TCC - Engenharia de Energia

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ILATIT - Centro de Tecnologia e Infraestrutura - Bacharelado em Engenharia de Energia

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Avaliação do desempenho do Sparhtacus na simulação de preços de liquidação das diferenças em horizonte de médio prazo no sistema interligado nacional.
(2024) Santos, Gustavo Andrade dos
Em 2024, a mudança na exigência de demanda mínima para consumidores de alta tensão acessarem o mercado livre de energia elétrica gerou novas oportunidades de negócios no ambiente de contratação livre. Neste contexto, esta monografia avaliou o software de código aberto SPARHTACUS como alternativa para o cálculo do Preço de Liquidação das Diferenças (PLD) em contratos de longo prazo. Foram realizadas simulações com os decks oficiais de janeiro de 2020, janeiro de 2022, julho de 2024 e setembro de 2024, disponibilizados pela Câmara de Comercialização de Energia Elétrica, considerando 2.000 cenários e 45 iterações, devido à inviabilidade de processar os 10.000 cenários originais no computador utilizado. Comparando-se os resultados com os dados oficiais obtidos pelo NEWAVE, constatou-se que o SPARHTACUS apresentou divergências expressivas, com variações percentuais superiores a 800% para os decks de janeiro de 2020 e janeiro de 2022. Houve melhora significativa para o deck de julho de 2024, reduzindo a diferença para 30%, mas o deck de setembro de 2024 indicou nova piora, com uma discrepância de 210%. Apesar dessas variações, o SPARHTACUS demonstra potencial para se consolidar como ferramenta para simulações de cálculo do PLD, sendo necessária a exploração de configurações que possam aproximar seus resultados dos oficiais para melhorar sua aplicabilidade no mercado de energia elétrica.
Explorando o futuro energético do Paraguai com uma abordagem estatística.
(2024) Echterhoff, Nicolas Krüger
Este trabalho representa o projeto de conclusão de curso do autor na graduação em Engenharia de energia. Desenvolveu-se neste trabalho dois métodos de criação de cenários prospectivos de consumo de energia elétrica foi utilizado como base, a técnica de Monte Carlo de desvio padrão reduzido e códigos na linguagem de programação Pyton, e tendo a regressão linear ponderada por intervalos estatísticos como forma de ajuste de tendência, apresentou-se na sequência um estudo de caso do Paraguai, analisando os planos diretores nacionais relacionados ao sistema elétrico de potência e desenvolvendo um critério para definir o nível de compatibilidade com os pontos destacados no panorama energético atual.
Avaliação paramétrica de massa e energia de uma planta de produção hidrogênio verde por eletrólise alcalina da água.
(2024) Castro da Silva, Marcelo Alvaro de
A molécula de hidrogênio (H2) é um vetor energético que pode ser utilizado para armazenar energia química de fonte renovável conhecido como hidrogênio verde, ou mesmo como fonte de energia fóssil quando encontrado em jazida natural. Em qualquer um dos casos pode ser transformado através de processos termoquímico como combustão ou em processos eletroquímicos como os presentes nas células a combustível. Apesar do seu potencial na cadeia produtiva das fontes renováveis, desafios persistem na produção, armazenamento, distribuição em larga escala e uso. Investir na eficiência da produção de hidrogênio verde é crucial, pois contribui com a redução das emissões de carbono, diversificação da matriz energética, impulsionar a inovação tecnológica e trazer consequências favoráveis na meta do aquecimento global. O desenvolvimento deste trabalho tem como objetivo calcular fatores que influenciam a eficiência de produtividade de hidrogênio por eletrólise alcalina da água em uma na Planta de Produção de Hidrogênio Verde, localizada no Parque Tecnológico de Itaipu, e fazer uma análise paramétrica entre dois modelos de determinação da eficiência termodinâmica de produção do hidrogênio. Dados elétricos são medidos para determinar as potências, o consumo de energia e a eficiência. A tomada dos dados elétricos e de fluxo de hidrogênio são feitas de forma quase contínua, com intervalos entre 10 e 20 segundos, o que facilita a abordagem cálculo matemático e traz uma maior exatidão dos parâmetros de energia e volume. Os dados medidos são usados para validar e corrigir os valores calculados termodinamicamente e, em conjunto, utilizados para avaliar a nova eficiência do processo. Os resultados obtidos desse trabalho foram de uma eficiência termodinâmica mais alta do que vinha sendo calculada (mais de 7,78 %) e uma produtividade de 82,09% comparada ao nível nominal. Este resultado confirma que novos estudos são possíveis para averiguar um rendimento mais preciso do processo como um todo, e que a instalação de novos dispositivos de leitura de dados se mostra de extrema importância, criando cenários futuros de análises e ciências para a Planta de Produção de Hidrogênio Verde.
