Reactores a tório: o futuro da energia nuclear de fissão

Dissertação para a obtenção do grau de mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo de Energia

Viabilidade económica da implementação de um reactor nuclear para a produção de energia eléctrica em Portugal

O presente trabalho tem como objectivo avaliar economicamente e determinar a viabilidade da implementação de um reactor nuclear para produção de energia eléctrica. Faz-se uma abordagem a aspectos da energia nuclear no mundo e em particular a energia nuclear na união europeia, faz-se uma análise sobre a estrutura do sector nuclear em Espanha e o futuro da energia no mundo. É realizada uma análise sobre a energia nuclear em Portugal, são abordados aspectos como o planeamento energético, a localização da central nuclear, os recursos nacionais e internacionais, a inspecção e regulação nuclear e o impacto industrial. Por fim, faz-se uma análise sobre o mix energético português. Faz-se uma descrição do ciclo de combustível, isto é, um estudo a todas as fases pela qual o combustível nuclear passa desde a sua extracção, passando pela produção de energia e processamento dos resíduos. São descritos os principais componentes de uma central nuclear e o seu princípio de funcionamento. São analisados em detalhe os principais componentes de um reactor PWR (Objecto de estudo deste trabalho) e faz-se uma breve descrição de alguns modelos de reactores nucleares. É feita uma breve abordagem aos principais acidentes nucleares que ocorreram, e descrita a escala de ocorrências nucleares e as várias fases de desmantelamento de uma central. São apresentados os principais custos da central nuclear. Também é apresentado um estudo de viabilidade económica analisando três cenários diferentes e é apresentada uma análise de sensibilidade do VAL em função de algumas variáveis que têm grande influência na avaliação económica. São apresentadas as principais conclusões.

Direitos da criança em Portugal: os desassossegos dos riscos na/da Infância

Podemos considerar o século XX como o século dos direitos da criança. É neste século que se edificou um quadro jurídico-legal de protecção às crianças e surgiram as associações, instituições e organizações transnacionais, nacionais e locais em prol da infância. A análise da situação da infância em Portugal caracteriza-se por um conjunto de avanços, impasses e retrocessos, desassossegos e desafios, na afirmação dos direitos da criança e na edificação de condições de bem-estar social para este grupo social. A título de exemplo, pode-se referir que Portugal foi um dos primeiros países a aprovar uma Lei de Protecção à Infância em 1911, a consagrar na Constituição da República de 1976, como direitos fundamentais, a infância e a ratificar a Convenção dos Direitos da Criança em 1990. Contudo, muitos compromissos permanecem incumpridos, não porque os direitos das crianças sejam demasiado ambiciosos, inatingíveis ou tecnicamente impossíveis de aplicar, mas porque a agenda da infância não é ainda considerada como uma prioridade política, económica e social. Este facto é ilustrativo de uma sociedade em tensão entre os seus discursos oficiais sobre os direitos da criança e a acção na área das “políticas para a infância”. A partir da análise de indicadores plasmados nos relatórios da Comissão Nacional de Protecção de Crianças e Jovens em Risco, na primeira década do século XXI, propomo-nos compreender as tensões, os riscos e ambiguidades que caracterizam a infância das crianças portuguesas em situação de risco e analisar o impacto da Convenção dos Direitos da Criança na definição de políticas públicas para a infância em situação de risco.

