitação de amostragem. Calculou-se os desvios dos principais parâmetros hidrológicos empregados no projeto desta hidrelétrica, bem como o impacto nos estudos energéticos que remuneram o ativo, como resultado obteve-se desvios de: 24% no dimensionamento do vertedouro; 19% nas obras de desvio do rio; 8% no cálculo da vazão ecológica, 3,3% na energia firme e até, 3,5 m do dimensionamento do deck da casa de força. Constatou-se a importância da existência do VAS para aumentar a eficiência e a confiabilidade dos projetos quando da aplicação deste equipamento para a aquisição dos dados hidrológicos de base ao desenvolvimento dos estudos e projetos de hidrelétricas e demais obras hidráulicas. The strong environmental and economic pressure on electrical projects currently verified requires projects to be efficient. With a majority share in the Brazilian electricity grid, hydroelectric facilities are essential in the current and future period of energy transformation, with a relevant contribution to national water security. Aiming to contribute to the efficiency of hydroelectric projects, the present work proposed a simplified methodology to assess the impact of liquid discharge measurements on hydraulic and hydrological studies and, consequently, on the design development and operational control of hydroelectric plants. This methodology allowed measuring the contribution of the development of an Autonomous Surface Vehicle (VAS) to automate liquid discharge measurement campaigns, conceived by an R&D project of the Neoenergia group. Due to the speed and safety made possible by this automation, the equipment will allow the expansion of the sampling of field campaigns that make up the determination of key curves even in extreme hydrological conditions. This study made use of data used in the project of the Tabajara hydroelectric plant, performing simulations without these fluviometric measurements, with sampling limitation. Deviations from the main hydrological parameters used in the project of this hydroelectric plant were calculated, as well as the impact on the energy studies that remunerate the asset, as a result, deviations of: 24% in the dimensioning of spillway design; 19% diversion works of the river; 8% in the calculation of the ecological flow, 3.3% in the firm output and until, to 3.5 m in the dimensioning of the powerhouse deck sizing. It was noted the importance of the existence of this VAS to increase the efficiency and confiability of the projects by applying this equipment in the acquisition of the hydrological data base to the development of studies and projects of hydroelectric plants and other hydraulic works was verified.

Considerando as mudanças climáticas do cenário atual mundial, devido ao aumento da temperatura global, somado à necessidade de um equilíbrio social no uso da energia elétrica, reduzindo o número de cidadãos sem acesso a eletricidade, tem-se como uma das soluções, o significativo e crescente uso de fontes renováveis. Como o Brasil é um país de cultura agrícola, as alternativas que façam uso dos resíduos agroindustriais são importantes. Por mais de cem anos o Brasil é o maior produtor mundial de café e, portanto, a utilização de seus resíduos faz-se necessária. Foi realizado um estudo ambiental por meio da avaliação do ciclo de vida do sistema produtivo do café do município de Santa Rosa da Serra (MG), até a sua exportação. O estudo foi divido em três cenários, sendo o cenário 1, o cenário base, em que a casca é descartada ao ar livre; cenário 2, com a utilização desta casca como adubo orgânico e cenário 3, com aproveitamento energético da casca para gaseificação, gerando energia que é utilizada posteriormente em grupo motor-gerador e todos em suas variedades manual e mecanizado. Os inventários foram elaborados para os cenários existentes e foram averiguados os impactos ambientais deste ciclo produtivo com a utilização deste resíduo. A quantidade de energia e potência produzida com a casca de café (energia disponível), para os estados brasileiros de modo geral, resultou em um total de 54.333,9 kW de potência. Foi realizada uma análise econômica e técnica para utilização da casca do café para gaseificação, considerando os 5 municípios que são os maiores produtores de café do Estado de Minas Gerais. Patrocínio é o município que apresenta uma maior potência disponível de 1.040,2 kW. A partir da análise econômica foi verificado que dentre os cinco municípios avaliados (na produção de energia), apenas o município de Patrocínio apresentou um VPL positivo. O LCOE mostra que empreendimentos utilizando a tecnologia de gaseificação com a casca do café, embora seja tecnicamente viável, de acordo com a análise econômica se torna inviável. No estudo ambiental, a categoria de mudanças climáticas foi a mais afetada tanto no estudo de caso 1 (manual e mecanizado), como no estudo de caso 3 (manual e mecanizado), entretanto, fortemente para o estudo de caso 1 mecanizado, o que pode ser explicado pois este manejo utiliza mais maquinário e maior quantidade de insumos para cada tonelada de café produzida. Considering the climate changes in the current world scenario, due to the increase in global temperature, added to the need for a social balance in the use of electricity, reducing the number of citizens without access to electricity, one of the solutions is the significant and growing use of renewable sources. As Brazil is a country of agricultural culture, alternatives that make use of agro industrial residues are important. For over a hundred years, Brazil has been the world's largest producer of coffee and, therefore, the use of its residues is necessary. An environmental study was carried out through the evaluation of the life cycle of the coffee production system in the municipality of Santa Rosa da Serra (MG), until its export. The study was divided into three scenarios, scenario 1, the base scenario, in which the bark is discarded outdoors; scenario 2, with the use of this bark as organic fertilizer and scenario 3, with the energy use of the bark for gasification, generating energy that is later used in the motor-generator group and all in its manual and mechanized varieties. The inventories were prepared for the existing scenarios and the environmental impacts of this production cycle with the use of this residue was investigated. The amount of energy and power produced with the coffee husk (available energy), for the Brazilian states in general, resulted in a total of 54,333.9 kW of power. An economic and technical analysis was carried out for the use of coffee husks for gasification, considering the 5 municipalities that are the largest coffee producers in the State of Minas Gerais. Sponsorship is the municipality with the highest available power of 1,040.2 kW. From the economic analysis, it was verified that among the five municipalities evaluated (in energy production), only the municipality of Patrocínio presented a positive NPV. The LCOE shows that projects using the technology of gasification with the coffee husk, although it is technically viable, according to the economic analysis, it become unfeasible. In the environmental study, the climate change category was the most affected both in case of study 1 (manual and mechanized) and in case of study 3 (manual and mechanized), however, strongly for mechanized case study 1, which can be explained because this management uses more machinery and a greater quantity of inputs for each ton of coffee produced.

O presente trabalho recopila informação geral dos principais parâmetros de operação em BFBG assim como apresenta uma discussão das influências dos principais parâmetros operacionais sobre o gás gerado. Considerando as principais características do processo, se descreveu e analisou o desempenho hidrodinâmico de um novo equipamento de GLFB em escala laboratorial que opera a pressão atmosférica. Para este fim, são apresentados detalhes técnicos da instalação e dos materiais utilizados, posteriormente são realizados testes de fluidização a diferentes temperaturas, visando comparar com os principais modelos matemáticos disponíveis na literatura que descrevem as características físicas do leito. Os testes foram realizados utilizando Óxido de Alumina Electrofundida (High-Alumina) como material do leito e ar como agente de fluidização. Os resultados indicam que ocorre fluidização homogênea com velocidades superiores a 1,7 vezes a velocidade mínima de fluidização. As características físicas das bolhas concordam com os modelos propostos na literatura, e a formação crescimento coalescência e erupção das mesmas se concentra perto das paredes do reator. O aumento da velocidade de fluidização aumenta a coalescência das bolhas, isto origina erupções maiores que podem favorecer a mistura do combustível com o material do leito. Abstract - The present work collects general information on the main operating parameters in BFBG and presents a discussion of the influence of the operating parameters on the generated gas. Considering the main process characteristics, was described and analyzed the hydrodynamic performance of a new equipment of BFBG laboratory-scale operating at atmospheric pressure. For this purpose, technical details of the facility and materials used are presented, subsequently, fluidization tests at different temperatures are performed, aiming to compare with the main mathematical models available in the literature that describe the physical characteristics of the bed. The tests were performed using Electrofused Alumina Oxide (High Alumina) as bed material and air as a fluidizing agent. The results indicate that homogeneous fluidization occurs at velocities greater than 1.7 times the minimum fluidization velocity. The physical characteristics of the bubbles agree with the models proposed in the literature, and the formation, growth, coalescence, and eruption of bubbles are concentrated near the reactor walls. Increasing the fluidization velocity increases the coalescence of the bubbles, this gives rise to larger eruptions that may favor mixing of the fuel with the bed material.

A importância e o impacto que as barragens possuem em âmbito econômico, social, ambiental, estratégico e sanitário, torna necessário manter a segurança e a funcionalidade desses empreendimentos. Assim, uma forma de manter sua integridade física e funcional é a realização de monitoramentos temporais por sistemas de auscultação. Diversas instrumentações existem para este propósito, dentre elas se destacam: piezômetros, medidores de recalque, inclinômetros e medidores de vasão. Os métodos geofísicos já são aplicados para o monitoramento de barragens em diversos países, e com os avanços tecnológicos estão se tornando mais precisos e contribuindo com as interpretações dos dados obtidos pelas instrumentações convencionais. Dentre os métodos geofísicos, a eletrorresistividade possui grande versatilidade em sua utilização para monitoramento de barragens, por ter sensibilidade na detecção de saturação em subsuperfície. Como forma de contribuir com novas metodologias de monitoramento de barragens, o presente trabalho traz a luz um estudo de caso da barragem de terra Santa Helena, localizada na cidade de Mirandópolis, São Paulo, que foi monitorada mensamente durante o período de agosto de 2020 até janeiro de 2021 com uso de geofísica eletrorresistiva empregando a técnica de caminhamento elétrico com um equipamento de baixo custo para os levantamentos de dados. Foram levantadas duas linhas paralelas de 96 m sobre a crista da barragem, com afastamento de 2 m entre os eletrodos, o que permitiu obter sete níveis de investigação, alcançando aproximadamente 7,5 m de profundidade. Como resultado foi possível determinar a grande influência da pluviometria nos valores de resistividade medidos, sendo muito elevados nos meses de seca e baixos nos meses úmidos. Além disso, com auxílio de modelos de fluxo interno de fluídos foi possível constatar que o comportamento da percolação de água do sistema está dentro do que se espera em uma barragem homogênea, com a área não saturada superficial aumentando conforme se afasta do reservatório, detectada nas inversões geofísicas pelo aumento da eletrorresistividade em subsuperfície de montante para a jusante. Além disso, o monitoramento foi capaz de detectar uma anomalia de baixa resistividade posicionada próxima a superfície, interpretada como um processo de piping ocasionado por possíveis zonas de fraqueza que surgiram pela influência da construção do abrigo da bomba adutora e as vibrações de sua operação, que promovem percolações irregulares de fluídos, saturando esse ponto da barragem e reduzindo a eletrorresistividade no local da anomalia. O presente trabalho demonstrou que mesmo utilizando um equipamento de mensuração limitado, foi possível monitorar variações de resistividade que podem ser indício de problemas estruturais, confirmando que as técnicas de geofísica eletrorresistiva podem contribuir grandemente com os sistemas de monitoramento de barragens, uma vez que suas dimensões de alcance podem ser uteis em interpretações da extensão das anomalias pontualmente medidas pelos instrumentos convencionais. The importance and impact that dams have on the economic, social, environmental, strategic, and health levels make it necessary to maintain the safety and functionality of these projects. Thus, one way to keep their physical and functional integrity is to perform temporal monitoring through auscultation systems. Several instruments exist for this purpose, including piezometers, pressure gauges, inclinometers, and flow gauges. Geophysical methods are already applied to monitoring dams in several countries. With technological advances, they are becoming more accurate and contributing to the interpretation of data obtained by conventional instrumentation. Among the geophysical methods, the resistivity has great versatility in monitoring dams because it has sensitivity in detecting saturation in the subsurface. Contribute to new methodologies for monitoring dam this work realizes a case study. The chose of case study is the Santa Helena earth dam, located in the city of Mirandópolis, São Paulo, which was monitored monthly from August 2020 to January 2021 with the use of electroresistive geophysics employing the electrical resistivity tomography technique with low-cost equipment for data surveys. Two parallel lines 96 m wide were placed on the longitudinal axis on the dam crest, the spacing between the electrodes was 2 m, which has allowed seven levels of investigation, reaching approximately 7,5 m in depth. As a result, it was possible to see the great influence of rainfall on the measured resistivity values, being very high in the dry months and low in the wet season. In addition, with the aid of internal fluid flow models, it was possible to verify that the system's water percolation behavior is the one expected in a homogeneous dam. The unsaturated surface area increasing as it moves away from the reservoir detected in inversions geophysics by increasing the resistivity in the subsurface from upstream to downstream. Furthermore, the monitoring was able to detect an anomaly of low resistivity positioned close to the surface, interpreted as a piping process caused by possible weakness zones. The construction of a shelter to the adductor pump above the dam crest and the vibrations related to its work might be the reason for the existence weakness zones. The present work demonstrated that even using a limited measuring equipment, it was possible to monitor resistivity variations that may indicate structural problems. It has confirmed that electroresistive geophysical techniques can greatly contribute to dam monitoring systems since their dimensions range can be useful in interpreting the extent of anomalies punctually measured by conventional instruments.

Este trabalho avalia a área potencial de terras agricultáveis disponíveis para produção de bioenergia em 2050 sem comprometer os limites de segurança alimentar. Estimaram-se a demanda global por terras para produção de alimentos e o potencial de produção de bioenergia na área remanescente. A novidade desta pesquisa é a avaliação qualitativa e quantitativa dos parâmetros que influenciam a disponibilidade de terras para produção de bioenergia. Diferentemente dos estudos anteriores, o trabalho considera nas projeções o desperdício de alimentos, a área de terras degradadas, além de parâmetros geralmente desconsiderados por outros autores, como a agricultura urbana e o consumo de proteínas de insetos. A demanda por alimentos da população, a oferta da produção agrícola e a disponibilidade das terras excedentes que poderiam ser aproveitadas para a produção de biocombustíveis são as bases para o cálculo do potencial de produção de bioenergia. As projeções foram realizadas para 3 diferentes cenários: como de costume (C1), o melhor dos cenários realistas (C2) e a situação teórica (C3). As projeções desconsideram as influências econômicas e mercadológicas que regem a distribuição e o uso das terras. Algumas atividades humanas como consumo excessívo e desperdício podem resultar na redução da área disponível de terras para bioenergia, enquanto a aplicação de tecnologias disruptivas é o principal fator de aumento. Haverá terras aráveis suficientes para alimentar a população mundial em 2050 nos três cenários propostos. Contudo, mesmo escolhendo priorizar a preservação das florestas, e partindo para as áreas arbustivas como a próxima fronteira agrícola, a disponibilidade de novas terras aráveis para projetos de bioenergia poderia ser limitada no C1, e poderia ser necessário desmatar 24% das florestas (935 Mha). No C2, 5,7% das terras aráveis sobrariam disponíveis para produzir bioenergia, atingindo 92% da meta de sequestro de carbono. E no C3, 42% das terras aráveis poderiam produzir bioenergia para sequestrar mais de 6 vezes a quantidade de carbono tida como meta para 2100. Os parâmetros com as maiores oportunidades de ganhos, por razões quantitativas e por viabilidade técnica de ação são o desperdício de alimentos, a baixa produtividade em decorrência da degradação de terras, o ganho de produtividade por tecnologia, e a redução no consumo de proteínas animais, especialmente de animais ruimantes. A potencial participação da bioenergia na matriz energética global é considerável até para o C1, em 7,5%, com 64 EJ. No melhor dos cenários realistas, C2, a bioenergia poderia representar 21,0% da produção global de energia, com 178 EJ, sendo que a produção de culturas energéticas poderia ser 31 vezes maior do que é hoje. Os resultados da potencial geração de bioenergia global obtidos nas projeções dos cenários mais realistas, C1 e C2, foram próximos entre si e de outros estudos reportados na literatura científica. No cenário que representa uma situação teórica, C3, a bioenergia poderia suprir quase duas vezes e meia a demanda global por energia primária em 2050. This study evaluates the potential of available land areas for bioenergy production in 2050 without compromising food security limits. The estimates contain the global population food demand, the agricultural production supply, the availability of surplus land that could be used for biofuels production, and the bioenergy production potential in the remaining area. The novelty of this article is the qualitative and quantitative evaluation of the parameters that influence the availability of land for bioenergy production. Unlike previous studies, the work also considers food waste in projections, the degraded land area, in addition to parameters that are often disregarded by other authors, such as urban agriculture and the consumption of insect proteins. The projections were made for 3 different scenarios: business as usual (C1), the best of realistic scenarios (C2), and the theoretical situation (C3). The projections disregard the economic and market influences that govern the distribution and use of land. The current excessive consumption and the impacts of human activities are responsible for the reduction in the available land area for bioenergy, while the application of disruptive technologies is the main factor of increase. There will be enough arable land to feed the world population in 2050 in the three proposed scenarios. However, even choosing to prioritize the preservation of forests, and going to shrubland as the next agricultural frontier, the arable land available for new bioenergy projects could be limited in C1, and it would be necessary to deforest 24% of the forests area (935 Mha). In C2, 5,7% of arable land would remain available to produce bioenergy, reaching 92% of the carbon sequestration target. And in C3, 42% of arable land could produce bioenergy to sequester more than 6 times the amount of carbon stipulated for 2100. The parameters with the greatest opportunities for gains, for quantitative reasons and technical feasibility of action, are food waste, low productivity due to land degradation, increases in productivity due to technological gain, and reduction in the consumption of animal proteins, especially from roaring animals. The potential participation of bioenergy in the global energy matrix is relevant even for C1, at 7.5%, with 64 EJ. In the best of realistic scenarios, C2, bioenergy could represent 21.0% of global energy production, with 178 EJ, while the energy crops could produce 31 times bigger than today. The results of the global bioenergy potential obtained in the projections of the most realistic scenarios, C1 and C2, were close to each other and other studies in the bibliography. In the theoretical situation, C3, bioenergy could supply almost two and a half times the total global demand for primary energy in 2050.