Mapeamento de geradores termoelétricas aplicados como fonte de energia em Cubesats: estado da arte e propriedade intelectual.
(2024) Soares, Gabriel Brugues
Esta revisão tem como objetivo realizar o mapeamento da aplicação de Geradores Termoelétricos (“Thermoelectric Generators”, TEGs) como fontes de energia em nanossatélites, com foco nos modelos Cubesat. Embora os satélites sejam amplamente utilizados para observações terrestres, os altos custos de lançamento e produção representam desafios significativos para novas missões. Em resposta a esses desafios, o desenvolvimento da eletrônica permitiu a criação de nanossatélites, como os CubeSats. Com foco no fornecimento de energia, há uma ampla utilização das células solares para alimentar seus sistemas, com eficiência variando entre 16,8% e 32,2%, dependendo da sua construção. No entanto, a principal desvantagem das células solares é a diminuição da potência específica gerada (W/kg) à medida que a distância do Sol aumenta. Uma alternativa ainda não explorada em profundidade é o uso de TEGs como fonte de energia para Cubesats. Já existem aplicações de TEGs em satélites, como nos Geradores Termoelétricos de Radioisótopo (Radiosotope Thermoelectric Generators - RTGs). Uma busca sistemática da literatura resultou em 33 artigos cientificamente relevantes, dos quais 21,2% utilizaram softwares de simulação, como o ANSYS, para avaliar o comportamento térmico dos Cubesats, considerando especificações de construção e disposição dos subsistemas. Das 34 patentes analisadas, apenas uma mencionava a aplicação de micro-TEGs, enquanto as demais focavam em modificações estruturais potencialmente aplicáveis a nanossatélites. Observou-se um pico na criação de patentes entre 2016 e 2020, com foco posterior na otimização estrutural e térmica dos Cubesats. Grande parte das patentes está classificada em Execução de Operações de Transporte, com ênfase em sistemas de energia e comunicação para aplicações espaciais, além de desenvolvimento estrutural de componentes eletrônicos e testes de sistemas fotovoltaicos. Não foram identificadas patentes específicas para TEGs como fonte de energia em Cubesats, destacando uma lacuna tanto industrial quanto acadêmica. Conclui-se, então, que a aplicação de TEGs pode proporcionar uma solução inovadora e eficiente para o aproveitamento do calor residual, merecendo maior atenção e investimentos. Recomenda-se que futuras pesquisas se concentrem em simulações numérico-computacionais para explorar as propriedades elétricas e térmicas dos TEGs aplicados a CubeSats, possibilitando avanços significativos na entrega de energia para a “Electrical Power System” (EPS).
Revisão sistemática da produção de biogás a partir da co-digestão com macrófitas aquáticas utilizando o Methodi Ordinatio.