De intruso a tutor: impactos da formação em contexto PNEP

Este trabalho decorre de uma experiência de formação contínua de âmbito nacional, durante um ano letivo, relacionada com o ensino do português no 1º Ciclo no contexto do Programa Nacional de Ensino do Português (PNEP). Para se compreender o impacto da formação e do seu modelo, analisaram-se as produções escritas (do género narrativo e epistolar) dos alunos do 1º ao 4º ano de escolaridade, os resultados das Provas de Aferição de Língua Portuguesa do 4º ano, os inquéritos de avaliação dos formandos à própria formação, da competência da Comissão Nacional de Acompanhamento (CNA) e, ainda, as reflexões dos portefólios produzidos pelos formandos ao longo da formação. Em génese, pretende-se aferir de que modo esta formação interferiu nas aprendizagens e no desenvolvimento de competências dos alunos no domínio da língua materna, nomeadamente ao nível da escrita. Nessa perspetiva, são comparados dois grupos de alunos do mesmo agrupamento, do distrito de Lisboa, sendo o grupo experimental constituído pelos alunos cujos professores frequentaram a ação de formação PNEP e o grupo de controlo formado por alunos cujos professores nunca frequentaram a referida ação. Todavia, podendo o PNEP ser considerado como uma formação inovadora, porque se desenvolve em contexto, procura-se também saber como se sentiram os professores ao longo desta formação, bem como que repercussões e mais-valias obtiveram para as suas práticas pedagógicas e para a resolução real dos problemas vividos na sala de aula. Por fim, cruzando todos os dados de que se dispõe, aspira-se compreender o papel e o contributo da figura do formador no contexto PNEP, o que poderá conduzir a uma nova abordagem de formação, mais consentânea com o conceito de “mentoria”, e seus processos, do que com os pressupostos iniciais assentes numa lógica de “tutoria”. - This study originates from a one year education experience, nation wide, in the wake of the PNEP (Programa Nacional de Ensino do Português, in its maiden form) program. The aim is to understand how the model herein impacts first to fourth year primary school children’s learning and writing skills, how it influences the fourth year’s final exam results, and how it is reflected on practitioners’ (teachers undergoing the PNEP) performance evaluation inquires, and on concept development within their portfolios. In genesis, we seek to analyse whether the PNEP changed the way children attending primary school learn and master Portuguese, particularly its written expression. To do so, the study focus on two different publics, whereby an experimental group was build around a set of classes whose teachers had completed the PNEP education and training program, and a control group, set around a similar sample, but where teachers had no PNEP education or training at all. In addition, because PNEP might be considered as an advanced education model, we also wanted to disclosure how it adds to schoolteachers’ education techniques, and how it would help them solve daily ordinary problems within the classroom. Last but not the least, the study reveals that PNEP can change Portuguese standard education perspectives, changing classic tutorial methodologies towards a, more responsive, mentoring approach.

Direitos abusados: reflexão sociológica sobre o abuso sexual de crianças

O abuso sexual de crianças, não se tratando de um fenómeno novo, caracteriza-se, no entanto, pela dificuldade e demora no reconhecimento social e científico, enquanto problemática, sendo ainda mais recente a preocupação da investigação científica de caraterizar e compreender o abuso sexual de crianças a partir das suas vozes. Os estudos sociológicos sobre o abuso sexual têm sido escassos. Não obstante, o facto de se tratar de um fenómeno complexo e multidimensional, onde se acumulam diversos fatores e consequências, urge reconhecer e estudar sociologicamente o fenómeno, porque (i) possibilitará discutir a forma como a dominação sexual e geracional persiste nas sociedades contemporâneas e, ainda, se reveste de outros contornos; (ii) encarará o fenómeno como uma violação sistemática dos direitos humanos e dos direitos da criança na discussão do fenómeno; (iii) contribuirá para a discussão sobre a necessidade de uma intervenção política e social mais adequada e eficaz. Este texto desdobra-se ao longo de três dimensões de análise. Em primeiro lugar, olha o abuso sexual de crianças a partir do enfoque dos direitos da criança, explicitando os esforços que têm vindo a ser desenvolvidos para proteger os direitos das crianças à escala nacional e internacional. Segue-se a análise quantitativa e qualitativa dos dados públicos sobre o abuso sexual de crianças produzidos por três organismos nacionais: o Ministério de Administração Interna (MAI), a Comissão Nacional de Proteção de Crianças e Jovens em Risco (CNPCJR) e a Associação Portuguesa de Apoio à Vítima (APAV). Por fim, convocam-se as vozes de crianças sobre o fenómeno, no sentido de atribuir à análise desta problemática uma tessitura mais densa, reveladora daquelas que são as suas complexidades, o que na nossa opinião, contribui com novos olhares sobre uma velha-nova problemática.

Localização ótima de potência eólica para integração no sistema elétrico português