O crescimento da produtividade bovina e suína é resultado da modernização dos sistemas de produção intensivo de confinamento. No entanto, o acúmulo de dejetos, na ausência de saneamento, impacta o meio ambiente e favorece a proliferação de doenças. O objetivo do presente trabalho foi realizar um estudo teórico do aproveitamento energético do biogás proveniente da codigestão de dejetos bovinos e suínos em biodigestores anaeróbios, convertendo um passivo ambiental em fonte de energia renovável e produção de digestato, um biofertilizante natural. A mistura de dois ou mais tipos de substratos visa a otimizar a funcionalidade dos biodigestores anaeróbios nos aspectos quali-quantitativo proporcionando processos contínuos de produção de biogás. A análise foi feita utilizando dados teóricos da literatura de produção diária de dejetos por animal em que a melhor geração quantitativa de metano foi a proporção de 4 partes de dejetos de bovinos por 1 parte de dejetos de suínos. Após a análise da produção de biogás do substrato realizou-se estudo da viabilidade técnica e econômica por meio das ferramentas de projeção de investimentos Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR) e Custo Nivelado de Energia (LCOE), bem como o mapeamento do potencial de codigestão identificado e o estudo de emissões evitadas de Gases de Efeito Estufa (GEE) associadas a essa aplicação. Os resultados mostraram que empreendimentos de plantas de biogás resultante da codigestão de dejetos passam a ser viáveis a partir de 1.410 cabeças de bovinos e 2.350 cabeças de suínos. Essa quantidade de animais e proporção de dejetos resulta na vazão de metano de 163,41 m³∙d-1 o que corresponde a um potencial energético de 128 MWh∙ano-1 classificando o empreendimento como microgeração distribuída conforme resoluções da Agência Nacional de Energia Elétrica No 482/2012 e No 687/2015. O presente trabalho mostrou que os biodigestores são importantes mecanismos de saneamento para o meio rural e agroindústria melhorando as condições de vida e agregando valor à cadeia produtiva do agronegócio. The growth in bovine and swine productivity is the result of the modernization of intensive confinement production systems. However, the accumulation of waste, in the absence of sanitation, impacts the environment and favors the proliferation of diseases. The objective of the present work was to carry out a theoretical study of the energy utilization of biogas from the co-digestion of bovine and swine manure in anaerobic digesters, converting an environmental liability into a source of clean energy and production of digested organic matter, a natural biofertilizer. The mixture of two or more types of substrates aims to optimize the functionality of anaerobic digesters in the qualitative and quantitative aspects, providing continuous processes for the production of biogas. The analysis was made using theoretical data from the literature of daily production of manure per animal in which the best quantitative methane generation was the ratio of 4 parts of cattle manure to 1 part of pig manure. After analyzing the biogas production of the substrate, a technical and economic feasibility study was carried out using the investment projection tools Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR) and Levelized Energy Cost (LCOE), as well as the mapping of the identified codigestion potential and the study of avoided emissions of Greenhouse Gases (GHG) associated with this application. The results showed that enterprises of biogas plants resulting from the co-management of manure become viable from 1,410 heads of cattle and 2,350 heads of pigs. This quantity of animals and proportion of waste results in a methane flow of 163,41 m³ ∙ d-1, which corresponds to an energy potential of 128 MWh ∙ year-1, classifying the project as distributed microgeneration according to the resolutions of the National Electric Energy Agency No. 482 / 2012 and No. 687/2015. The present study showed that biodigesters are important sanitation mechanisms for rural areas and ag

Os transformadores são considerados um dos componentes mais importantes no setor de transmissão e de distribuição do sistema elétrico. Como funcionam em alta temperatura, seu sistema de refrigeração deve possuir elevado desempenho para aumentar sua vida útil. Para realizar esta refrigeração, a maioria dos sistemas, utiliza o óleo mineral. Os demais, utilizam óleo de origem vegetal. O objetivo deste trabalho é fazer uma análise do ciclo de vida (ACV) de diferentes tipos de óleo de refrigeração para verificar qual desses apresentam menores impactos ambientais. Para esta comparação será utilizado o óleo de origem mineral, mais utilizado atualmente (óleo de base naftalênica) e o óleo vegetal (óleo de girassol e o óleo de soja). Assim, foram criados três cenários para fazer a distinção destas formas mais usadas para serem utilizados em transformadores. No cenário 1, se encontra o óleo mineral. No cenário 2 o óleo de girassol e no cenário 3 o óleo de soja. Todos os inventários levantados foram plotados no software SimaPro para que se cheguem aos resultados propostos. Quando feita a comparação destes três cenários, constatou-se que a melhor opção para se fazer a lubrificação e refrigeração de um transformador é o cenário 1, onde foi constatado por questões ambientais, a melhor opção proposta para esta atividade. Tal resposta é devido ao fato deste cenário apresentar os menores valores de impactos ambientais para o ar, água e solo. Nos resultados, o cenário 1, apresenta somente o impacto de esgotamento fóssil maior em relação aos demais cenários, devido a utilização do petróleo para sua produção. O pior cenário para refrigerar e lubrificar transformadores é o cenário 2, porque apresenta quinze valores de impactos maiores que as dos outros cenários, como: mudança climática, ocupação de solo agrícola e esgotamento da água. Já o cenário intermediário seria o terceiro, apresentando dois valores de impactos maiores que os outros cenários e ainda apresenta um impacto negativo (esgotamento da água). A cotação serviu como auxílio para verificar qual óleo apresenta um custo menor de produção. O custo de litros de óleo mineral lubrificante é de R$1547,6 reais por transformador e o custo de litros de óleo vegetal lubrificante é de R$1653,6 reais por transformador. Podemos concluir, baseado nos custos, que os óleos lubrificantes minerais possuem um custo de produção menor que os óleos vegetais lubrificantes. Transformers are considered one of the most important components in the transmission and distribution of the system sector electrical. As they work at high temperature your cooling system must work very well to increase its useful life. Carring out this refrigeration, most systems use mineral oil. The others use vegetable oil. The goal of this work is to carry out a life cycle analysis (LCA) so that it can be check which of the oils have the lowest environmental impacts. For this comparison, the most commonly used mineral oil (which is naphthalene base oil) and vegetable oil (sunflower and soybean oil) will be used. Thus, three scenarios were created to distinguish these most used forms to be used in transformers. In the scenario 1, there is mineral oil. I n scenario 2, sunflower oil and in scenario 3, soybean oil. All inventories collected were plotted to the SimaPro software so that the proposed results could be reached. When comparing these three scenarios, it was found that the best option for lubricating and cooling a transformer is scenario 1, for environmental reasons, to be the best option proposed for this activity. Such response is due to the fact that this scenario presents the lowest values of environmental impacts for air, water and soil. In comparison, scenario 1 only presents the impact of fossil depletion greater than others scenarios, due to the use of oil for its production. The worst scenario for cooling and lubricating transformers is scenario 2, because it presents fifteen values of impacts greater than others scenarios, such as: climate change, occupation of agricultural land and water depletion. The intermediate scenario, presenting two values of impacts greater than others scenarios and still having a negative impact (depletion of water). The quotation served as an assistance to verify which oil has a lower production cost. The cost of liters of lubricating mineral oil is R$1576.6 real per transformer and the cost of liters of lubricating vegetable oil is R$1653.6 real per transformers. We can conclude, based on costs, that mineral lubricating oils have a lower production cost than vegetable lubricating oil.

Energia Elétrica é algo essencial para o desenvolvimento das atividades cotidianas; desta forma deve ser fornecida com qualidade pelas distribuidoras aos seus consumidores, seguindo os padrões e exigências da Agência Reguladora. No entanto, mesmo cumprindo essa regulação pode estar sujeita à ocorrências de distúrbios na rede elétrica, ocasionando danos aos equipamentos elétricos dos consumidores, ressaltando que os equipamentos atuais são mais sensíveis aos distúrbios elétricos. Caso o dano ocorra, o consumidor possui o direito de solicitar o ressarcimento, conforme o procedimento da agência reguladora e de sua distribuidora, em concordância com o Módulo 9 do Procedimento de Distribuição de Energia Elétrica no Sistema Elétrico Nacional (PRODIST), e REN 414/2010. Mesmo após os avanços tecnológicos dos equipamentos eletroeletrônicos, e da disseminação da Tecnologia da Informação, o Módulo 9 ainda não passou por nenhuma revisão, desde sua vigência a partir de 2012. Nesse contexto, o trabalho faz um panorama dos procedimentos de ressarcimento de danos elétricos no Brasil e em outros países, com intuito de apresentar possíveis sugestões de alterações, visando um melhor relacionamento entre distribuidoras, consumidores e agência reguladora. Entre os resultados obtidos tem-se a sugestão para que o laudo padrão tenha informações mínimas relativas ao dano e aos equipamentos afetados, o que ajudaria na diminuição de fraudes, juntamente com a inserção da curva de suportabilidade dos equipamentos em seus manuais técnicos. Outra possível alteração é a diminuição do prazo para solicitação do ressarcimento ou o tempo de tempestividade, contribuindo para encontrar a causa do problema. A aplicação do critério da depreciação no valor a ser ressarcido pode ser considerado até justo para a distribuidora, distribuidora, que vai pagar o valor do produto considerando o tempo de uso e seu desgaste natural, porém para o consumidor pode não ser interessante e viável. A instalação dos Dispositivos de Proteção de Surtos, conforme testes realizados em laboratórios, apresentaram bons resultados, protegendo os equipamentos contra queima. É importante avançar com aprimoramentos para que o processo de solicitação de ressarcimento por danos elétricos resulte em benefícios, tanto para os consumidores que podem ser ressarcidos, caso algum dano tenha ocorrido em seus equipamentos, como também para a distribuidora na melhoria da análise desses processos de ressarcimento de danos. Electricity is essential for the daily activities development; therefore, the concessionaires must provide it with quality to their consumers, following the standards and requirements of the Regulatory Agency. However, even if this is done, disturbances in the electrical network may occur, causing damage to consumers' electrical equipment, emphasizing that current equipment is more sensitive to electrical disturbances. In addition, if the damage happens, the consumer has the right to request reimbursement, according to the procedure of the regulatory agency and its concessionaire, in accordance with Module 9 of Procedure for the Distribution of Electricity in the National Electric System (PRODIST) in the National Electric System and REN 414/2010. Even after the technological advances in electronic equipment, and the Information Technology dissemination, Module 9 has not yet undergone any revision, since it came into effect in 2012. In this context, the study provides an overview of the procedures for reimbursing electrical damages in Brazil and other countries, in order to present possible suggestions for changes, certain a better relationship between concessionaires, consumers and the regulatory agency. Among the results obtained there is a suggestion for the standard report to have minimal information regarding the damage and the affected equipment, which would help in reducing fraud, with the insertion of the equipment's supportability curve in its technical manuals. Another possible change is the reduction of the deadline for requesting reimbursement or the time of timeliness, which contributed to finding the cause of the problem. The depreciation criterion application with no value to be reimbursed may even be considered fair for a distributor, who will pay the value of the product considering the time of use and its natural wear and tear, but for the consumer it may not be interesting and viable. The installation of Surge Protection Devices, according to the tests carried out in laboratories, results in good results, protecting the equipment against burning. It is important to proceed with improvements so that the requesting reimbursement process for electrical damages results in benefits, both for consumers who can be reimbursed, in case any damage has occurred in their equipment, as well as for the distributor in the improved analysis of these damage recovery processes.