(2024) Ramos, Vianca Vanessa Benavides
Nos últimos anos, tem havido um aumento significativo na busca por novas fontes de energia devido à industrialização e ao substancial crescimento da população. Para diminuir o papel predominante que os combustíveis fósseis têm desempenhado no consumo global, diversas fontes de energias renováveis têm surgido para diversificar a matriz energética, entre essas estão as fontes geradas a partir da biomassa, como o biogás que envolve a ação coordenada de microrganismos especializados na degradação de uma variedade de substratos orgânicos. Dentro deste contexto, foi proposta uma avaliação do desenvolvimento da pesquisa global primária sobre a produção de biogás a partir da co-digestão anaeróbia (DA) de macrófitas, utilizando a metodologia de pesquisa Methodi Ordinatio para a seleção do portfólio bibliométrico PB, de artigos de relevância cientifica. Incialmente, 1285 artigos científicos foram selecionados para compor o banco de dados brutos (BDB). Posteriormente, os artigos do BDB foram filtrados e tratados para serem analisados sistematicamente. Nesta etapa, restaram 240 artigos em um portfólio de dados filtrados (PDF). Para esses artigos selecionados, avaliou-se os artigos mais relevantes referentes às principais macrófitas usadas como co-substrato para a produção de biogás, sendo: Eichornnia Crassipes (EC), Egeria Densa (ED), Hydrilla Verticillata (HV), Salvinia Molesta (SM), resultando a EC a macrófita mais estudada pelos pesquisadores. Foram avaliados 21 artigos para serem analisados, mediante os estudos das principais modelagens matemáticas para simulação de sistemas, parâmetros operacionais, composição do meio (macrófita, inóculo, entre outros), e os pré-tratamentos de substratos. Os resultados indicam, que a utilização da biomassa de plantas aquáticas como substrato para a produção do biogás oferece vantagens significativas na co-digestão, no entanto enfrenta desafios na sua produção. É essencial desenvolver métodos sustentáveis para converter essa biomassa em produtos valiosos, por meio de novas tecnologias e pré-tratamentos para otimizar a eficiência da produção de biogás.
Simulação numérica de uma usina solar com concentradores do tipo calha parabólica integrados a um ciclo combinado na região sul da Bolívia.
(2023) Ortuno, Katia Medrano
No presente momento, problemas como a demanda global energética vem aumentando a raiz do crescimento populacional e econômico. Afim de evitar o aumento do consumo de fontes fósseis se procuram utilizar fontes renováveis e assim diversificar a matriz energética mitigando a produção de CO2. Por tanto tecnologias como a Energia Solar Concentrada (CSP) e Plantas Solares Integradas de Ciclo Combinado (ISCC) podem ser uma escolha interessante para atender estas problemáticas. No presente trabalho foram avaliados os recursos solares na parte sul da Bolívia, por meio de uma análise termodinâmica de dois diferentes cenários: o Ciclo Combinado (CC) e o ISCC. Para a simulação do campo solar foi definida uma produção de 1MWt acoplada a um Gerador de Vapor Solar (SSG) com a tecnologia de cilindro calha parabólica (PTC) operando com o Fluido de Transferência de Calor (HFT) Therminol VP1. Os resultados mostraram que houve um aumento da eficiência do CC com ISCC, o que evidencia o uso eficiente dos combustíveis fósseis e renováveis, as eficiências do campo solar foram razoáveis, e se verificou uma redução de irreversibilidades no evaporador para o layout da configuração proposta. Finalmente, cabe ressaltar que houve uma economia de CO2 de 11.94% na configuração analisada.
Análisis termodinámico de ciudades del Perú, evaluación de eficiencia exergética de las ciudades de Lima, Arequipa y Cusco en el año 2019
(2023) Suni Chavez, Julio Renato
El Perú es un país que ha mantenido un gran desarrollo al largo de estos años. Los nuevos modelos de desarrollo hacen que este país deba acoplarse e ir actualizándose, en este trabajo analizaremos las ciudades de Lima, Arequipa y Cusco tres ciudades importantes dentro del Perú. En este análisis se sabremos el potencial que tienen estas ciudades para adaptarse a estos nuevos desarrollos de ciudades inteligentes, así mismo mediante su consumo de hidrocarburos y energía eléctrica se halla la eficiencia exergetica de estas ciudades del Perú siendo para Lima el 22,03%, para Arequipa el 24,97% y para Cusco el 24,98%. Así mismo, por la alta demanda de hidrocarburos dentro de las ciudades, hallaremos la emisión de CO2 de cada ciudad en mención con Lima emitiendo el 2,73 E+07 Toneladas de CO2, Arequipa emitiendo el 2,71E+06 Toneladas de CO2 y Cusco emitiendo 1,45E+06 Toneladas de CO2.