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica Ramo de Energia

C3G - A portuguese collaboration for geology, geodesy and geophysics

Portugal joined the effort to create the EPOS infrastructure in 2008, and it became immediately apparent that a national network of Earth Sciences infrastructures was required to participate in the initiative. At that time, FCT was promoting the creation of a national infrastructure called RNG - Rede Nacional de Geofísica (National Geophysics Network). A memorandum of understanding had been agreed upon, and it seemed therefore straightforward to use RNG (enlarged to include relevant participants that were not RNG members) as the Portuguese partner to EPOS-PP. However, at the time of signature of the EPOS-PP contract with the European Commission (November 2010), RNG had not gained formal identity yet, and IST (one of the participants) signed the grant agreement on behalf of the Portuguese consortium. During 2011 no progress was made towards the formal creation of RNG, and the composition of the network – based on proposals submitted to a call issued in 2002 – had by then become obsolete. On February 2012, the EPOS national contact point was mandated by the representatives of the participating national infrastructures to request from FCT the recognition of a new consortium - C3G, Collaboratory for Geology, Geodesy and Geophysics - as the Portuguese partner to EPOS-PP. This request was supported by formal letters from the following institutions: ‐ LNEG. Laboratório Nacional de Energia e Geologia (National Geological Survey); ‐ IGP ‐ Instituto Geográfico Português (National Geographic Institute); ‐ IDL, Instituto Dom Luiz – Laboratório Associado ‐ CGE, Centro de Geofísica de Évora; ‐ FCTUC, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra; ‐ Instituto Superior de Engenharia de Lisboa; ‐ Instituto Superior Técnico; ‐ Universidade da Beira Interior. While Instituto de Meteorologia (Meteorological Institute, in charge of the national seismographic network) actively supports the national participation in EPOS, a letter of support was not feasible in view of the organic changes underway at the time. C3G aims at the integration and coordination, at national level, of existing Earth Sciences infrastructures, namely: ‐ seismic and geodetic networks (IM, IST, IDL, CGE); ‐ rock physics laboratories (ISEL); ‐ geophysical laboratories dedicated to natural resources and environmental studies; ‐ geological and geophysical data repositories; ‐ facilities for data storage and computing resources. The C3G - Collaboratory for Geology, Geodesy and Geophysics will be coordinated by Universidade da Beira Interior, whose Department of Informatics will host the C3G infrastructure.

Reatores de fusão: confinamento magnético e confinamento inercial

Dissertação para a obtenção do grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica Ramo de Energia

Sistema de climatização para um edifício da Rede de Energia Nacional

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica

Protecção radiológica em Portugal: análise da nova directiva internacional (oportunidades e ameaças)

A Comissão Europeia irá lançar, num futuro próximo, uma nova directiva relativa à protecção radiológica - Basic Safety Standards – a qual irá substituir, num único documento, os actualmente existentes. Durante as últimas três décadas, em Portugal, a protecção radiológica contra radiações ionizantes tem sido regulada segundo cinco directivas, publicadas entre 1989 e 2003. Têm sido relatados vários incidentes ocorridos em ambiente clínico, nomeadamente naqueles que operam com radiação ionizante, pois na maioria dos casos, as regras, boas práticas e infra-estruturas não estão adequadas para esta finalidade. As questões ligadas com esta temática estão agora em análise e sob discussão pública. É, contudo, importante entender os desafios e requisitos da nova directiva para melhorar e assegurar a excelência dos resultados nas organizações de cuidados de saúde. Este novo documento reúne as abordagens da International Commission on Radiation Protection (ICRP), International Atomic Energy Agency (IAEA), Nuclear Energy Agency (NEA), International Radiation Protection Association (IRPA) e World Health Organization (WHO) e também de outros especialistas na matéria. O propósito da nova directiva aplicada a qualquer exposição previamente planeada baseia-se no princípio ALARA (optimização das práticas, justificação da exposição e limitação da dose). O objectivo deste estudo é, na opinião das partes interessadas, identificar as oportunidades que podem resultar da implementação da nova directiva.

Acompanhamento e caracterização do desempenho de uma UTA baseada em tecnologia DEC assistida por energia solar

Neste trabalho referiremos em particular a tecnologia do arrefecimento evaporativo com desumidificação prévia por exsicantes e far-se-á a apresentação da Unidade de Demonstração instalada no INETI (Instituto Nacional de Engenharia Tecnologia e Inovação) que faz uso dessa tecnologia que recorre a um sistema de captação de energia solar do tipo CPC (Colectores Parabólicos Compostos). Em funcionamento desde 1999, este sistema já sofreu várias alterações que serão referidas, realçando-se as que tiveram lugar mais recentemente, e serão apresentados alguns resultados entretanto obtidos. O funcionamento de todo o sistema foi acompanhado de perto, possibilitando assim, uma melhor compreensão do funcionamento do mesmo e, no caso de surgirem anomalias, actuar de imediato na tentativa de resolução. Para além da descrição dos componentes principais, modos de operação e alterações introduzidas, neste trabalho são apresentados e analisados os resultados obtidos nesta nova fase de funcionamento da UTA, após introdução de um humidificador na conduta de insuflação. Concluí-se que para períodos que antecedem e procedem o pico do Verão, esta unidade executa a sua função na perfeição apresentando valores de eficiência energética bastante favoráveis. Ao longo da estação fria, a captação de energia por parte dos colectores solares, possibilita o aquecimento dos espaços a climatizar.