Agência 1 O óleo de palma bruto (OCP) é o maior óleo vegetal produzido no mundo. Em 2019, a produção de OCP foi de 72,3 milhões de toneladas por ano (35,45% da massa total do óleo vegetal produzido no mundo), seguida da soja com 56,8 milhões de toneladas por ano e do óleo de colza com 27,5 milhões de toneladas por ano. Contudo, nos últimos anos, devido à presença de doenças, as plantações do híbrido interespecífico O×G, um cruzamento entre a palma americana e a palma africana, aumentaram substancialmente na América Latina por causa de sua tolerância à doença de Amarelamento Fatal causada pela Phytophthora palmivora. Em razão disso, o objetivo chave desta pesquisa foi avaliar e comparar o balanço energético e a cadeia de produção de biodiesel a partir dos genótipos de palma E. guineensis Jacq. e Híbrido Interespecífico(OxG), para a situação agroindustrial atual na Colômbia. Para tais fins, foi realizada um analise energética e indicadores de desempenho de 1ª lei da termodinâmica foram calculados para determinar o modo em que a energia é aproveitada em cada processo, assim como o potencial de aproveitamento da energia da palma por hectare. Logo, foi realizada uma análise comparativa do tipo “cradle-to-gate” para verificar o desempenho ambiental dos genótipos em questão. A unidade funcional foi definida como 1.0 MJ de energia produzida, e os impactos foram modeladas usando o pacote de software SimaPro v.8.0.3 (Pré Consultants) e quantificados usando o método Impact 2002 +. Os resultados obtidos da analise termodinâmica expõem uma redução de 6.2% na eficiência global do sistema, se comparado com o biodiesel oriundo do E. guineensis Jacq., no entanto, o potencial de melhora que possui a produção de biocombustíveis a partir do genótipo Híbrido Interespecífico(OxG), especificamente na etapa de extração do óleo, pela atual ineficiência existente nos subsistemas mecânicos (esterilização, separação, prensado, trituração, etc.) é de mais do 4% na produtividade energética por hectare. As emissões de CO2eq do ciclo de vida do biodiesel com base na fruta tradicional foi de 12,5 g MJBD-1, sem contar o sequestro de carbono. Em comparação, as emissões de CO2eq de biodiesel produzido pela fruta hibrida foi de 13,8 g MJBD-1. Por tais fatos os indicadores de eficiência do ciclo de vida do biodiesel produzido pela fruta hibrida apresentaram valores menores ao do biodiesel convencional, reduções de 26.9% e 19.7% no NERTotal e FER, respetivamente. Porém, se comparado com a produção biodiesel de outros pesquisas de palma observa-se um melhor aproveitamento energético de até 1.2 unidades energéticas, assim como uma maior renovabilidade de até 3 unidades energéticas. Por conseguinte, este artículo conclui que o genótipo Híbrido Interespecífico(OxG) possui um potencial latente à produção de energia, combustíveis e alimentos, com baixos impactos ambientais. Crude Palm Oil (OCP) is the largest vegetable oil produced in the world. In 2019, OCP production was 72.3 million tons per year (35.45% of the mass of total vegetable oil produced in the world), followed by soybeans with 56.8 million tons per year, and rapeseed oil with 27.5 million tons per year. However, in recent years, due to the presence of diseases, plantations of the Híbrido InterespecíficoO×G, a cross between the American palm and the African palm, increased substantially in Latin America because of its tolerance to the bud rot disease caused by Phytophthora palmivora. As a result, the key objective of this research was to evaluate and compare the energy balance and the biodiesel production chain from the E. guineensis Jacq palm genotypes and Híbrido Interespecífico(OxG), or the current agro-industrial situation in Colombia. For such purposes, an energy analysis was carried out and performance indicators of the 1st law of thermodynamics were calculated to determine the way in which energy is used in each process, as well as the potential for using palm energy per hectare. Therefore, a comparative “cradle-to-gate” analysis was carried out to verify the environmental performance of the genotypes in question. The functional unit was defined as 1.0 MJ of energy produced, and the impacts were modeled using the software package SimaPro v.8.0.3 (Pre Consultants) and quantified using the Impact 2002 + method. The results obtained from the thermodynamic analysis show a 6.2% reduction in the overall efficiency of the system, when compared with the biodiesel from E. guineensis Jacq., Nonetheless, the potential for improvement that biofuels production has from the Híbrido Interespecífico(OxG) genotype, specifically in the oil extraction stage, due to the current inefficiency existing in the mechanical subsystems (sterilization, separation, pressing, crushing, etc.) it is more than 4% in energy productivity per hectare. CO2eq emissions from the biodiesel life cycle based on traditional fruit was 12.5 g MJBD-1, not counting carbon sequestration. In comparison, the CO2eq emissions of biodiesel produced by the hybrid fruit was 13.8 g MJBD-1 . For these facts, the efficiency indicators of the life cycle of biodiesel produced by hybrid fruit showed lower values than those of conventional biodiesel, reductions of 26.9% and 19.7% in NERTotal and FER, respectively. Nevertheless, when compared with the biodiesel production of other palm researches, a better energy use of up to 1.2 energy units is observed, as well as a greater renewability of up to 3 energy units. Thus, this article concludes that the Híbrido Interespecífico(OxG) genotype has a latent potential for the production of energy, fuels and food, with low environmental impact.

Agência 1 A digestão anaeróbia é um processo complexo e que depende de distintas variáveis, tais como pH do meio, temperatura, agitação do sistema, toxicidade, tipo de substrato, sólidos voláteis e totais, taxa de carga orgânica e também a relação Carbono/Nitrogênio (C/N). Esta última, por sua vez, foi o ponto central no desenvolvimento do trabalho. Esta proporção afeta as bactérias em distintas etapas da biodigestão e, dependendo da concentração desbalanceada de carbono e nitrogênio, pode afetar o metabolismo energético inibindo a produção de biogás. Assim, neste trabalho propõe-se o estudo da codigestão de dejeto suíno com dois co-substratos (silagem de milho e capim-elefante) e um aditivo (carvão vegetal), visando obter estabilidade do processo e aumento da produção de biogás. São avaliados quatro possíveis cenários, tendo como base os substratros, co-substratos e o aditivo indicado acima, considerando a produção e venda de eletricidade por meio do sistema de compensação de energia. Sob a ótica ambiental da Análise de Ciclo de Vida o resultado mostrou que o Cenário II foi aquele que apresentou melhores resultados para o Potencial de Aquecimento Global, Acidificação, Eutrofização, Toxicidade Humana e Oxidação Fotoquímica. O Cenário III, por sua vez, apresentou melhor resultado na categoria de impacto de Depleção da Camada de Ozônio e o Cenário IV para a Depleção Abiótica (Combustíveis Fósseis). A partir da análise econômica realizada, constata-se o incremento na produção de biogás e também a viabilidade econômica do projeto com a codigestão, sendo que o cenário II (dejetos suínos e silagem de capim-elefante) foi aquele que apresentou maior rentabilidade com relação ao Valor Presente Líquido e o Cenário I (dejetos suínos) apresentou maior TIR para as proposições assumidas. O Cenário I apresentou uma TIR de 21,69% e tempo de retorno descontado do capital investido (TRC) de 6,2 anos, enquanto que o Cenário II apresentou uma TIR de 21,14% e TRC de 6,5 anos. O cenário III (dejetos suínos e silagem de milho) e o cenário IV (dejetos suínos e carvão vegetal) não apresentaram viabilidade econômica. Por fim, da Análise de sensibilidade realizada com relação à viabilidade econômica observou-se que dos parâmetros analisados, aquele Anaerobic digestion is a complex process that depends on varying distances such as average pH, temperature, system agitation, toxicity, substrate type, maximum volumes and valves, organic loading rates and also carbon / nitrogen ratio (C / N). . The latter, in turn, was the central point in the development of the work. This ratio affects how bacteria in different stages of digestion and, depending on the unbalanced concentration of carbon and nitrogen, can affect inhibited energy metabolism in biogas production. Thus, in this licensed work, if you are going to study the coding study of a project with two co-substrates (corn silage and elephant grass) and an additive (charcoal), use the method of obtaining and increasing biogas production. Four possible scenarios are calculated, based on the substrates, co-substrates and additives indicated above, considering the production and sale of electricity through the energy compensation system. From an environmental perspective of Life Cycle Analysis or the result presented in Scenario II, the result of the best results for Global Warming Potential, Acidification, Eutrophication, Human Toxicity and Photochemical Oxidation was presented. Scenario III, in turn, shows the best result in the Ozone Layer depletion impact category and Scenario IV for Abiotic Depletion (Fossil Fuels). From the economic analysis performed, it was found or increased the biogas production and also the economic viability of the project with codigestion, and the scenario II (swine manure and elephant grass silage) was the one that presented higher profitability compared to Net Present Value and Scenario I (Supported Views) Show higher IRR for assumed propositions. Scenario shows an IRR of 21.69% and return on return on invested capital (TRC) of 6.2 years, while Scenario II shows an IRR of 21.14% and TRC of 6.5 years. Scenario III (swine manure and corn silage) and scenario IV (swine manure and charcoal) did not find economic viability. Finally, the Sensitivity Analysis performed in relation to economic viability is calculated on the analyzed parameters, but it has greater sensitivity regarding the variation of the price of electricity.

Agência 1 Considerando a importância da produção de biodiesel no Brasil, principalmente, com o aumento da mistura obrigatória do biodiesel ao diesel, o presente trabalho visa à comparação da produção do biodiesel a partir de duas matérias-primas disponíveis no país, através das três rotas de produção distintas. A Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) foi a metodologia utilizada para este estudo abrangendo as etapas de obtenção da matéria-prima até a produção do biodiesel, uma abordagem denominada “Cradle to Gate”. Foram determinados 6 cenários, a partir das matérias-primas de soja e palma por meio de 3 rotas tecnológicas: transesterificação homogênea, transesterificação heterogênea e transesterificação enzimática. Foi estabelecida uma unidade funcional de 1 MJ, utilizando o software SimaPro 7.0 ® e o método de avaliação dos impactos ambientais adotado foi o IMPACT 2002+. Foi calculado um indicador para caracterizar a renovabilidade do biodiesel, além disso, o método Cumulative Energy Demand foi utilizado para cálculo da eficiência energética do ciclo de vida (LCEE) do biodiesel. Todos os cenários apresentam eficiência energética e apresentam valores positivos indicando renovavilidade do biocombustível. O cenário da transesterificação heterogênea do óleo de palma tem o melhor desempenho para ambos os indicadores. Dentre as matérias primas os resultados indicaram a soja com maiores impactos ambientais. Para o biodiesel de soja as etapas com maiores contribuições são a etapa de cultivo devido as maiores emissões em função do consumo de fertilizantes e combustíveis fósseis e a etapa de extração do óleo pelo uso de solvente químico. Para a palma destacam-se as etapas de cultivo e a transesterificação principalmente pela produção e uso de vapor. A transesterificação homogênea apresentou maiores impactos em 09 das 15 categorias de impactos ambientais avaliadas, bem como em 3 das 4 categorias de danos ambientais. A produção do biodiesel via transesterificação heterogênea a partir do óleo de palma apresentou o melhor desempenho Considering the importance of biodiesel production in Brazil, especially with the increase of the obligatory biodiesel blending to diesel, this work aims at comparing the production of biodiesel from two raw materials available in the country, through the three production routes different. The Life Cycle Assessment (LCA) was the methodology used for this study covering the stages of obtaining the raw material until the production of biodiesel, an approach called "Cradle to Gate". Six scenarios were determined from soybean and palm raw materials using three technological routes: homogeneous transesterification, heterogeneous transesterification and enzymatic transesterification. A functional unit of 1 MJ was established using the software SimaPro 7.0 ® and the method of evaluation of the environmental impacts adopted was IMPACT 2002+. An indicator was calculated to characterize the biodiesel renewal, in addition, the Cumulative Energy Demand method was used to calculate the energy efficiency of the biodiesel life cycle (LCEE). All scenarios are energy efficient and have positive values indicating biofuel renewal. The scenario of the heterogeneous transesterification of palm oil has the best performance for both indicators. Among the raw materials, the results indicated soybean with greater environmental impacts. For soybean biodiesel the stages with the greatest contribution are the cultivation stage due to the higher emissions due to the consumption of fertilizers and fossil fuels and the stage of extraction of the oil by the use of chemical solvent. For the palm the stages of cultivation and transesterification are highlighted, mainly by the production and use of steam. Homogeneous transesterification had the greatest impact in 9 of the 15 categories of environmental impacts evaluated, as well as in 3 of the 4 categories of environmental damages. The production of biodiesel via heterogeneous transesterification from palm oil presented the best performance.

Agência 1 O objetivo do presente trabalho foi realizar uma avaliação comparativa da sustentabilidade da produção de biocombustível de aviação no Brasil, mediante o hidrotratamento do óleo de dendê e soja, com o intuito de contribuir ao desenvolvimento da cadeia produtiva de biocombustível de aviação no país. A metodologia de Análise do Ciclo de Vida (ACV) foi empregada para realizar essa avaliação desde a produção de matérias primas até o uso final do biocombustível, referida como Well-to-Wake (WtW). A unidade funcional estabelecida foi 1,0 MJ de energia produzida. O software utilizado para estimar os impactos ambientais foi o Simapro v.8.0.3 e o método de avaliação escolhido foi o IMPACT 2002+. A abordagem da análise foi de tipo híbrido, que é uma combinação dos métodos atribucional e consequencial, sendo empregado a expansão das fronteiras do sistema para o tratamento dos coprodutos gerados na etapa de extração de óleo e uma alocação em base energética para os coprodutos produzidos na etapa de hidrotratamento. Porém, decidiu-se incluir um cenário de avaliação alternativo consistindo na alocação em base energética de todos os coprodutos gerados no sistema, com o objetivo de examinar o efeito do método de alocação no cálculo dos impactos. Os resultados indicaram reduções e melhorias em comparação ao Jet fóssil em 10 das 15 categorias de impacto intermediárias, assim como em 3 das 4 categorias de dano analisadas, sendo o biocombustível de aviação a partir do dendê o que melhor desempenho ambiental apresentou, em relação ao óleo de soja. As etapas de cultivo e de hidrotratamento em ambos cenários tiveram uma contribuição maior na maioria das categorias avaliadas, devido as emissões geradas a partir do uso de produtos petroquímicos e agrotóxicos e de combustíveis nas operações agrícolas, assim como pelas emissões associadas à produção e uso de hidrogênio e vapor no hidrotratamento. O método de tratamento dos coprodutos teve uma influência muito grande nos resultados da análise e nesse sentido o método hibrido gerou resultados de emissões menor que o método de alocação em base energética. O cálculo da eficiência energética foi de 5,58 e 4,25 para o dendê e a soja, respectivamente, demonstrando assim a renovabilidade dos biocombustíveis. Ambos biocombustíveis propostos tem um grande potencial para o estabelecimento de uma indústria de produção sustentável de biocombustíveis de aviação no pais. The objective of the present work was to perform a comparative sustainability assessment of jet biofuel production in Brazil by hydrotreatment of palm and soybean oil, with the aim to contribute with the development of the jet biofuel production chain in the country. The Life Cycle Assessment (LCA) methodology was chosen to perform the analysis from raw materials production until final use, which is known as Well-to-Wake (WtWa) analysis. The functional unit selected was 1,0 MJ of energy produced. The software utilized to calculate the environmental impacts was Simapro v.8.0.3 and the impact assessment method chosen was the IMPACT 2002+ method. A hybrid LCA approach was proposed, being a combination of the attributional and consequential methods, where both displacement and energy allocation were used for handling co-products in the oil extraction and hydrotreatment phase, respectively. However, an alternative assessment scenario was included in order to examine the effect of co-product allocation on impacts calculation. Results showed reductions and improvements in relation to fossil jet in 10 of 15 midpoint categories, as well as in 3 of 4 damage categories analyzed and in that sense, the aviation biofuel from palm oil was the one with the best environmental performance. Cultivation and hydrotreatment stages in both scenarios were the biggest contributors in most of the categories analyzed, due to emissions derived from usage of petrochemical products, agro-toxics and fuels during agricultural operations, as well as the emissions derived from production and use of hydrogen and steam in hydrotreatment. Co-product allocation had a great influence on results and in this regard, it was noted that the hybrid method yielded lower results than the energy allocation approach. Results of energy efficiency were of 5,58 and 4,25 for aviation biofuel from palm and soybean oil, respectively, demonstrating the renewability of both of them. It was concluded that the two aviation biofuel scenarios proposed have a great potential for the establishment of a sustainable production chain in the country.