Análisis de la Viabilidad de Integración de ORC para la Recuperación de Calor Residual de un Motor de combustión Interna Alimentado con Biogás en Cascavel, PR
(2023) Rodriguez Marquina, Alejandra Maria; Sotomonte, Cesar Adolfo Rodriguez
El gas de vertedero proveniente de los rellenos sanitarios puede ser perjudicial para el medio ambiente y contribuye directamente con el calentamiento global. Para evitar la emisión del gas de vertedero hacia la atmosfera, este combustible es utilizado en motores de combustión interna para generar electricidad, sin embargo, la mayor parte de la energía son descargados al ambiente a través de los gases de escape del motor sin ningún aprovechamiento. De esta forma, este trabajo tiene como objetivo estudiarla viabilidad de integración de un Ciclo Orgánico Rankine (ORC) para aprovechamiento de calor de los gases de escape de los motores alimentados por biogás localizados en el relleno sanitario de Cascavel, PR. En este trabajo se realizó la variación de diversos parámetros deoperación que afectan la generación de energía, tales como presión de vaporización, flujo másico y grado de sobrecalentamiento. Fueron utilizados los fluidos orgánicos de trabajo MM, MDM, MD2M y MD4M. Los resultados encontrados demuestran la viabilidad de aprovechamiento del calor residual de los gases de escape, una vez que entre 10kW a 35 kW de energía eléctrica extras pueden ser por el ciclo ORC, lo que representa un aumento en la eficiencia del sistema térmico entre 11-26%.
Impactos da Lei 14.300/2022 na viabilidade financeira de investimentos em usinas de microgeração de energia elétrica à Biogás proveniente de efluentes da Suinocultura com foco em projetos no Oeste do Paraná
(2023) Linhares, Yasmine Fialho; Justino, L. A. W. M.
No Brasil, a Geração Distribuída (GD) foi instituída, predominantemente, pela Resolução Normativa – REN n. 482/2012, que instituiu o sistema de compensação de energia elétrica. A Lei 14.300 de 06 janeiro de 2022 trouxe mudanças regulatórias para a geração distribuída, incluindo a cobrança de tarifa pelo uso da infraestrutura da concessionária em períodos nos quais não há geração simultânea ao consumo. Alguns impactos proporcionados por meio das resoluções são melhor qualidade da energia e segurança energética, oferecendo segurança jurídica entre os atores envolvidos do setor (concessionárias, consumidores e prosumidores), promovendo equilíbrio para o sistema elétrico e para o mercado. Contudo, após a cobrança pelo uso da rede, a viabilidade financeira de projetos de GD a partir de biogás tornou se mais difícil de ser alcançada, no sentido que o plantel mínimo para que os projetos se viabilizassem mudou. O presente trabalho faz um estudo do plantel mínimo que tornava viável para um determinado projeto de GD, a partir do biogás, antes da sanção da Lei 14.300/2022, e a consequente mudança do plantel limiar para atratividade dos projetos.
Dimensionamiento de una Microrred Aislada utilizando Energía Solar como Fuente de Generación para una Comunidad Ubicada en la Amazonía
(2023) Teran Uruchi, Nikole
In Brazil, access to electricity continues to be a service to which many localities, which are mostly located in the Brazilian Amazon, do not have access. Whether due to the various geographical difficulties that these localities present or to the high cost of access to the distribution lines of the urban centers, they do not have an electric power supply. A solution for these cases is to carry out the supply through small-scale decentralized generation systems, such as photovoltaic systems. Therefore, the present work focuses on sizing an isolated microgrid for a community located in the Brazilian Amazon. The sizing was carried out using the HOMER pro computational tool.
Estudo da Viabilidade Técnica do Desenvolvimento de Briquetes, a partir de Materiais Utilizados e posteriormente Descartados de Camas Aviárias
(2023) Favero, Matheus Luis
O uso expressivo dos combustíveis fósseis tem sido determinante para o aumento da poluição ambiental, pode-se também citar, neste sentido, os resíduos gerados pelo agronegócio, setor primordial para a economia do Brasil. Sobretudo, o setor da avicultura que gera resíduos tanto na criação quanto no abate, sendo um dos resíduos gerados na criação, a cama de aviário – material disperso sob o chão dos aviários, que atualmente é descartado como adubo. Desta forma, este trabalho tem como objetivo estudar a viabilidade técnica da produção de briquetes feitos a partir do material de cama aviária, trazendo valor econômico a este além de uma alternativa para a questão ambiental. Neste trabalho buscou-se investigar a influência, de diferentes granulometrias do material. Foram realizados ensaios para parâmetros como o teor de umidade, análise imediata, poder calorífico, densidade energética e resistência mecânica dos briquetes produzidos, a partir do processo de compactação da biomassa. Os resultados encontrados demonstram a viabilidade técnica na produção de briquetes a partir do material de estudo, obtendo resultados de poder calorífico típicos de biomassas, na faixa de 13,81 até 15,11 MJ/kg, boa densidade energética e excelente resistência mecânica, acima de 182,23 kgf/cm².