Certificação energética de edifícios

PARADIGMA (do grego parádeigma) significa o exemplo que serve como modelo; o sistema ou modelo conceptual que orienta o desenvolvimento posterior das pesquisas, estando na base da evolução científica padrão; Thomas Kuhn disse "um paradigma, é aquilo que os membros de uma comunidade partilham e, inversamente, uma comunidade científica consiste em homens que partilham um paradigma". Até há pouco tempo, a forma como temos usado os nossos recursos energéticos, como (re) construímos as nossas cidades, como nos comportamos diariamente demonstra um padrão comum, consagrado na ideia de poder usar os diversos recursos à nossa disposição, ilimitadamente sem restrições. O Aquecimento Global é uma realidade incontornável. A forma de mitigar o seu aumento será através da redução drástica dos gases de efeito de estufa – GEE. O Protocolo de Quioto estabelece as metas de emissões GEE que os países que o ratificaram acordaram, até 2012. Os meios científicos alertam, que será muito importante limitar o aquecimento global a 2 Graus até 2020. Para se caminhar no sentido da Mitigação das Alterações Climáticas surge o desenvolvimento sustentável. Conforme o Relatório da Comissão Brundtland, este é definido como ― a forma de satisfazer as necessidades do presente sem comprometer a capacidade de as gerações futuras poderem também satisfazer as suas‖. O desenvolvimento sustentável obriga-nos a olhar para o Planeta com outros olhos. De repente, percebemos que afinal os recursos que a mãe Terra nos oferece não são ilimitados e que a forma como os usamos não é isenta. A nossa vida neste maravilhoso planeta azul pode estar em risco. Mais: a vida dos nossos filhos que amamos poderá estar em risco ou no mínimo, eles poderão não ter à sua disposição, aquilo que nós tivemos. Todas as áreas de intervenção do homem terão de ser analisadas. Esta estratégia terá de ser assumida globalmente. A nossa vida privada deverá mudar, as nossas cidades deverão mudar. As cidades inteligentes ou Smartcities enquadram todas as áreas que as compõem nos pressupostos do novo modelo: o desenvolvimento sustentável. Uma das áreas é representada pelos edifícios. Os edifícios são responsáveis por uma fatia muito grande no consumo energético total. Na União Europeia o seu consumo representa cerca de 40% do total de energia final, e consequentemente são responsáveis por uma grande parte das emissões de GEE para a atmosfera. A Certificação Energética de Edifícios é o meio de promover o desenho de edifícios de menor consumo energético. Pretende-se que num futuro próximo o consumo dos edifícios seja perto do zero, ou zero. Esta pretensão aplicar-se-á a todos os edifícios: novos e existentes. Este trabalho pretende explicar o que acabámos de descrever e quem sabe iluminar um pouco mais o caminho para o desenvolvimento sustentável. Efectuou-se um levantamento e análise às casas passivas, analisamos a sua evolução, seu desenvolvimento, comparando as diferenças que será necessário implementar entre diferentes zonas climáticas (centro da Europa e Portugal). Desenvolvemos um estudo completo de eficiência energética de uma habitação localizada na zona de Sintra. Estudámos o impacto que seria a aplicação de isolamento exterior de cortiça, calculámos os ganhos percentuais. Numa altura em que a mudança de conceitos e mentalidades, se processa a diferentes velocidades, cria-se com este trabalho a oportunidade de desenvolver um documento orientador, destinado aos técnicos das especialidades envolvidas, uma dissertação; que constitua um ponto de partida para o desenvolvimento e aplicação de ideias e diferentes tecnologias sustentáveis, com conclusões. Introduziu-se neste estudo a Cortiça, como isolamento natural de origem nacional.

A medicina nuclear no diagnóstico dos tumores gastroenteropancreáticos

Objectivo do estudo - Demonstrar o contributo, essencial, que a Medicina Nuclear apresenta no diagnóstico dos Tumores Gastroenteropancreáticos e demonstrar a importância da precocidade diagnóstica recorrendo, maioritariamente, aos exames de medicina nuclear.