Agência 1 O ganho de capacidade de armazenamento dos reservatórios já existentes se torna uma alternativa interessante, visto que cada vez mais vem se limitando a implantação de reservatórios seja devido às pressões socioambientais ou à limitação de áreas favoráveis. Propõe-se o desenvolvimento de um mecanismo visando o acréscimo de capacidade de armazenamento em reservatório de centrais hidrelétricas, sendo este auto-operado em função do nível do reservatório. Para isso, utilizou-se a Represa Lindolpho Pio da Silva Dias como objeto de estudo, a qual se localiza no município de Poços de Caldas/MG, com reservatório de acumulação de aproximadamente 30 milhões de metros cúbicos. A condução dos materiais e métodos engloba, além da caracterização da área de estudo, a realização de um planejamento hidroenergético e o desenvolvimento do mecanismo em si. No planejamento hidroenergético, procurou-se determinar de quanto será o acréscimo de capacidade de volume no reservatório, advindo da alteração da cota de vertimento e o valor do incremento na vazão regularizada. Estipulou-se também o ganho energético nas hidrelétricas, em cascata, a jusante, e uma análise econômica preliminar para determinar se o lucro sucedido deste ganho, em vazão turbinada, é suficiente para a concessionária viabilizar o investimento para a alteração da cota de vertimento. No desenvolvimento do mecanismo em si, incorporou-se a determinação do melhor perfil hidrodinâmico e do balanço de momento físico, pivotado em eixo horizontal, com etapas de simulação computacional e de experimentação laboratorial. Com a alteração da cota de vertimento em 1 [m], a qual foi sugerida pela concessionária do reservatório, mantendo-se o nível de garantia de 95%, o planejamento apontou para um incremento de aproximadamente 0,21 [m³/s] na vazão regularizada e de 5 milhões de metros cúbicos na capacidade de armazenamento do reservatório. Isso permite um ganho energético de aproximadamente 3341 [MWh/ano], considerando todas hidrelétricas a jusante. Em relação ao desenvolvimento do mecanismo, observou-se o bom funcionamento do seu perfil hidrodinâmico. O mesmo apresentou operação de vertimento automática, realizando o seu processo de abertura e fechamento em função do nível, e boa estabilidade enquanto permitia a passagem da vazão de vertimento. The increase in storage capacity of existing reservoirs becomes an interesting alternative, since reservoirs are being increasingly restricted due to socio-environmental pressures or the limitation of favorable areas. It is proposed the development of a mechanism to increase the storage capacity in the reservoir of hydroelectric power plants, which is self-operated according to the level of the reservoir. For this, the Lindolpho Pio da Silva Dias Dam was used as study object, which is located in the municipality of Poços de Caldas / MG, with an accumulation reservoir of approximately 30 million cubic meters. The conduction of the materials and methods includes, besides the characterization of the study area, the accomplishment of hydroenergetic planning and the development of the mechanism itself. In hydropower planning, we tried to determine how much will be the volume capacity increase in the reservoir, resulting from the alteration of the discharge rate and the value of the increment in the regularized flow. The energy gain was also stipulated in the cascade hydroelectric dams, downstream, and a preliminary economic analysis was carried out to determine if the profit from this gain, in turbinated flow, is enough for the concessionaire to make feasible the investment to change the allocation quota. In the development of the mechanism itself, it was incorporated the determination of the best hydrodynamic profile and the physical momentum swing, pivoted on horizontal axis, with computational simulation and laboratory experimentation steps. With the alteration of the reservoir quota in 1 [m], which was suggested by the concessionaire of the reservoir, maintaining the 95% guarantee level, the planning indicated an increase of approximately 0.21 [m³/s] in the and 5 million cubic meters in the storage capacity of the reservoir. This allows an energy gain of approximately 3341 [MWh/year], considering all hydroelectric plants downstream. In relation to the development of the mechanism, the hydrodynamic profile was well functioning. The same presented an automatic pouring operation, performing its opening and closing process according to the level, and good stability while allowing the passage of the delivery flow.

O aumento das demandas de consumo de águas minerais, a inquestionável importância econômica, social e política do setor para as estâncias hidrominerais que nasceram e dependem deste recurso, bem como o atual quadro de desconhecimento quanto às características hidrogeológicas e hidroquímicas dessas águas, torna premente a elaboração de um plano de gestão objetivando assegurar limites sustentáveis de explotação, proteção e otimização de seu uso. Para garantir a qualidade das águas minerais, pesquisas científicas apontam para a necessidade da implantação de um monitoramento contínuo de qualidade e quantidade das águas, cujos dados podem ser obtidos através de análises locais e laboratoriais, com rapidez dos resultados, medições de precisão e confiabilidade, utilizando sensores multiparâmetros. O presente trabalho visa aprofundar conhecimentos sobre a área de estudo escolhida, a cidade de São Lourenço, em Minas Gerais, e também avaliar a aplicação de sensores multiparâmetros para a análise qualitativa das águas minerais características da região. Constam deste trabalho, estudos sobre os diferentes tipos de procedimentos que levam a uma gestão mais eficiente dos aqüíferos, de forma a assegurar a garantia da qualidade das águas quanto à mineralização e a eliminação de possíveis riscos de contaminação, além de uma avaliação do uso de sensores multiparâmetros comerciais em análises físico-químicas e químicas de águas minerais. Os resultados das análises químicas utilizando dois tipos de sensores comerciais, foram confrontados com dados obtidos pelas análises em laboratório credenciado, o que permitiu melhor avaliá-los e concluir que a tecnologia apesar de aplicável, requer aprimoramento. Increase of mineral waters consumption demand, incontestable economic, social and politic concern of sector for hydromineral watering places that were born and fully depend on this resource, as well as present scope of unfamiliarity regarding hydrogeological and hydrochemical characteristics of these waters, make urgent need of a management project working up for assuring sustainable exploration limits, protecting and otimization of its use. To guarantee quality of mineral waters, scientific research advise the need of introducing a continuous quality and quantity monitoring of waters, these data could be obtained through local and laboratorial analysis with fast results, precision and reliability measuring, by using multiparameters sensors. This report aims to make a study of knowledge on chosen area, São Lourenço, in Minas Gerais State, and also to evalutate application of multiparameters sensors for quality analysis of mineral waters typical of the region . This report include studies on different kinds of procedures taking to a more efficient management of aquifers, intending to assure guarantee of water quality regarding mineral contents and removal of contamination possible risks, besides an evaluation of comercial multiparameters sensors in physical and chemical analysis of mineral waters. Results of chemical analysis using two kinds of comercial sensors were compared with data obtained through analysis in authorized laboratories, what make possible a better evaluation and conclude that technology even applicable needs improving.

Estuda-se a Identificação e Mitigação de Perdas de Água em Rede de Distribuição através do Monitoramento e Controle de Pressões. Para completar o estudo, apresentam-se alguns fundamentos teóricos iniciais caracterizando a água como um recurso estratégico. Apresentam se, ainda, as perdas e os desperdícios, bem como as perdas físicas e não-físicas da água no Sistema de Distribuição, a avaliação destas perdas, sua origem, classificação e possíveis causas de ocorrências destas. Indicadores de perdas no Sistema de Abastecimento de Água também são estudados para uma melhor compreensão do assunto abordado. Logo, utiliza-se a metodologia desenvolvida para caracterizar o Sistema. Faz-se o mapeamento das pressões, definição dos setores de abastecimento, definição dos pontos críticos com relação à pressão, para posterior substituição dos trechos ou implantação de válvulas redutoras de pressão nestes pontos. Realiza se o cálculo da reservação para a implantação do Sistema de Redução e Controle de Pressões. Após realizado o dimensionamento do Sistema, faz-se a avaliação da micromedição e assim, detectam-se as perdas de água. Aplica-se a metodologia no estudo de caso, que foi desenvolvido no município de Pouso Alegre-MG, aproveitando um levantamento executado pela Residência de Obra da COPASA-MG. Calculam-se os índices e valores necessários para a conclusão do trabalho, com a implantação das válvulas redutoras de pressão em um subsetor do município, que é o subsetor VRP YARA. Aplicados os passos necessários para finalizar o estudo, são listados os resultados obtidos e as conclusões alcançadas. The topic of this study is the Identification and Mitigation of Water Losses in a Distribution network through the Monitoring and Control of Pressures. In order to complete the study, some initial theoretical fundamentals characterizing the water as a strategic resource were presented. Also, the losses and wastes, as well as the physical and non-physical losses of water in the Distribution System, the evaluation of these losses, their origins, classification and their possible causes of occurrence were showed. Losses indicators in the Water Supplying System have also been studied for a better understanding of the target subject. Therefore, the methodology developed to characterize the System is used. The mapping of the pressures, the definition of the supplying sectors, the definition of the critical points related to the pressure at these points, is performedaiming a later substitution of these points or the implementation of reduction pressure valves at them. The calculation of the reservation in order to implement the Pressure Control and Reduction System is also performed. After the dimensioning of the System is done and the evaluation of the micromeasurement is performed it is possible to detected the water losses. The case study methodology applied was developed in the city of Pouso Alegre MG, making use of the data collected by COPASA-MG. The needed rates and values to conclude this study are also calculated, with the implementation of pressure reduction valves in a subsector of the municipality, subsector VRP YARA. After all the necessary steps to finalize the study have been applied, the obtained results and conclusions reached are listed.

Com a promulgação da lei 9.433/97, que institui a política nacional de recursos hídricos, o setor elétrico perdeu o pleno domínio da operação de seus reservatórios, ficando a definição do regime operativo a cargo da Agência Nacional de Águas - ANA em articulação com o Operador Nacional do Sistema – ONS. A ANA tem como atribuição garantir o uso múltiplo da água e, portanto, deve ser o agente moderador dos interesses conflituosos que envolvem a água dos reservatórios de centrais hidrelétrica. Com o objetivo de trazer um pouco de luz a esta questão foi desenvolvida nesta dissertação uma metodologia de cálculo dos impactos relevantes que o deplecionamento causa aos diversos usuários de um reservatório. Esta metodologia consiste na elaboração de equações que relacionam o deplecionamento de um reservatório de regularização com o benefício ou prejuízo econômico incremental que o mesmo acarreta sobre uma determinada atividade que utiliza diretamente a água. Com este trabalho os municípios lindeiros passam a dispor de uma metodologia que lhes permite respaldar futuras reivindicações de ressarcimento dos prejuízos decorrentes do deplecionamento. Por outro lado, as empresas geradoras de energia que passam a ter um instrumento que lhes possibilita determinar até onde podem deplecionar um reservatório de regularização sem prejuízo a ambos os lados. After publishing the law 9.433/97 which establishes the national politic for hydraulic resources, the electric sector has lost the full control in operating its reservoirs, being now responsibility of Water National Agency together with National System Operator regarding operating directions. This Agency’s main attribution is to guarantee water multiple use and therefore must be the moderating agent for eventual conflictive interests involving the water of hydraulic power reservoirs. With the purpose of clarifying this point, this study intends to show a calculation method in order to calculate the relevant impacts that emptying of a reservoir may cause to several users. This method elaborates equations that relates emptying of a regulatory reservoir with benefit or incremental economic loss that any specific activity using directly water may suffer. This study allows bordering districts to reinforce future damage complains due to losses caused by reservoir emptying. In other hand, energy generation companies may also use this study as an instrument able to define limits of a regulatory reservoir emptying without losses for both parties.

O biodiesel é um combustível renovável, não tóxico e composto de ésteres metílicos ou etílicos derivados de triglicérides. Ele já é produzido e usado em países europeus e agora começa a ser utilizado no Brasil, por isso a necessidade de pesquisas nacionais sobre a melhor rota de produção, a matéria-prima mais adequada e viabilidade energética. Assim, na primeira parte desse trabalho, foi discutido o uso de alguns catalisadores básicos para produção de biodiesel etílico de sebo bovino (matéria-prima de baixo custo), mostrando que a sua produção através da transesterificação básica é viável, apesar de dificuldades na separação dos produtos. Na segunda parte, o objetivo foi analisar o balanço energético da produção de biodiesel metílico de sebo bovino. O balanço energético pode ser definido como a proporção de energia não renovável usada na produção de uma unidade energética do combustível e seus subprodutos. Para obtê-lo, primeiro, foram identificadas todas as etapas, operações e insumos utilizados no ciclo de produção do biodiesel, tomando como referência alguns dados de produção de um processo industrial em fase de implantação. Depois, por meio de simulação de alguns cenários com diferentes locações da unidade de produção do biodiesel e diferentes rendimentos da reação de transesterificação, chegou-se a valores para o balanço energético entre 4,1 e 9,49. Então, concluiu-se que em todos os cenários o balanço energético foi positivo, confirmando o potencial de utilização do sebo bovino para produção de biodiesel a ser utilizado como aditivo do diesel ou combustível. Biodiesel is a nontoxic renewable fuel and it’s composed of fatty acid methyl or ethyl esters from triglycerides. It is already produced and used in European countries and now it starts to be used in Brazil, therefore, the necessity to develop national researches about the best route of production, more adequate raw materials and energy viability. Thus, in the first part of this work, some basic catalyzers for production of beef tallow ethyl ester (raw material at low cost) were discussed, to show that it is possible to produce it through the alkali-catalyzed transesterification, despite the difficulties in the separation of the products. In the second part, the objective was to analyze the energy balance of the production of beef tallow methyl ester. The energy balance can be defined as the ratio of non renewable energy used in the production of an energy unit of the fuel. To attain it, operations and materials used in the cycle of production of biodiesel have been identified, using some data collected from a biodiesel production facility previously installed. Afterwards, the values of energy balance, which range from 4,1 to 9,49, were obtained through the simulation of some scenes with different locations of biodiesel facility and different yields of the transesterification reaction. Then, the conclusion was that in all the scenes the energy balance was positive, confirming the potential of use of the beef tallow, for production of biodiesel to be used as additive to diesel or fuel.

As cargas não lineares presentes em nosso cotidiano, tanto nas residências, como no comércio, trouxeram conforto para todas as classes da população, bem como facilitaram a operação e o controle de processos produtivos na indústria. Porém, este tipo de carga causa um fenômeno no sistema elétrico, a distorção harmônica, que provoca comprometimentos no controle da Qualidade de Energia Elétrica. Tal fenômeno, além de provocar o baixo fator de potência e, conseqüentemente, ocupar o sistema elétrico excessivamente, altera as formas de ondas dos sinais de tensão e corrente, perturbando o sistema de medição de energia elétrica. Primeiramente, este trabalho, evidencia a propagação da distorção harmônica nos sistemas elétricos apresentando dois estudos com vistas a cenários futuros. Em seguida, sob o enfoque dos novos protocolos de medição de energia que contabilizam a distorção harmônica, apresenta o desempenho dos medidores de energia quando submetidos a sinais distorcidos. É realizada uma análise de faturamento de um parque de medidores, por meio da comparação entre as medições feitas com a configuração atual instalada e um caso hipotético, no qual todos os medidores, diferentemente da configuração atual, contabilizam na metodologia de medição a presença das distorções harmônicas dos sinais. Após essa análise de faturamento, é estudada a possibilidade de substituição dos medidores. The nonlinear loads presents in our daily, so much in the residences, as in the trade, brought comfort for all classes of the population, as well as facilitated the operation and the control of productive processes in the industry. However, this type of load causes a phenomenon in the electric system, the harmonic distortion, that causes losses in the control of the Power Quality. Such phenomenon, besides causing the low power factor and, consequently, to occupy the electric system excessively, it alters the waveforms of the voltage and current signals, disturbing the electric energy metering system. Firstly, this work, evidences the propagation of the harmonic distortion in the electric systems presenting two studies with views to future sceneries. Soon after, under the point of view of the new protocols of energy measurement that calculate the harmonic distortion, it presents the energy meters performance when submitted to the distorted signals. An Analysis of the meters park billing is accomplished through the comparison among the measurements done with the present configuration installed and a hypothetical case, in which all the meters, differently of the present configuration, calculate in the measurement methodology, the presence of the harmonic distortions of signals. After this billing analysis, it is studied the possibility of meters substitution.