Algoritmo Microgenético Aplicado ao Estudo de Proteção de Sobrecorrente em Sistema de Distribuição Considerando Geração Distribuída
(2023) Encinas Riveros, Jose Alejandro; Orientação
A expansão da geração distribuída (GD) para atender a demanda de energia é uma realidade no moderno setor elétrico. No entanto, a presença de GD pode causar alterações nos níveis de corrente de carga em alimentadores e linhas de transmissão; que prejudicam a coordenação e desempenho do sistema de proteção configurado para o sistema. Este trabalho apresenta um estudo de proteção de sobre-corrente em um sistema de distribuição com geração distribuída. Essencialmente, o procedimento consiste em determinar os parâmetros de sintonia como o TMS e o Tempo de Disparo dos Relés Direcionais de Sobre-corrente em caso de falha do sistema. A metodologia desenvolvida pode detectar alterações no sistema e fornecer parâmetros de reconfiguração do relé por meio da aplicação de um algoritmo microgenético projetado para minimizar os tempos de operação e atender a critérios de seletividade, considerando o sistema IEEE de 13 nós. Os resultados mostraram que o sistema apresenta bom desempenho em termos de velocidade e seletividade. Nossos resultados mostram que a metodologia proposta pode ser útil para a proteção de sistemas modernos de distribuição de energia elétrica.
Análise de Viabilidade da Migração da Universidade Federal da Integração Latino Americana para o Mercado Livre de Energia Elétrica
(2022) Cezar, Gianna Alves Maciel
O Setor Elétrico Brasileiro, a partir de 2004, passou a contar com dois ambientes para a comercialização de energia: Ambiente de Contratação Regulada e o Ambiente de Contratação Livre. O último permite que o consumidor escolha seu fornecedor de energia, entre outras opções, com o intuito de reduzir seus gastos com a eletricidade. Diante disso, o tema desta monografia é realizar um estudo da viabilidade econômica da migração da Universidade Federal de Integração Latino Americana do ambiente de contratação regulado para o ambiente de contratação livre, com a viabilidade comprovada se estima a economia que a migração irá gerar a universidade. Para tanto, inicialmente é apresentado um histórico sobre a Indústria de Energia Elétrica no Brasil, bem como os agentes que o constituem, destacando o papel de cada um no Setor Elétrico Brasileiro. Em seguida, são apresentadas as características dos ambientes de contratação regulado e livre, juntamente com as mudanças ocorridas ao longo do tempo. Para a análise da viabilidade de migração para o ambiente livre é utilizado o método do ponto de equilíbrio tarifário, o qual determina uma tarifa, em que não há diferencial econômico para a aquisição de energia elétrica em ambos os mercados (regulado ou livre). O resultado alcançado demonstra que a migração é viável economicamente ao apresentar um ponto de equilíbrio médio de 436,33 R$/MWh, o que representa uma economia média de 22,77%, R$ 144.547,45, nos gastos médios com a energia elétrica do campus Jardim Universitário.
Aplicação do CVaR no Planejamento da Operação do Sistema Interligado Nacional
(2022) Maldonado, Diana Vanessa López
Over the last few years, rainfall in some of the main river basins that make up the Brazilian Interconnected System has been significantly below the historical average, in some of them for the year 2021; it was the worst value ever. In addition, with the advancement of the COVID-19 vaccination, economic activities began to resume, with an impact on system demand. To deal with the hydroelectric crisis and increased load, there was a greater need to activate thermoelectric power plants, in addition to energy importation and a set of operating restriction flexibilities. To provide greater security of energy supply, the NEWAVE model uses the Conditional Value-at-Risk (CVaR) criterion, where the cost of the most severe hydrological scenarios receives a greater weight. One difficulty of this methodology is the determination of the parameters that compose the CVaR criterion. This work aims to propose a pair of more risk-averse parameters capable of predicting and dealing with the characteristics of critical hydrological scenarios, such as those experienced in 2021. Hydroelectric and thermoelectric generation, thermal dispatch and Marginal Operating Cost were evaluate for the 2021 operating weeks. The behavior of the parameters in equilibrium and post-pandemic situation for the year 2022 was also evaluate. The results showed that by having more risk-averse parameters, the model effectively presents a greater sensitivity to unfavorable situations. The model was also effective in indicating the disconnection of the most expensive thermal power plants in the transition to the wet period and thus avoiding a more costly thermal dispatch.