Simulação interactiva do mercado de energia eléctrica

A área de comercialização de energia eléctrica conheceu uma profunda mudança após a liberalização do sector eléctrico, que levou à criação de algumas entidades, as quais gerem os mercados de electricidade europeus. Relativamente a Portugal e Espanha, durante esse processo de liberalização, deu-se também um acordo que os levou à criação de um mercado conjunto, um mercado Ibérico (MIBEL). Dentro deste mercado estão contemplados dois operadores, sendo que um deles representa o pólo Português (OMIP) e o outro representa o pólo Espanhol (OMEL). O OMIP contempla os mercados a prazo, ou futuros, normalmente apresenta contratos de energia comercializada com durabilidade de semanas, meses, trimestres, semestres ou mesmo anos. Diariamente estes contratos poderão vencer no OMEL, que engloba os mercados, diário e intradiário. Este, ao contrário do OMIP negoceia para o dia seguinte (mercado diário) ou para uma determinada altura do dia (mercado intra diário). O mercado diário será o exemplo usado para a criação do simulador interactivo do mercado de energia eléctrica. Este será composto por diversos utilizadores (jogadores), que através de uma plataforma HTML irão investir em centrais de energia eléctrica, negociar licitações e analisar o funcionamento e resultados deste mercado. Este jogo subdividir-se-á então em 3 fases: 1. Fase de investimento; 2. Fase de venda (licitações); 3. Fase de mercado. Na fase do investimento, o jogador terá a possibilidade de adquirir unidades de geração de energia eléctrica de seis tipos de tecnologia: 1. Central a Carvão; 2. Central de Ciclo Combinado; 3. Central Hídrica; 4. Central Eólica; 5. Central Solar; 6. Central Nuclear. Com o decorrer das jogadas o jogador poderá aumentar a sua capacidade de investimento, com a venda de energia, sendo o vencedor aquele que mais saldo tiver no fim do número de jogadas previamente definidos, ou aquele que mais depressa atingir o saldo definido como limite pelo administrador do jogo. A nível pedagógico este simulador é muito interessante pois para além de o utilizador ficar a conhecer as tecnologias em causa e as vantagens e desvantagens das centrais de energia renovável e das centrais a combustíveis fósseis, este ganha igualmente uma sensibilidade para questões de nível ambiental, tais como o aumento dos gases de estufa e o degelo resultante do aquecimento global provocado por esses gases. Para além do conhecimento adquirido na parte de energia eléctrica este jogo dará a conhecer ao utilizador o funcionamento do mercado da energia eléctrica, bem como as tácticas que este poderá usar a seu favor neste tipo de mercado.

Impacto da integração dos veículos eléctricos nos edifícios multi-habitacionais, nas redes de distribuição de baixa tensão e no diagrama de carga nacional

Associado à escassez dos combustíveis fósseis e ao desejado controlo de emissões nocivas para a atmosfera, assistimos no mundo ao desenvolvimento do um novo paradigma — a mobilidade eléctrica. Apesar das variações de maior ou menor arbítrio político dos governos, do excelente ou débil desenvolvimento tecnológico, relacionados com os veículos eléctricos, estamos perante um caminho, no que diz respeito à mobilidade eléctrica, que já não deve ser encarado como uma moda mas como uma orientação para o futuro da mobilidade. Portugal tendo dado mostras que pretende estar na dianteira deste desafio, necessita equacionar e compreender em que condições existirá uma infra-estrutura nacional capaz de fazer o veículo eléctrico vingar. Assim, neste trabalho, analisa-se o impacto da mobilidade eléctrica em algumas dessas infra-estruturas, nomeadamente nos edifícios multi-habitacionais e redes de distribuição em baixa tensão. São criados neste âmbito, quatro perfis de carregamento dos EVs nomeadamente: nas horas de chegada a casa; nas horas de vazio com início programado pelo condutor; nas horas de vazio controlado por operador de rede (“Smart Grid”); e um cenário que contempla a utilização do V2G. Com a obrigação legal de nos novos edifícios serem instaladas tomadas para veículos eléctricos, é estudado, com os cenários anteriores a possibilidade de continuar a conceber as instalações eléctricas, sem alterar algumas das disposições legais, ao abrigo dos regulamentos existentes. É também estudado, com os cenários criados e com a previsão da venda de veículos eléctricos até 2020, o impacto deste novo consumo no diagrama de carga do Sistema Eléctrico Nacional. Mostra-se assim que a introdução de sistemas inteligentes de distribuição de energia [Smartgrid e vehicle to grid” (V2G)] deverá ser encarada como a solução que por excelência contribuirá para um aproveitamento das infra-estruturas existentes e simultaneamente um uso acessível para os veículos eléctricos.