As inundações são eventos naturais, que têm seus efeitos potencializados pela ação antrópica. A ocorrência desse tipo de evento crítico exige algumas medidas, para diminuir as perdas humanas e econômicas. Uma dessas medidas é o mapeamento de áreas inundáveis. A partir do histórico das cheias, do levantamento altimétrico e do sistema de drenagem (formados pelos rios que atravessam o município) de Itajubá – MG - foi possível à geração de manchas de inundação para vários períodos de retorno para esta cidade, através do programa SPRING. Foi feito um tutorial para elaboração de mapas de inundação. Foi gerada uma mancha para o evento crítico ocorrido em janeiro de 2000, para verificar a validade da função “Mancha de Inundação” do SPRING; sendo que os resultados mostraram-se satisfatórios. Floodings are natural events, that have its effect increased for the human action. The ocurrence with this type of critical event demands some measures, to diminish the human and economic losses. One of these measures is the mapping of subject to flooding areas. From the description of the full ones, the altimetric survey and the system of draining (formed for the rivers that cross the city) of Itajubá - MG - it was possible to the generation of spots of flooding for some periods of return for this city, through program SPRING. Step by step was elaboration of floodplain was construction. A spot for the critical event occurred in January of 2000 was generated, to verify the validity of the SPRING, being that the results had been satisfactory.

Desde o tempo em que o primeiro negro aqui chegou, sobrevivente da desumana viagem nos navios negreiros, as desigualdades sociais, econômicas e raciais acompanham a história do Brasil, difundindo-se nos locais onde os descendentes de africanos puderam sobreviver: nas terras menos férteis, nas favelas e em qualquer parte hoje mais pobre do país, onde, não por acaso, a miséria é acompanhada de uma predominante descendência não européia. Com base nessa constatação, o presente trabalho tem como principal objetivo discutir e propor, de maneira articulada, ações em parceria – de governo, empresas, organizações não governamentais (ONGs), comunidades, universidades e órgãos de fomento – capazes de viabilizar a construção de projetos de produção de energia que sejam indutores de desenvolvimento sustentável em comunidades de baixa renda, constituídas, em sua maioria, de afrodescendentes, de modo a contribuir com a diminuição dos bolsões de miséria e exclusão, onde, hoje, habitam os tataranetos dos que aqui chegaram naqueles navios. A escolha da comunidade rural de remanescentes de quilombos Kalunga, em Goiás, e da comunidade urbana da Cidade de Deus, no Rio de Janeiro, como as duas populações a serem alvo dos projetos propostos neste trabalho, decorreu do resultado de um estudo prévio, conduzido pela Secretaria Especial de Políticas de Promoção da Igualdade Racial – SEPPIR, voltado para a identificação de comunidades representativas, uma rural e outra urbana, do atual perfil socioeconômico de populações de maioria afrodescendente no país e que possuam condições estruturais mínimas que lhes permitam participar efetivamente da gestão de projetos voltados para seu desenvolvimento. Nesse sentido, ambas as comunidades se enquadraram em todos os requisitos do estudo, por possuírem associações de moradores bem organizadas e representativas, que já dialogam com organizações não governamentais (ONGs) e, ainda, com organizações da sociedade civil consideradas pelo governo como de interesse público (OSCIPs), o que lhes confere algumas prerrogativas legais e facilidades comparativas para reivindicarem apoio institucional e financeiro junto a órgãos governamentais. Since when the first black arrived here, a survivor of the cruel trip of the slave ships, the social, economic and racial inequalities follow the History of Brazil spreading in the areas where the african descents could survive: in the less fertile lands, in the shantytowns and in any poorest part of the country today, not by chance, the misery is accompanied by the predominance of the non European lineage. Based on this statement, the present work has as its main objective to discuss and propose, in an articulated manner, actions in partnership – with government, companies, non governmental organizations, communities, universities and fostering agencies – which are capable of enabling the construction of energy production projects that incite the sustainable development in low income communities, in its majority, formed by afro descents, in a way to contribute with the reduction of the misery and exclusion areas, where, today, live the great-great-great-children of the ones who arrived here in those ships. The choice of the rural community of the remainders of the Kalunga Quilombos, and the urban community of Cidade de Deus (City of God), in Rio de Janeiro, as the two target populations for the projects proposed in this work, is due to the result of a previous study, conducted by the Secretaria Especial de Políticas de Promoção da Igualdade Racial - SEPPIR (Special Secretariat of Policies for the Racial Equality), which aims the identification of representatives communities, one rural and one urban, of the actual socioeconomic profile of populations in the country with a majority of afro descents and that have a minimum of structural conditions to allow them to effectively participate in the management of projects for their development. This way, both communities fit all the requirements of the study, by having well organized and representative residents’ associations, that already have talks with non governmental organizations (NGOs) and, also, with civil society organizations considered by the government as of public interest (OSCIPs – per its Portuguese acronym), which gives them some legal prerogatives and comparative advantages to claim institutional and financial support to the governmental agencies.

Um contrato de fornecimento de equipamentos para Pequenas Centrais Hidrelétricas – PCH contém as garantias de potência e de rendimento da turbina hidráulica, podendo conter também garantias adicionais referentes à variação de rotação e de pressão, rotação de disparo e ensaio por cavitação. Para a determinação do desempenho das turbinas hidráulicas para comprovação das garantias contratuais são realizados os ensaios em campo, que são métodos bastante utilizados pelas empresas como ferramenta para comprovação das garantias contratuais em substituição ao ensaio do modelo reduzido, que apresenta um custo extremamente elevado. Nas usinas hidrelétricas, o rendimento da turbina representa o percentual de energia hidráulica que é passível de ser transformada em energia elétrica. Na compra da turbina, o fabricante deve garantir o rendimento especificado. Se os valores de rendimento ficarem abaixo do esperado, os prejuízos serão enormes, daí a importância de existirem métodos precisos e confiáveis para a sua medição. Uma grandeza que influencia fortemente no valor do rendimento obtido é a vazão. Este trabalho apresenta as diferentes metodologias de medição de vazão em turbinas hidráulicas, aplicáveis em ensaios de campo de PCH e apresenta também os procedimentos utilizados, para que, em casos específicos de PCH´s, sem prejuízo da qualidade, os ensaios de campo possam ser executados de modo que as garantias sejam comprovadas com custos compatíveis com o investimento feito. Exemplificando o acima exposto, serão apresentados também, dois estudos de casos em PCH´s, onde foram realizados ensaios de campo para comprovação das garantias contratuais. A supply contract of equipments for Small Hydro Power, contain the power and turbine efficiency guarantees and can contain adds guarantees referring to a rotation and pressure variation, runaway speed and cavitations test. To the determination about the hydraulics turbines performance for contractual guarantees are realized the field acceptance test, that are methods quite a lot used for enterprises like tools to prove the contractual guarantees in substitution to Model Test, that showed a cost extremely high. In the field acceptance test are measures of some values that added to the others, possibility obtain the turbine efficiency. In the Small Hydro Power, the turbine efficiency represents the hydraulic power percentage that is subject to be transformed in electrical power. In the turbine purchase, the manufacturer has to guarantee the efficiency specified if it is become down to expected, the damages are enormous, then the importance to exist precise methods and reliable for your measurement. The method accuracy of the discharge measurement that has, between another problems, the calibration and installation, that influence hard the value of the efficiency obtained. This work shows the different methodologies about discharge measurement in hydraulic turbines, that can be apply in Small Hydro Power field tests and shows too the procedures used that in specifics cases of Smal Hydro, without quality damage, the site tests could be executed the form that the guarantees will be approve with compatible cots with the investment done. As an example for said above, are show two Cases in Small Hydro where did realized field acceptance tests to assure the contractual guarantees.

A iluminação pública representa uma fonte essencial e incondicional para a qualidade de vida da comunidade. Além de iluminar ruas, avenidas, praças, monumentos históricos e demais logradouros públicos, favorecendo o lazer, o comércio e o turismo ao melhorar a imagem das cidades, a iluminação pública, ao longo da civilização, constituiu um dos vetores para a segurança pública tanto na questão do tráfego de pedestres e veículos quanto na prevenção à criminalidade. A privatização do setor elétrico acirrou o debate sobre a difícil situação da iluminação pública no Brasil, por causa de controvérsias na definição da efetiva competência e responsabilidade pela prestação do serviço, bem como em função de avanços e retrocessos no processo de busca do equacionamento da fonte de custeio e financiamento desse serviço público essencial. O presente trabalho tem como objetivo, ana lisar as questões jurídicas que envolvem o financiamento do consumo de energia elétrica para a prestação do serviço de iluminação pública nos seus diversos aspectos, considerando desde a questão a quem compete efetivamente a responsabilidade pela sua prestação, quanto a espécie tributária adotada para financiar tal serviço, sistematizando as irregularidades existentes na cobrança da contribuição para o custeio da iluminação pública. Foram levantados também dados acerca da importância da iluminação pública no Setor Elétrico apontando a participação da iluminação pública no consumo de energia elétrica, bem como informações relativas a prestação do serviço de iluminação pública na visão das concessionárias de serviço público de energia elétrica. Os resultados gerados indicam a existência de irregularidades na cobrança da contribuição para custeio da iluminação pública – COSIP, introduzida no ordenamento jurídico brasileiro por meio da Emenda Constitucional nº 39, de 2002, visando atender a reivindicação de milhares de prefeitos brasileiros. Dentre as constatações de irregularidades, a violação aos princípios constitucionais, bem como a natureza jurídica da cobrança são alvos de discussões doutrinárias e debates entre os envolvidos na relação concessionária de serviço público versus entidade responsável pela prestação do serviço, prefeituras versus munícipes e concessionárias versus usuários/consumidores. Infere-se que há a urgente necessidade de uma melhor avaliação e equacionamento da fonte de financiamento para custeio do serviço de iluminação pública, de competência municipal. Com a análise dos resultados, conclui-se que o custeio da iluminação pública se xii torna, de fato, cada vez mais um problema aparentemente insolúvel, porque não pode assumir a feição de contribuição, mas também não pode revestir-se da natureza jurídica de taxa. Diante dos fatos, surgem finalmente identificações a fim de solucionar o impasse, seja com a instituição de um tributo compatível com os preceitos constitucionais, ou a sugestão da espécie mais justa dos tributos. The public illumination represents the essential unconditional source for the community quality of life. Besides illuminating streets, avenues, squares, historical monuments and others public areas, favoring leisure, commerce and the tourism, while improving the image of the cities, the public illumination, trough the civilization, constituted, in such a way, one of the vectors for the public security in the question of the traffic of pedestrians and vehicles as much in the prevention to crime. The privatization of the electric sector incited the debate about the public illumination difficult situation in Brazil, because of controversies in the definition of the effective ability and responsibility for the service installment, as well as in function of advances and retrocession in the search process of the expenditure source equation and financing of this essential public service. The present research has as objective, analyzing the legal questions that involve the financing of the electric energy consumption for the service installment of public illumination in its aspects, considering sinc e the question to whom the responsibility for its installment competes effectively, the tax adopted to finance this service, systemize the existing irregularities in the contribution collection for the expenditure of the public illumination. Some data concerning the importance of the public illumination in the energy aspect had been raised, pointing the participation of the public illumination in the electric energy consumption, as well as information about the service installment of public illumination in the concessionaire point of view, concerning electric energy public service. The final results indicate the existence of irregularities in the contribution collection for expenditure of public illumination - COSIP, introduced in the Brazilian legal system by the Constitutional Emendation nº 39, of 2002, aiming at taking care of thousands of Brazilian mayor’s claim. Amongst the irregularities, the violation to the constitutional principles, as well as the legal nature of the collection have been the target of doctrinal quarrels and debates between the ones involved in the utility relationship of the concessionaire versus the responsible entity for the service installment, city halls versus townspeople and concessionaires versus users/consumer. It is inferred that there is an urgent necessity of a better evaluation and build an equation of the financing source for the service expenditure of public illumination, that is under municipal authority. With the results’ analysis, it is concluded that the cost of public xiv illumination expenditure is becoming, in fact, each time more an insoluble problem, because it cannot assume the contribution, but also cannot pretend to have the legal nature of a tax. Facing the facts, identifications finally appear in order to solve the impasse, either with the institution of a tribute compatible with the constitutional rules, or the suggestion of more reasonable and fair tributes.

A principal fonte de emissões de poluentes atmosféricos das unidades sucro alcooleiras são as caldeiras a vapor que utilizam bagaço de cana como combustível e emitem, como resultado da combustão, óxidos de carbono (CO e CO2), óxidos de nitrogênio (NOx) e material particulado. Este trabalho visa a determinação das afetações da emissão de óxidos de nitrogênio de uma Usina de Açúcar e Álcool, composta de 3 caldeiras, na qualidade do ar da região circundante, através do estudo de dispersão de poluentes atmosféricos. Será estudado o caso da Usina Barra Grande de Lençóis S.A., localizada no Estado de São Paulo, Brasil. A partir das medições das concentrações de NOx nos produtos de combustão avaliam-se os mecanismos de formação e controle. O estudo de dispersão atmosférica foi realizado utilizando o modelo de dispersão ISCST3 (Industrial Source Complex Short Term version 3), recomendado pela USEPA (United States Environmental Protection Agency), com base em dados meteorológicos horários do local no ano de 2002. Serão apresentados dois tipos de análise da quantidade de NOx presente na atmosfera. Primeiro, considerando que há conversão total do NOx em NO2 como a maioria das agências ambientais recomendam, sendo que neste caso far-se-ia necessário a aplicação de tecnologias de prevenção e controle da emissão de NOx. Em outra análise será considerado o Fator de Janssen que descreve a conversão do NOx em NO2 e NO considerando as características atmosféricas locais e a concentração de ozônio (O3), abordagem definida como a mais correta no trabalho. Os resultados do estudo de dispersão são apresentados como curvas de iso-concentração de NOx, em base das quais conclui-se sobre a adequação das tecnologias de prevenção e controle. The principal sources of atmospheric polluting emissions of sugar/alcohol units are the steam boilers that use sugar cane bagasse as fuel. As a result of the combustion their release carbon oxides, (CO and CO2), nitrogen oxides (NOx) and particulate matter. By using an atmospheric polluting dispersion study, this work aims at determining the impact of the emission of nitrogen oxides released by a Sugar and Alcohol Plant on the quality of the air in the surrounding area. The case of Barra Grande Plant located in the state of São Paulo, Brazil, will be studied. The formation and control mechanisms are assessed based on the measurements of the NOx concentrations in the combustion products. The atmospheric dispersion study was carried out by using the ISCST3 (Industrial Source Complex Short Term version 3) dispersion model, recommended by USEPA (United States Environmental Protection Agency), based on hour meteorological data of the place within the period of 2002. Two types of analyses regarding the quantity of NOx present in the atmosphere will be shown. The first one considers the total conversion of NOx into NO2 as it is recommended by most environmental agencies. In this case, the use of technologies aiming at the control and prevention of NOx emissions could be necessary. In turn, the second analysis considers the Janssen Factor, which describe the conversion of NOx into NO2 and NO, considering the local atmospheric characteristics and the ozone concentration (O3), approach that was defined as the most realistic one in this work. The results of the dispersion study are presented as NOx iso-concentration curves, based on which the conclusions about the appropriate control and prevention technologies are drawn.