Diagnóstico Energético baseado na Metodologia da Família da Norma ISO 50000 na Fábrica de Capacitores Potência da Siemens Energy Brasil
(2022) Palma, José Carlos Navas; Orientação
Num mercado cada vez mais competitivo, empresas buscam a redução de seus custos de produção. Alcançar este objetivo muitas vezes pode ser sinônimo de minimizar o consumo de energia elétrica, promovendo seu uso eficiente e, com isso, a redução dos custos contribuindo para a segurança energética. Tendo esses aspectos em mente, neste trabalho de graduação foi implementado um processo de auditoria energética em uma Fábrica de Equipamentos Capacitivos, Fábrica de Capacitores da SIEMENS ENERGY BRASIL LTDA, de acordo com as diretrizes da norma ISO 50002; estruturar as etapas do processo de auditoria, por meio de um fluxograma; obtenção e análise do desempenho energético da usina; as áreas fabris com potencial de maior consumo de energia e, portanto, onde se encontraria um dos maiores potenciais de economia. Além da criação de uma análise matemática do consumo energético da fábrica, facilitando a criação de uma projeção de consumo de energia elétrica em base a fatores como produção e cooling degree days.
Desenvolvimento de um Sistema Especialista para Cálculos de Ciclos de Potência para o Dimensionamento de Centrais Termoelétricas
(2022) Benitez, César David; Orientação
Diversos sistemas e máquinas, sejam de uso cotidiano ou industrial, baseiam seu funcionamento em um ciclo de potência, daí a importância de estudar esses ciclos dentro da termodinâmica. A geração de energia por meio de usinas termelétricas, por exemplo, é uma das aplicações mais difundidas desse ramo da termodinâmica, pois operam por meio de ciclos de potência como Brayton e/ou Rankine, em sua maioria. Este trabalho tem como objetivo desenvolver um programa de computador que sirva como ferramenta didática para auxiliar no cálculo de ciclos de potência para o dimensionamento de usinas termelétricas. Pretende-se que a aplicação tenha uma interface gráfica simples e intuitiva que facilite a sua utilização. Foi desenvolvido na linguagem de programação Python e utilizando as bibliotecas Tkinter e CoolProp, entre outras. O programa criado foi validado através da comparação de resultados com o software comercial Engineering Equation Solver. Nesta comparação, observou-se que o aplicativo criado oferece alta precisão nos resultados e, portanto, pode ser utilizado com confiança.
Estudo Técnico do Processo Chemical Looping Combustion (CLC) em Centrais Termoelétricas
(2022) Souza Junior, Carlos Jose Ramos; Orientação
O presente trabalho consiste em um estudo de viabilidade através de simulação computacional desenvolvido com o software AspenPlus® de uma planta para geração de potência com processo de Chemical Looping Combustion (CLC), baseado na literatura, em pesquisas do mesmo escopo e plantas reais experimentais de pequena escala para comparação de resultados. Inicialmente foi realizada uma revisão bibliográfica para o levantamento de outros processos de captura de 𝐶𝑂2 e seus gargalos, posteriormente a justificativa da escolha do combustível e simulação do processo visando a obtenção de temperaturas de trabalho adequadas e uma eficiência energética semelhante a literatura. A usina foi proposta usando uma corrente de 1000 𝑘𝑚𝑜𝑙/ℎ𝑟 de metano, onde a proporção foi de 1 𝑚𝑜𝑙 de metano para 27.45 𝑚𝑜𝑙 de ar. Os resultados mostram a eficiência energética, desconsiderando perdas térmicas, de 49,42% e a eficiência de captura de carbono de 99%. As eficiências termodinâmicas aumentam com o aumento das taxas de pressão de ar e das temperaturas de entrada da turbina.