O presente trabalho de mestrado apresenta as diferentes modalidades de requerimento disponíveis, no âmbito administrativo, para assegurar aos agentes, consumidores e suas entidades representativas o direito de ampla defesa e contraditório em relação a atos ou decisões da ANEEL, quando entenderem que estas contrariam ou desrespeitam qualquer cláusula dos contratos de concessão, atos autorizativos, ou a legislação e regulamentos aplicáveis. São apresentados e comentados os procedimentos específicos que devem ser seguidos pelos agentes e pelo regulador em cada uma das quatro modalidades de requerimento: recurso administrativo, pedido de reconsideração, pedido de efeito suspensivo e pedido de invalidação. A ênfase do trabalho, entretanto, está em mostrar os resultados de uma pesquisa sobre decisões da Diretoria da ANEEL referentes aos requerimentos julgados ao longo dos sete primeiros anos de existência da Agência – 1998 a 2004. A pesquisa foca com mais detalhes o período 2001 a 2004, onde se concentram as decisões sobre cerca de 90% dos requerimentos julgados, e procura identificar os temas mais recorridos, com decisões adotadas de forma reiterada, visando propor uma jurisprudência administrativa para o setor elétrico, regulado pela ANEEL. A formação de jurisprudência tem como mérito facilitar o trabalho do diretor-relator da matéria que não precisará se preocupar em descobrir a motivação necessária à fundamentação da decisão, conferindo, assim, maior agilidade ao processo decisório. Adicionalmente, as súmulas permitem aos agentes e consumidores ter uma visão das condicionantes processuais e legais, conhecer o pensamento das instâncias de decisão, bem como avaliar os riscos que sujeitam suas demandas. Além de indicar algumas decisões que podem ser sumuladas, o trabalho fornece, também, importantes subsídios para a própria ANEEL, apontando a necessidade de revisão ou de complementação em regulamentos da Agência que, por falta de clareza, estão gerando recursos; e sugerindo melhorias nos procedimentos recursais, visando um melhor entendimento do processo por todos os envolvidos e maior agilidade nas decisões. This dissertation presents the different forms of petition, in the administrative level, available to utilities, consumers and their representative entities in order to assure their rights in relation to acts and decisions adopted by the regulator. Specific procedures to be followed by petitioners and the regulator are presented and commented for each one of the four types of petition: recurso administrativo, pedido de reconsideração, pedido de efeito suspensivo e pedido de invalidação. The central focus of this document, nevertheless, is to show the results of a research about the decisions taken by ANEEL’s Board of Directors related to the petitions judged in the first seven years of the Agency existence – 1998 a 2004. The research focus in detail the years 2001 to 2004, where near 90% of the decisions are concentrated, and tries to identify the issues that generated great number of petitions and reiterated decisions in order to propose the formation of an administrative jurisprudence for the electric sector, regulated by ANEEL. Formation of jurisprudence has the merit to facilitate the directors’ work, because they will not have to search for the motivation to fundament the decision and this will improve the time of response in the decision process. Additionally, jurisprudence will give to utilities and consumers a better understanding of process and legal restrictions, as well they will know the way of reasoning of the last administrative instance, permitting them to evaluate the risks involved in a specific demand. Besides indicating a set of decisions that can be converted into jurisprudence, this dissertation provides, also, important contributions for ANEEL, pointing the necessity of revising or complementing some Agency´s resolutions, that due to lack of clarity, are one of the factors leading to petitions; and suggesting improvements in the procedures, aiming to achieve a better understanding of the process by all parts involved and a reduction both in the number of petitions and the time required to analyze them.

Equipamentos de Subestação que utilizam o óleo isolante para a isolação de suas partes internas necessitam de um programa de manutenção periódico que visa detectar possíveis falhas tais como a deterioração da celulose do isolamento dos enrolamentos, curto circuito entre espiras destes, gases dissolvidos no óleo devido a sua degeneração, etc. Normalmente, programas de manutenção preventiva têm sido utilizados por empresas de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica buscando evitar que estas falhas venham a provocar a retirada do equipamento do sistema elétrico o que significa grandes perdas financeiras, seja pela diminuição do faturamento, seja pelo pagamento de multas à agência reguladora, além da diminuição da confiabilidade do sistema. Para evitar estes inconvenientes, sensores on-line e técnicas de inteligência artificial (IA) têm encontrado aplicação na engenharia de sistemas elétricos. Esta dissertação é um estudo de uma dessas técnicas – cromatografia de gases associada a redes neurais – visando apoiar o diagnóstico de falhas presentes e futuras baseando-se nos resultados obtidos através de cromatografia pela análise de gases dissolvidos em óleo isolante ao longo da vida útil dos transformadores de potência, prevenindo desta forma os inconvenientes acima relatados, facilitando assim a decisão de técnicos e engenheiros de manutenção para a manutenção preditiva daqueles equipamentos servindo também de base para o diagnóstico da atuação de sensores on-line se instalados naqueles, permitindo ainda uma estimativa do grau de envelhecimento e, portanto da vida útil do transformador. Técnicas como estas do estudo podem ser associadas a outras ferramentas de IA como a lógica fuzzy, algoritmos genéticos, sistemas especialistas e outras, constituindo assim os sistemas chamados híbridos, na tentativa de se obter a melhor solução para o problema. Substation Equipments that use insulation oil for isolate their internal parts needs a periodic maintenance program to detect possible fails like cellulose deterioration of coils insulation, short circuit between their springs, dissolved gas in oil caused by its deterioration, etc. Actually, preventive maintenance programs have been used by generation, transmission and distribution companies, as a fundamental tool to identify incipient faults, trying to avoid that these faults come to take away the equipment from electrical system, carrying out great financial losses caused by decreasing invoicing, payment of fines to regulatory agency or by decreasing of system reliability. Trying to avoid these inconvenient, on-line sensors and intelligent artificial (IA) techniques has been found application on electrical system engineering. This dissertation is a study of one of these techniques – gas chromatography associated with neural networks – looking to support presents and futures fault diagnosis based on results from chromatography by the analysis of dissolved insulation oil gases during the useful power transformer life, avoiding this way the inconvenient related above, making easy the decision of engineers and technicians about the predictive maintenance of these equipment and also serving as a base for the on-line sensors actuation diagnosis if installed on these allowing yet an estimated old age degree and so the useful age of transformer. Techniques like that from this study may be associated with other IA tools like fuzzy logic, genetic algorithms, expert system and others, consisting the system called hybrid, attempted to get the best solution for the problem.

Este trabalho tem por objetivo analisar os interesses incidentes nos reservatórios hidrelétricos, propondo estruturas matemáticas que incorporem conceitos jurídicos e sociais que não só os econômicos monetarizados. Assim, o que se busca é construir uma gestão pluralista dos recursos hídricos, que consiga incorporar princípios democráticos e considerar o interesse de minorias atingidas e influenciadas diretamente por este recurso natural em centrais hidrelétricas. Neste sentido, se faz uma revisão de princípios jurídicos, ligados à descentralização e à própria formação do Estado democrático, demonstrando a necessidade do respeito à pluralidade de interesses e às minorias. Os conceitos jurídicos, tratados no trabalho, seguem dois objetivos, o primeiro de demonstrar a necessidade do respeito às minorias, a pluralidade de interesses e às garantias fundamentais. O segundo, de quantificar a importância de cada um dos agentes, pautando-se em princípios éticos e morais ligados a princípios jurídicos consolidados. Assim, sequencialmente, elaborou-se a formatação matemática que busca representar a ponderação desses diversos interesses. Para isto, o trabalho busca fundamentação nos conceitos filosóficos da teoria da argumentação jurídica e utiliza ferramentas matemáticas como os métodos da Programação de Compromisso – PC e de Trade-off. Desta forma, o trabalho atribui pesos, induzidos pelos conceitos jurídicos apresentados, para equilibrar os interesses incidentes, limitando-se, contudo, às garantias fundamentais impostas pelo Estado democrático de Direito. Como aplicação prática, da ponderação sugerida, o trabalho se volta a resolução dos conflitos existente em reservatórios hidrelétricos e no trecho de vazão reduzida em pequenas centrais hidrelétricas, onde há um evidente conflito entre os interesses locais, representados pela população lindera, e os interesses globais, representado pelo setor elétrico nacional. This job aims to analyze the interests incurring on the hydro-electric reservoirs, proposing mathematics structures which includes legal and social concepts in addition to the monetary economic ones. So, it is presented a way for constructing a pluralist management of hydric resources, being able to incorporate democratic principles and to consider the interest of minorities affected and influenced directly by this natural resource in hydroelectric plants. In this sense, it is presented a review of the legal principles, associated to the decentralization and to the formation of the democratic State, showing the need of respect to the interests’ plurality and to the minorities. The legal concepts, treated in this job, follow two aims: the first one is to show the need of the respect to minorities, to interests’ plurality and to the fundamental warranties. The second one is to quantify the importance of each agent, basing on ethic and moral principles connected to consolidated legal principles. Therefore, sequentially, it was elaborated the mathematics formatting which searches to represent the ponderation of these different interests. For this, the job looks for basis in the philosophic concepts of the legal argumentation theory and uses mathematics tools such as the methods of the Compromise Programming – PC and Trade-off. In this way, the job attributes weights, induced by the legal concepts presented, for balancing the incident interests, limiting, however, to the fundamental warranties imposed by the democratic State of Right. As a practical application of the ponderation suggested, this job is also aimed to the resolution of the conflicts existing in hydroelectric reservoirs and in the stretch of reduced outflow in small hydroelectric plants, where there is an evident conflict between the local interests, represented by the bordering population and the global interests, represented by the national hydroelectric sector.

Tendo o conhecimento de que a definição de conflito seja a divergência natural, decorrente do convívio de pessoas ou de grupos que diferem em atitudes, crenças, valores ou necessidades, com o presente trabalho visa em estudar conflitos decorrentes do uso da água na Bacia do Alto Sapucaí (Sul de Minas Gerais) e propor soluções, visando o desenvolvimento sustentável. Foram realizados dois estudos de caso, sendo as microbacias localizadas no Município de Itajubá, as quais têm problemas no uso da água. A primeira delas, a Microbacia do Ribeirão Pedra Preta, existe o conflito pela escassez de água, tanto quantitativamente, quanto qualitativamente, entre os próprios moradores da bacia. A segunda microbacia, a do Ribeirão Peralva, existe o conflito principalmente na época da seca, em que os usuários irrigantes reclamam a falta de água para irrigar suas lavouras devido ao desvio do curso de água para o abastecimento da cidade de Itajubá. A metodologia aplicada para o estudo utilizou ferramentas simples como GPS e programas computacionais. A mesma mostrou-se eficaz pelo fato de ser de fácil aplicação, podendo assim fazer um bom diagnóstico do problema e auxiliar a solucionar conflitos existentes decorrentes ao uso de água. Knowing that the definition of conflict is the natural divergence between people or groups whose ideas, beliefs, values or needs are different, this work intends to study the conflicts caused by the use of the water of basin Alto Sapucaí (south of the State of Minas Gerais) and propose solutions, aiming at sustainable development. Two case studies were used. The two small basins, which present water use problems, are located in the town of Itajubá. In the first one, Ribeirão Pedra Preta small basin, there is a conflict among its dwellers because of the water shortage, both qualitatively and quantitatively speaking. The second small basin, Ribeirão Pedralva, the conflicts mainly take place during the dry periods, when the dwellers that need the water to irrigate their crops complain about the shortage, for the stream natural course was deviated so that the water could be used for supplying the town of Itajubá. The methodology used fore carrying out this study employed simple tools such as GPS and computational programs. It was also efficient because it is easy to be applied, this way, it can carry out a good diagnosis of the problem and help to find solutions for the existing problems caused by the use of the water.

O desenvolvimento da humanidade está intimamente ligado ao uso da energia em suas diversas formas. Consolidar este desenvolvimento significa, entre outras coisas, garantir que as fontes de energia estejam disponíveis em níveis suficientes e, de igual forma, acessíveis para garantir a demanda de energia que sustenta o desenvolvimento da sociedade moderna. No Brasil, a maior parte da geração de energia elétrica é de origem hidráulica, o que explica o extenso sistema de transmissão necessário para levar esta energia aos centros consumidores. O racionamento de energia ocorrido em 2001 expôs a fragilidade do sistema de geração no Brasil abrindo espaço para que a discussão sobre fontes alternativas de energia ganhasse força. Adicionalmente, restrições ambientais têm cada vez mais dificultado a abertura de novas faixas de servidão de linhas de transmissão. É neste contexto que este trabalho desenvolve o tema geração distribuída primeiramente introduzindo o assunto e suas definições para em seguida descrever as principais tecnologias empregadas hoje na geração distribuída de energia. Também é destacada no texto a experiência de alguns países na implantação e operação da geração distribuída. Como contribuições principais deste trabalho tem-se, a identificação, no Brasil, das principais oportunidades e barreiras para implantação da geração distribuída e, na vertente técnica, um estudo dos impactos da inserção da geração distribuída no sistema de distribuição a partir da análise das perdas e potencial de curto-circuito em um alimentador real. The development of human life is strongly related to the energy use in its several natures. For this development being stable it means that among other aspects, it is hardly recomended to guarantee that the energy sources are available in sufficient levels and also, accessible to supply the energy demand that supports the modern society development. In Brazil, the main electric energy generation comes from hydraulic source , this explains the large transmission system necessary to lead this energy to the consuming centers. The energy rationing that took place in 2001 showed the fragility of the generation system in Brasil, leading to strong discussions about energy alternative sources. Besides, environment restrictions have created more and more difficulties to open new rights of way for transmission lines. This is the main point of the achievement, clearing the subject of distributed generation, firstly introducing the matter and its definitions and later describing the main tecnologies employed today in distributed energy generation. The main contributions of this achievement remains the identification in Brasil of the main opportunities and barriers for establishing distributed generation and, in a technical aspect, a study of impacts of distributed generation insert in distribution system from the loss analysis and short-circuit potential in a real feeder.

As usinas hidrelétricas representam a principal fonte de geração no Brasil. Na matriz energética brasileira, verifica-se que a base da capacidade instalada do parque gerador é a exploração de potenciais hidráulicos. O momento que o setor elétrico atravessa implica a premente necessidade de agilizar a entrada de novas unidades geradoras. Isso minimizaria o risco de déficit de oferta de energia, o que colabora para a expansão da oferta de energia elétrica. A presente pesquisa tem como objetivo sistematizar e comentar um conjunto de dados e informações relativas ao processo de implantação de usinas hidrelétricas já licitadas. Foram levantados, também, dados sobre a situação atual das usinas hidrelétricas licitadas a partir de 1996. Esses dados contêm as principais implicações encontradas nos empreendimentos que estão com seus cronogramas atrasados. Busca-se, portanto, mostrar que se houver maior incorporação de instrumentos de gestão ambiental no processo de planejamento de projetos hidrelétricos, poderá haver maior possibilidade de se viabilizar a implantação de novas usinas hidrelétricas, com melhor qualidade dos estudos ambientais. Assim sendo, o processo de licenciamento ambiental poderá ocorrer em prazos mais adequados. Os resultados gerados indicam que dos 54 empreendimentos licitados, 28 estão com problemas ambientais, correspondendo a 43,30% da potência outorgada. Isso permite inferir que há necessidade de uma maior interação entre os setores elétrico e ambiental. Com a análise dos resultados, conclui-se que o licenciamento ambiental de empreendimentos de geração tem sido motivo de preocupação dos agentes do setor elétrico. Isso acontece seja pela necessidade de aprimoramento dos estudos ambientais ou pela necessidade de trâmites burocráticos para obtenção das licenças - principalmente quanto às ações judiciais e processos de licenciamento ambiental. Finalmente, a identificação adequada dos entraves do licenciamento, permite obter um processo mais eficaz para a implantação de usinas hidrelétricas, gerando resultados mais ágeis e consistentes. Hydroelectric power plants stand for the main generation source in Brazil. The basis of the national generator park installed capacity is the exploration of hydraulic potency when the Brazilian energetic die is observed. The atmosphere that the Brazilian electric sector is found now asks for new generator units. In this sense, it would decrease energy offer deficit risk, which collaborates to the electric energy offer expansion effort. This research aims to join and to comment on a group of data and information regarding to the process of implantation of hydroelectric power plants already bid. It includes up to date data on hydroelectric power plants bid since 1996. This data describe the main implications found in the enterprises that are late in their schedules. It shows that the greater the environmental management instruments incorporation in hydroelectric projects planning process, the greater the possibility of new hydraulic generation enterprises with better quality of environmental studies implantation. In this way, it makes even better the process of environmental licensing that could occur in a more adequate deadline. As a result, 28 - out of 54 - enterprises bid are found with environmental problems, which represent 43.30% of bestowed potency. It is possible to infer, thus, that there is a need of more interaction between the electric and the environmental sectors. After analyzing the results, it is concluded that the generation enterprises environmental licensing has been worrying the electric sector agents. This happens due to the need of refinement on environmental studies or due to the need of bureaucracy to get licenses – mainly regarding to judicial actions and environmental issues. Finally, the adequate identification of environmental licensing drags allows a more efficient process to hydroelectric power plants implantation, which generates more consistent and faster results.

O presente trabalho visa adotar posturas na escola, em casa e em comunidade que levem a interações construtivas, justas e ambientalmente sustentáveis e, questionar a respeito do homem como modificador do meio ambiente. Ë um trabalho baseado em dados bibliográficos e diagnóstico junto aos agentes educacionais. Precisamos de pessoas informadas e que possam sensibilizar quanto a importância da preservação e cuidados em neutralizar os impactos ambientais causados consciente ou inconscientemente pelo homem. O tema Meio Ambiente pode não ser só uma questão de inserir nas escolas de forma transversal, mas ocupar lugar no currículo escolar como disciplina e, como apoio, a interdisciplinaridade estará presente sustentando e garantindo a formação de um cidadão integrado e participante nos problemas que envolvem o seu meio. De acordo com os PCN's, (1997) torna-se necessário estabelecer alianças com a colaboração de todos os segmentos da sociedade, governos, grupos de pesquisa e organizações produtivas que possam, efetivamente influir na mudança de atitudes, na percepção do que ocorre a nossa volta acrescentando novos valores e fortalecendo políticas ambientais, atingindo finalmente, uma verdadeira cultura de sustentabilidade. The present work aims to adopt environmental behaviour in the school, at home and in the whole community in order to have a sustentable interaction among the people involved in these places. It is also about to make these people to be a modifier of their own environmental. This work is a bibliographic review. This will make each one to feel more need in their job. There is a need for a labour much more informed and who are able to be more sensitive regard to preserve the environment and neutralise any bad effect caused consciously or unconsciously by the men. Environmental questions needs to be inserted in the academic life not only on a horizontal way, but each lecture has to talk about it in a formal way. With this support, the interdisciplinarity will be present and give a good background of any citizen, making of him a environment integrated professional and participant in the environmental problems of the society.

Objetivo desta dissertação é avaliar rotas técnicas e economicamente viáveis, que permitam a racionalização do consumo de água e a redução da geração de efluentes em refinarias de petróleo. Esta racionalização inclui o reuso dos efluentes líquidos, garantindo assim, maior flexibilidade na estação de tratamento de efluentes industriais. Atualmente, as indústrias têm se deparado com um cenário de expansão no consumo de água, o que a longo prazo poderá comprometer suas atividades produtivas. O crescimento no consumo de água nas refinarias não têm sido acompanhado pelo aumento da eficácia dos processos, requerendo pesados investimentos em tratamento de água e efluentes. Também, mesmo com a constante vigília dos órgãos ambientais ocorre uma crescente degradação dos corpos receptores que tem sido motivo para aumento de investimentos, encarecendo o tratamento de água nas refinarias de petróleo. Nesta dissertação foram apresentadas manifestações sobre o problema da falta do recurso natural água para as necessidades das futuras gerações. Os mais recentes alertas foram dados pelo relatório GEO-2000, programa das Nações Unidas para o meio ambiente onde é citado que a falta de água e o aquecimento global serão as questões mais preocupantes para o próximo século. Da mesma forma, o crescimento da população e a respectiva necessidade de consumo de água, faz com que todos os segmentos da sociedade busquem práticas mais eficientes para a utilização da mesma. No decorrer do trabalho contatamos que no segmento industrial, através de práticas simples, é possível reduzir de forma significativa o uso da água e a conseqüente geração de efluentes. The main purpose of this works is to present economical and technical analysis, wich are viable to the reasonable use of water and a reduction of sewage in oil refineries. This improvement includes the reuse of effluents in order to assure more flexibility in industrial sewage treatment plants. Nowadays, industries are coming across a scenery of expansion in water consumption, what in the long run can endanger the productive activities. Growth of water comsumption in oil refineries is higger than the improvement in production requiring massive investment in water and sewage treatment. On the other side the environmental agencies through a restrictive legislation are reinforcing laws to prevent larger degradation. On this work we are very concerned about the lack of natural resources, mainly water for future generations. The most recent warnings were presented in the GEO-2000 report, wich has its focus in lack of water and global warming. These two subject will be most important matters to be discussed in the next century. Due to the population growth and its respective need of water, society as a hole must find best practices in water consumption. During the work we realized that industries through simple practices can reduce significantly the use of water and consequent effluent generation.

A situação dos processos de licenciamento ambiental no Brasil se mostra morosa e complicada, frente à concepção do desenvolvimento sustentável no país. Com enorme arcabouço legal ambiental e específico de cada empreendimento ou atividade, e junto à inexperiência de empreendedores e dos vários órgãos institucionais envolvidos no processo de para obtenção das licenças, são na prática um obstáculo ao desenvolvimento. Este “desenvolvimento” está relacionado à industrialização e a necessidade de suprir a crescente demanda energética, devido a sociedade de consumo. A pesquisa analisa os aspectos legais e institucionais do processo de Licenciamento Ambiental para Implantação de PCH no Estado de Minas Gerais tendo. Foram pesquisadas legislações e doutrinas relativas ao tema e, diagnosticado por meio de questionários junto a empreendedores e órgãos envolvidos no processo, quais os entraves do processo que contribuem para o atraso das análises dos empreendimentos. Os resultados gerados indicam que as maiores barreiras são: o não enquadramento da PCH na resolução CONAMA 279/2001, critérios indeterminados de vistorias, excesso de programas ambientais, incapacidade técnica, falta de recursos financeiros e interação entre os órgãos, implantações em APP, projetos com interferência na ictiofauna, EIA/RIMA e audiências públicas. Por fim, conclui-se que os entraves para as obtenções das licenças estão alicerçados principalmente na desarticulação entre órgãos e, também, por ser recente, na falta de prática dos atores envolvidos. Portanto, sugere-se, um aumento do corpo técnico dos órgãos e cursos de capacitação para seus analistas; contratação de consultorias especializadas para elaboração dos estudos; implantação do SIA; realização de programa de comunicação social na fase de planejamento; cumprimento da Resolução CONAMA 279/2001; integração de representantes do MP nos órgãos licenciadores; execução de instrumentos que antecedem o licenciamento, imposição de prazos e obrigatoriedade de aplicação destes aos órgãos e empreendedores a fim de suprir a demanda energética e garantir o desenvolvimento sustentável. The present situation of the environmental licensing process have been slow and complicated, in relation to the current conception of the sustainable environmental development in the country. The enterprises and impacting activities are being discussed and analysed through a great number of environmental laws and specific laws to each enterprise. These laws along with the inexperience of the enterprises and of the many institutions involved in the process are an obstacle to the development. This document presents the legal and institutional aspects of the environmental licensing for the implementation of small hydroelectrical power plants. Laws and doctrine related to the topic were researched and concluded for Minas Gerais State with the help of a survey with the enterprises and institutions involved in the process to find out the difficulties that influence the delay of the analysis of the SHPP. The results show that the main barriers are the non application of the CONAMA resolution 279/2001 to the SHPP, undetermined inspection criteria, excess of environmental programs, technical incapacity, lack of financial resources, non-integration of the institutional organs, the building of SHPP in permanent preservation area, project interfering in the fish fauna, studies an environmental impact with then reports and public audiences. Finally, concludes that the difficulties are based on the non-integration of the institutions and also, being recent, on the inexperience of the actors involved. Therefore, the study suggests on increase of the technical body in the institutions and training of their analysts; hiring of specialized consultancy, implantation of an environmental integrated system, social communication program in the planning phase, fulfillment of the CONAMA resolution 279/2001; integration of public ministry representatives in the licensing organs; application of planning and zoning, deadlines and legal imposition of these deadlines in order to supply the energetic demand and guarantee the sustainable development.

Este estudo apresenta uma metodologia para auxílio à previsão de cheias na sub-bacia do alto Sapucaí – sul de Minas Gerais. Tal previsão é baseada em dados obtidos nas estações de campo através da utilização de um sistema de transmissão de dados via telefonia celular e também em estudos de protótipos em laboratório. O interesse principal é determinar o nível, a pluviosidade e a vazão volumétrica de um curso d’água com a utilização de sistemas não-intrusivos de medição dos níveis batimétricos em cada seção hidráulica de estudo. Os dispositivos não-intrusivos são utilizados para medição dos níveis desejados e principalmente para evitar que venham a ser levados pela correnteza, ou até mesmo obstruídos, quando da propagação de ondas de cheias. Com o sistema de transmissão, a aquisição de dados e trabalhos em linguagem de programação, bons resultados podem ser obtidos em tempo real e mostrando que a metodologia adotada pode ser útil para prever o nível máximo em diversas regiões que sofrem com os problemas das cheias. This study presents a methodology for aid to the forecast of full in the sub basin of the high Sapucaí - south of Minas Gerais. Such forecast is based on data gotten in the stations of field through the use of a system data-communication also saw cellular telephony and in studies of archetypes in laboratory. The main interest is to determine the level, the rainfall and the volumetric outflow of water’s course with the use of non-intrusive systems of measurement of the batimetrics levels in each hydraulical section of study. The non-intrusive devices are used for measurement of the desired levels and mainly to prevent that they come to be led by the rapids, or even though obstructed, when of the propagation of waves of full. With the transmission system, the acquisition of data and works in programming language, good resulted can be gotten in real time and showing that the adopted methodology can be useful to foresee the maximum level in diverse regions that suffer with the problems from the full ones.

A utilizaÁ„o de bombas funcionando como turbinas (BFTís) em micro recursos hidroenergÈticos para substituir as turbinas convencionais como Pelton, Francis e HÈlices tÍm sido comum nos paÌses como EUA, Alemanha e FranÁa. Entretanto, no Brasil essa pr·tica e a utilizaÁ„o de geradores de induÁ„o acoplados a BFTís continuam no ‚mbito de experiÍncias em laboratÛrios, como aqueles feitos no LaboratÛrio Hidromec‚nico de Pequenas Centrais HidrelÈtricas da Universidade Federal de Itajub· (LHPCH ñ UNIFEI). Este trabalho, baseado em resultados experimentais realizados no LHPCH, (VIANA, 1987), (NOGUEIRA, 1990) descreve e propıe a utilizaÁ„o de bombas operando como turbinas e motores de induÁ„o operando como geradores (geradores de induÁ„o) na geraÁ„o de energia elÈtrica de um sistema isolado. Ensaios foram realizados no grupo moto-bomba no LaboratÛrio de Etiquetagem de Bombas (LEB) da UNIFEI, a fim de se levantar as curvas que caracterizam seu funcionamento no bombeamento de ·gua. TambÈm foram realizados ensaios na BFT e no gerador de induÁ„o com a finalidade de levantar suas caracterÌsticas operacionais na geraÁ„o de energia elÈtrica. Dos resultados, obteve-se relaÁıes experimentais entre a altura e a vaz„o da bomba e da BFT, onde tambÈm foi constatada a viabilidade tÈcnica da BFT e do gerador de induÁ„o. A fim de mostrar a viabilidade econÙmica em microcentrais hidrelÈtricas, È mostrado o exemplo da microcentral Boa EsperanÁa, situada no municÌpio de Delfim Moreira, no sul de Minas Gerais, onde È feita uma comparaÁ„o entre o custo de um grupo gerador sÌncrono funcionando com uma turbina Michell-Banki e um grupo gerador assÌncrono operando com uma BFT. The use of pumps working as turbines (PATs) in micro hydropower plants - MHP in order to replace conventional turbines like Pelton, Francis and Propeller is very common in the USA, Germany and France. Meanwhile, in Brazil the utilization of induction generators working with PATís still stand in laboratory scope and experiments, as in the Hydromechanics Laboratory for Small Hydropower Plants ñ LHPCH ñ UNIFEI, (VIANA, 1987) and (NOGUEIRA, 1990). This work, based on experimental results carried on the LHPCH, describe and recommend the utilization of induction motors working as generators (inductions generators) and operating with PATís in the electric generating in isolated systems. Tests were realized, on a pump and a motor in the Label Laboratory of Pumps ñ LEB in UNIFEI, to built a curve that describes their behavior on water pumping. Tests in the PATís and the induction generator were also realized to assemble the operational characteristics in the electric generating. Experimental matching were obtained between pumpís and PATís head and flow, as shown in the induction generatorís and PATís tecnical feasibility. Moreover this paper demonstrate the financial attractiveness in micro hydropower plants, as presented in the example of Boa EsperanÁa MHP, located in Delfim Moreira, Minas Gerais. Where a comparison cost was developed between the synchronous generator group working with a Michell-Banki turbine and a assynchrounous generator group operating with a PAT.