Impacto da Incorporação da Lei 14.182/2021 nos Resultados do PDE 2031
(2022) Marcarini Lucion, Maicon Jhoni; Orientação; Andrade, Rafael José de; Giménez Ledesma, Jorge Javier
The Ten-Year Energy Expansion Plan - PDE is developed annually by the Energy Research Office - EPE, with the support and monitoring of the Ministry of Mines and Energy - MME and other entities in the sector. Its main objective is to indicate the perspectives of future expansion of the energy sector from the perspective of the Federal Government in the horizon of ten years. PDE 2031 presents the result of the free scenario in which the indicative expansion of generation is not linked to the need to comply with legal requirements and energy policy guidelines established by the MME. The reference scenario considers these policies, which incorporated the changes brought by law 14.182/2021. This law provides for the privatization of Eletrobras and several legislative changes, which were incorporated into the reference scenario. In this paper, a comparison between the PDE 2030 and the PDE 2031 is presented. The indicative expansion of electricity generation of the reference scenario is evaluated, highlighting the changes brought by the law. The planner's challenge in dealing with such uncertainties is highlighted.
Avaliação do Efeito da Nutrição Animal no Potencial de Produção de Biogás a partir de Dejetos de Gado Leiteiro
(2022) Rodrigues, Aline Thais Gomes; Orientação
A produção de produtos lácteos tem como resultado a geração de resíduos como os de dejetos bovinos que causam graves impactos ambientais. Este projeto visa estudar esses resíduos, para melhor compreendê-los, fazendo sua caracterização e avaliando seu comportamento na degradação anaeróbia. Os objetos de estudo são duas amostras de dejeto de bovino, com características distintas de nutrição. As duas amostras de dejetos foram caracterizadas identificando seu teor de sólidos totais, fixos e voláteis, por meio do Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Os experimentos de determinação potencial metanogênico dos resíduos foram conduzidos por 21 dias na temperatura 37°C. O volume de gás produzido em reatores com a mistura dejeto+inóculo, na proporção 3/5 e 2/5 respectivamente, foi medido diariamente. O dejeto de gado de pasto apresentou um teor de sólidos voláteis de 78,66% e o dejeto de gado confinado de 93,61%. Havia uma expectativa de que o dejeto de gado confinado apresenta-se um maior valor de volume de biogás acumulado por esse fato, porém considerando-se o desvio padrão os valores de volume cumulado de 62,56 mL para o resíduo do bovino de pasto e 56,74 mL para bovino confinado estavam na mesma faixa.
Mapeamento de Soluções para Mitigação de Conflitos com a Rede Elétrica devido à Vegetação Urbana, Considerando a Abordagem de Apoio Multicritério
(2022) Sarango Sarango, Nuri Esperanza; Orientação
A interrupção de energia elétrica por causa da vegetação é considerada como qualquer tipo de suspensão no fornecimento de energia elétrica, para um ou mais estabelecimentos, decorrentes da interação entre a árvore e o sistema de distribuição de energia elétrica. A pesquisa tem por objetivo obter um ranking de possíveis soluções para mitigar os conflitos da vegetação urbana com as redes de distribuição, os quais afetam os indicadores do sistema de distribuição de energia elétrica, baseados na abordagem de apoio multicritério considerando alguns fatores obtidos da CEEE Equatorial e do Programa de Pesquisa e Desenvolvimento (P&D), regulamentado pela ANEEL, processo nº PD-5707-1906/2019. Para isso, se usa o método Proknow-C, com o fim de identificar de forma eficiente e estruturada artigos que são relevantes ao tema e que farão parte do portfólio bibliográfico contendo as soluções. Para avaliar as soluções se utiliza a abordagem de apoio multicritérios, usando os métodos AHP e PROMETHEE II, o primeiro para obter os pesos e o segundo método para ranquear as soluções. O resultado mostrou que as soluções 9, 8 ,7 lideram os rankings globais quanto multicritério, e por outro lado, a solução 4 ocupa o último lugar no ranking, pelos dois métodos.

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