Esse trabalho teve por objetivo apresentar mecanismos para que se busque um melhor gerenciamento dos recursos hídricos, visando a mitigação de usos concorrentes, conforme decreta o inciso IV do artigo 1º da lei federal no 9.433/97. No caso brasileiro, grande parte desses conflitos é oriunda da implantação das grandes usinas hidrelétricas. Assim, a água destinada para a geração de energia é o foco principal dessa monografia. Nessa dissertação são dados dois enfoques: a vazão remanescente no trecho de vazão reduzida das centrais de desvio e os usos múltiplos da água nos grandes reservatórios. No caso das Pequenas Centrais, a quantidade de água que deve permanecer no trecho curto – circuitado entre a barragem e a casa de força não estará disponível para a geração de energia, proporcionando um entrave entre empreendedores e órgãos ambientais, o primeiro interessado na maior quantidade possível para a geração e o outro preocupado em manter uma quantidade suficiente, visando o menor impacto. Somando - se a isso o fato de este caso ser carente de um parecer legal, pode ser verificado que quando se impõe uma vazão mínima a mesma se apresenta desprovida de argumentações cientificas. Assim, buscando uma metodologia que incorporasse critérios ambientais, sociais, além dos técnicos e econômicos, encontrou-se nos métodos multicriteriais uma ferramenta que pudesse ser utilizada como auxílio à tomada de decisão. Para aplicação da metodologia multicriterial, foi realizada uma consulta a vários especialistas de abrangentes áreas sob a ótica de 8 critérios e 11 alternativas sendo utilizados duas técnicas: Método de Programação por Compromisso (CP) e Teoria dos Jogos Cooperativos (CGT). Os dois métodos apresentaram resultados semelhantes, de tal modo que a utilização desse instrumento se mostrou eficaz. O outro estudo de caso foi a Usina Hidrelétrica de Furnas, detentora de um reservatório que representa quase a metade da costa brasileira, de tal maneira que os intensos e duradouros esvaziamentos representam uma instabilidade no desenvolvimento de atividades sócio –econômicas no entorno. No inicio da década de 60, a usina instalada no curso médio dó rio Grande alagou terras agrícolas pastoris, principal fonte econômica da época. No entanto, a construção do reservatório fez com que a população lindeira no entorno do “Mar de Minas” se adaptasse às novas condições impostas, dando inicio ao desenvolvimento de atividades turísticas na represa. Mas o que parecia ser a solução para a retomada do desenvolvimento econômico da região não passou de ilusão. A exposição dos usuários do lago á freqüentes e duradouros rebaixamentos, trazendo uma grande insegurança e descontinuidade no que diz respeito ao XII desenvolvimento, fere o disposto no inciso XII e §3o do art. 4o da Lei no 9.984, de 2000. Este inciso diz que as condições de operação do reservatório de aproveitamento hidrelétrico serão definidas e fiscalizadas pela ANA, em articulação com o Operador Nacional do Sistema – ONS. Assim, essa parte do trabalho, teve como objetivo formular uma regra de operação que melhor ponderasse tanto os interesses de jusante como os de montante, evoluindo para a fixação dos parâmetros de duração e freqüência de transgressão para alguns níveis pré estabelecidos, com intuito de haver maior sustentabilidade no desenvolvimento de atividades pela população ribeirinha, sem haver grandes perdas na geração de energia para a usina em estudo. Dessa maneira, não foi foco analisar o impacto causado na cascata. Dando continuidade aos estudos elaborados, foram propostas regras de operação para que esses parâmetros fossem alcançados, sempre considerando um horizonte de planejamento de dez anos, demonstrando ser possível para as usinas hidrelétricas operarem de modo a atender o interesse de todos os usuários. The objective of this work is to present mechanisms to search for better management of waterresources aiming at the mitigtion of competing uses, as incise IV of the article 1º of the federal law 9.433/97. In the Brazilian case, a great part of these conflicts is deriving of the implantation of the great hudroeletric plants. Thus, the water destined to energy generation is the main focus of this monograph. In this dissertation, two approaches are given: the remaining outflow in the stretch of the reduced outflow of the derivation centrals and the utilization of multiple uses of the water in the great reservoirs. In the case of the Small Central offices, the amount of water that must remain in the short stretch - circuit between the dam and the power house will not be available for the energy generation, which will cause an impediment between entrepreneurs and environmental agencies, the former interested in the largest amount for generation and the latter worried about keeping a sufficient amount, aiming at a lesser impact, adding to this the fact that this case is devoid of a legal opinion, can be verified that when a minimum outflow is imposed, the same does not present cientific arguments. Thus, searching a methodology that incorporated environmental and social criteria, in addition to technician and economic criteria, a tool was found in the multicriterial methods that could be used as aid to decision making. For application of the multicriterial methodology, a consultation to various specialists of comprehensive areas was made observing 8 criteria and 11 alternatives by means of two techniques: Method of Compromisse Programming (CP) and Theory of the Cooperative Games (CGt). Both methods presented similar results, in such way that the use of this instrument wa shown to be effective. The other case study was the Furnas Hidropower Plant, which has a reservoir that represents almost half of the Brazilian coast, so muvh so that the intense and lasting reduction of level represent an instability in the development of social - economic actitivities developed on the board. In the early 60´s, the plant installed in the medium course of Rio Grande flooded agricultural lands of 34 cities greatly harming the agricultural activities the main economic source at the time. However, the construction of the reservoir made the bordering population of "Minas Sea" adapt to the new imposed conditions, thus starting development of tourism at the dam. But what it seemed to be the solution for the resumption of economic development of became only an illusion. The exposion of users lake to frequent and lasting degradations, a development to be gratly insecure and temporary. The so called planning, conflitcts with the XIV interpolated proposition XII and §3o of art. 4o of 9.984 law, of 2000. This interpolated proposition, mentions that the conditions of operation of the reservoir for hydroelectric exploratation will be defined and inspected by the ANA, together with the National Operator of System - ONS. Thus the objective of this part of the work was to formulate an operation rule that would better consider both the downstream and upstream interests, evolving to the setting of the parameters of duration and frequency of trespassing for some daily pre-established levels, so as to have greater sustainability in the development of activities by the marginal population, without having great losses in the generation of energy for the plant in study. Therefore, it was easy to analyze the impact on the cascade. Finally rules of operation were proposed so that these parameters could be achieved, always considering a horizon of a ten - year planning, showing that it will be possible for the hydroeletric power plants to meet the interest of all users.

O presente trabalho analisa a influência do aumento dos parâmetros de geração de vapor, aplicação de turbinas de condensação com extração e eletrificação dos acionamentos dos dispositivos de preparo e extração sobre a eficiência com que sistemas de cogeração em usinas de açúcar e álcool produzem trabalho. Avalia-se ainda a magnitude da expansão da geração de eletricidade promovida por estas medidas e a atratividade destes projetos de melhoria do ponto de vista econômico, considerando a comercialização de créditos de carbono produzidos por estas plantas. Através de simulações dos sistemas de cogeração de três diferentes usinas com destilarias anexas são determinadas as capacidades de produção e exportação de energia elétrica, eficiência do ciclo e consumo de combustível na condição atual de operação e após as alterações propostas, utilizados juntamente aos valores de investimento, custos de operação e manutenção, preço de venda de energia e créditos de carbono produzidos, na elaboração da análise econômica de cada uma das alternativas. The current work analyses the influence of steam generation parameters elevation, application of condensing-extraction steam turbines and electrification of cane milling drives over the efficiency of sugar industry cogeneration systems. The evaluation of the magnitude of electricity production expansion provided by these measures and the economic feasibility of their implementation considering the carbon credits trading is also carried out. The electrical energy production and exporting capabilities, cycle efficiency and fuel consumption are determined by means of simulation of the cogeneration systems of three sugar cane processing plants for the actual operation conditions, as well as, for the improved systems, and combined with the investment and O&M costs, produced electricity and emission reduction certificates sales prices for the economical assessment of each proposed configuration.

Esse trabalho teve como objetivo avaliar o curso de “Agroenergia – uso da energia no meio rural”, ministrado às crianças que residem no campo. O curso contempla as questões ambientais e o uso de fontes alternativas de energia em bombeamento e aquecimento de água, preparo de alimentos, geração de energia elétrica, acionamento de máquinas e equipamentos, etc, de maneira sustentável procurando a melhoria da qualidade de vida no meio rural e, conseqüentemente, a permanência do homem no campo. A metodologia empregada para a realização deste trabalho foi a pesquisa qualitativa que, dentre outras características, preconiza valorizar o processo de construção do conhecimento, onde a fonte principal de dados é o ambiente natural, no qual está inserido o indivíduo como agente de transformação social. Para coletar os dados, utilizou-se à técnica da entrevista padronizada e despadronizada. Com os dados coletados, fez-se a análise e, de modo geral, chegou-se à conclusão de que os sujeitos envolvidos no processo apresentaram mudanças comportamentais positivas nos diversos ambientes vividos, adquirindo uma consciência maior sobre o meio ambiente onde os conhecimentos, valores, habilidades, experiências e determinação adquiridas durante a participação no curso favorecerão que os mesmos, no decorrer do tempo, se tornem aptos a agir individualmente ou coletivamente na resolução dos problemas ambientais do presente, garantindo um futuro melhor. The goal of this paper was to evaluate the course “Agroenergy – use of the energy in rural area”, taught to children who lives in farms. The course contemplates environmental matters and use of alternative sources of energy to pumping and heating water, food preparing, electric power generation, machines and equipment driving, etc, in a sustainable way, improving the rural life quality and the human permanence in the rural area. The methodology used to realize this job was qualitative search that, among other characteristics, it praises to valorize the knowledge construction process, where the main source of data is the natural environment, in which is inserted the individual as agent of social transformation. To collect the data it was used the technique of the standardized interview and non-standardized. Data collection was finished, the analysis was done and, positive behavioral changes were noted in several lived places, these people – children, parents and effluent – acquired a larger conscience about the environment, where the knowledge, values, abilities, experiences and determination taught during the process will contribute, in a short time, to become the participants apt to act individually or collectively to solve, nowadays, the environmental problems, guaranteeing a better future.

Ao longo dos últimos anos, as atividades de pesquisa acerca dos problemas ambientais globais causados pelas emissões de dióxido de carbono (CO2) têm sido intensificadas. O mercado de créditos de carbono é um grande esforço na busca pela minimização dos efeitos do gás, pois possibilita incentivos para que os países desenvolvidos e em desenvolvimento tenham estímulo a não incorporarem em suas matrizes energéticas, fontes de energia mais propícias à emissão de CO2. O presente trabalho estuda o balanço de emissão e seqüestro de CO2 no setor sucro-alcooleiro. Utilizando metodologia de avaliação de ciclo de vida da produção de eletricidade excedente, é calculado o balanço de CO2. Os resultados obtidos mostram que 145,3 toneladas de CO2/hectare/ciclo são seqüestradas no cultivo da cana e 111,5 toneladas de CO2/hectare/ciclo são emitidas na cogeração de eletricidade, resultando num saldo favorável de seqüestro de CO2 de 33,8 toneladas de CO2/hectare por ciclo de vida de geração de eletricidade excedente, quantia que é fornecida às empresas de distribuição. Conclui-se que o cultivo da biomassa da cana-de-açúcar proporcionou um saldo positivo no seqüestro de CO2 durante o processo em estudo. Ao se comparar com outras formas de geração de eletricidade, a energia produzida em usinas de álcool e açúcar apresenta os mais baixos valores de emissão de CO2, não considerando o bagaço, que é queimado para a geração de calor e eletricidade destinados ao processo de fabricação do açúcar e do álcool. Throughout recent years, greater interest has been observed in developing activities of research on environmental problems related to CO2 emissions. The Kyoto Protocol, carbon market aims to minimize the effects of the increased emissions of this gas as it alows incentives for developing countries not to adjust to a high CO2 energy matrix. This work studies the carbon dioxide emission and capture balance in the sugar and alcohol sector. Through a life cycle analysis methodology of surplus electricity production the CO2 balance is calculated. The results obtained show that 145.3 tons CO2/hectare are sequestered during sugarcane cultivation and 111.5 tons CO2/hectare emitted for electricity production, resulting in a viable capture balance scenario of 33.8 tons od CO2 per hectare of plantation in one life cycle of surplus electricity production. This CO2 cenário is even more attractive if the electricity can be generated in substitution for fossil fuels. It can be seen that the cultivation of sugarcane biomass allowed a positive value to be obtained for the CO2 absorption during the process studied. In comparison with other forms of electricity generation, the enenergy produced in sugar mills presents the lowest values of CO2 emission, not considering bagasse that is combusted for production of heat and electricity for the sugar and alcohol production process.

O estudo aqui apresentado procura quantificar quais os reais impactos resultantes da implementação de um conjunto de ações visando modernizar e eficientizar os sistemas de iluminação pública em 116 municípios do estado da Bahia. Os projetos foram implementados em duas etapas, abrangendo o período de 1998 a 2002. É feita a análise da implantação de cada um dos projetos, verificando-se o resultado real versus o objetivo inicial previsto para a redução da demanda e do consumo de energia elétrica, e são feitas, ainda, análises de comportamento do consumo de eletricidade para cada um dos municípios nas duas etapas. Os resultados indicam que as metas, inicialmente propostas pelos projetos, não são integralmente atingidas e que ocorre, na maioria dos casos, o aumento do consumo de energia elétrica no município, sugerindo que os equipamentos substituídos podem ter sido utilizados para a expansão ineficiente da rede de iluminação pública ou, ainda, que a carga pode ter sido deslocada da classe de Iluminação Pública para a de Poder Público. No estudo é feito, também, um breve relato da atuação do Procel, do Programa ReLuz, bem como dos aspectos gerais da iluminação pública no Brasil e na Bahia. São propostos, também, alguns trabalhos subseqüentes, bem como medidas passíveis de implementação pelos governos federal, estadual e municipal, no intuito de aprimorar o processo de acompanhamento e controle de projetos de eficientização e modernização da iluminação pública no país. The current study seeks to quantify the actual impacts resulting from the implementation of a series of actions aimed at modernizing and enhancing the efficiency of public lighting in 116 municipalities in the state of Bahia. The projects were carried out in two stages, covering the period between 1998 and 2002. The implementation of each one of the projects is analyzed, with the actual result being checked against the original goal that was established for reducing both demand and electric energy consumption. In addition, the pattern of electricity consumption in each one of the municipalities in both stages is also analyzed. The results indicate that the goals first proposed by the projects are not fully achieved and that, in most of the cases, there is an increase in the municipality’s electric energy consumption, which suggests that the replaced equipment might have been used for inefficient expansion of the public lighting system or maybe the electric charge has been moved from the class of Public Lighting to another class. In this study there is also a brief account of the performance of Procel, the Reluz Program, and the public lighting in Brazil and in Bahia. Some subsequent work is proposed, as well as measures susceptible of implementation by the federal, state, and municipal governments, with the purpose of improving the process of follow-up and control of public lighting efficiency and modernization projects in the country.

Estuda-se a simulação de fenômenos transitórios em tubulações e centrais hidrelétricas usando aplicativos de uso geral baseados na metodologia dos Grafos de Ligação. A modelagem com Grafos de Ligação tira proveito do intercâmbio de potência e das analogias entre os subsistemas hidráulico, mecânico e elétrico, permite descrever não linearidades importantes dos componentes, e pode utilizar-se para simular pequenas e grandes respostas transitórias. Apresenta-se um panorama sobre os aplicativos mais convenientes para o uso acadêmico. Faz-se uma análise da modelagem das tubulações através de parâmetros concentrados versus distribuídos. As simulações do Golpe de Aríete em dois sistemas simples compostos de um reservatório, conduto forçado e válvula, dão resultados bastante exatos desde o ponto de vista prático nas comparações com simulações com método das características e dados experimentais. Ao final, propõe-se uma modelagem original da turbina hidráulica como um transformador não linear e desenvolve-se um modelo de eficiência, carga elétrica e regulador de velocidade. Esta modelagem é usada para simular rejeições parcial e total de carga e aceitações de carga em dois sistemas de potência elétrica isolados: um caso tirado da literatura clássica e um estudo recente da Usina Hidrelétrica Santa Clara em Minas Gerais, Brasil. As comparações dos transitórios de velocidade e pressão com outros métodos e aplicativos especializados confirmaram a validade da modelagem da turbina e dos outros componentes. The simulation of transient phenomena in pipes and hydroelectric power plants, using standard software based on the Bond Graphs approach, is investigated. The Bond Graphs modeling takes advantage of the power exchange and the analogies between the hydraulic, mechanic and electrical subsystems, permits to describe the major nonlinearities of the components, and can be used to simulate the small and large transient response. A survey about the most suitable software for academic use is presented. The modeling of conduits through lumped parameters versus distributed ones is analyzed. The simulations of water hammer in two simple systems composed of reservoir, conduit and valve, give quite accurated results from the practical point of view when compared with simulations with the Method of Characteristics and experimental results. Finally, a new model of hydraulic turbine as a nonlinear transformer is proposed and a model of efficiency, electric load and governor are developed. This modeling is used to simulate partial and total load rejection and load acceptance in two isolated electrical power systems: a case extracted from classical literature and a recent study of Santa Clara Hydroelectric Power Plant in Minas Gerais, Brazil. The comparisons of speed and pressure transients with another methods and specialized software confirmed the validity of the turbine and the others components modeling.

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