MODELO DE TRANSFORMAÇÃO DE ENERGIA EÓLICA NUM FLUXO DE ÁGUA COM ALTA PRESSÃO PARA DESSALINIZAÇÃO POR OSMOSE REVERSA OU/E GERAÇÃO DE ELETRICIDADE

Este trabalho apresenta uma configuração alternativa para a dessalinização de água e geração de energia elétrica com recurso à energia eólica. Trata-se de um modelo físico que permite armazenar água do mar ou água salobra sob a forma de energia potencial gravitacional, através do seu bombeamento até um reservatório a uma determinada altura. O bombeamento é feito com o recurso à energia do vento. Uma vez, tendo a água sido acumulada no reservatório, sua energia potencial gravitacional EPG é usada para a sua dessalinização ou/e para a geração de eletricidade. O referido modelo é semelhante a um grupo de bombas de pistões. Os pistões possuem formato especial de modo que se consiga obter pressões elevadas suficientes quer para a dessalinização de água por osmose reversa, quer para a geração de eletricidade através de turbinas Pelton. Consegue-se o movimento alternado dos pistões a partir da transferência da energia da água acumulada (EPG) através dum sistema de roldanas e contrapesos. Assim sendo, provar que o modelo é capaz de transformar a EPG de baixa pressão (inferior a 2 bar) em energia cinética de um fluxo com alta pressão (superior a 55 bar) se apresenta como o foco principal deste trabalho. Com esse foco em mira, construiu-se um protótipo com o objetivo de demonstrar a viabilidade técnica da proposta. Imagens do protótipo são apresentadas neste trabalho. Em relação à osmose reversa, a referida configuração difere do que é convencional em plantas de dessalinização que usam esse processo, pelo fato de contemplar o uso de EPG. Com o modelo proposto, consegue-se um fluxo à entrada dos módulos de membrana (ou à saída do injetor da turbina Pelton) com pressão suficiente para a osmose reversa (ou para geração de eletricidade). Em relação à captação da energia eólica para o bombeamento de água, o modelo é divido em dois sistemas. O primeiro (sistema 1) usa cataventos tradicionais e o segundo (sistema 2) aerogeradores. É feita a comparação qualitativa entre os dois sistemas com base em alguns parâmetros tais como área ocupada, versatilidade etc.

Aplicação dos Sistemas de Informação Geográfica nas Energias Renováveis: o Potencial da Energia Solar na Ilha de São Vicente – Cabo Verde

A presente dissertação, tem como foco principal a aplicação dos Sistemas de Informação Geográfica (SIG) ao estudo das energias renováveis, tendo como caso avaliar o potencial solar na ilha de São Vicente do arquipélago de Cabo Verde. A energia do sol é a principal fonte de energia renovável, e está disponível em quase todas as regiões do planeta. Quantificar o potencial energético solar de um lugar ou região é indispensável, para avaliar as potencialidades de produção de energia fotovoltaica. Outro fator importante prende-se com ordenamento territorial associado à exploração desses recursos energéticos, pelo que devem ser avaliadas as condições técnicas, ambientais e económicas, quando se pretende instalar parques para a produção de energia fotovoltaica. Assim, neste trabalho foram aplicadas as ferramentas SIG, para quantificar a radiação solar mensal e anual da ilha de São Vicente, arquipélago de Cabo Verde, através do modelo Solar Analyst. Numa segunda fase, aplicou-se a técnica de análise multicritério em combinação com os SIGs para definir as áreas mais favoráveis para a instalação de parques de produção de energia elétrica a partir da energia solar. Para o cálculo da radiação solar na ilha de São de Vicente, utilizou-se o modelo digital de terreno (MDT) e a latitude da ilha como parâmetros de entrada ao modelo. Para a análise multicritério definiram-se um conjunto de critérios que devem ser considerados na implementação de parques solares, nomeadamente, a disponibilidade de radiação solar existente na área, a distância à rede de transporte de energia elétrica e à rede viária, o declive do terreno, o uso e ocupação do solo e a proximidade às linhas de água. Para auxiliar na atribuição dos pesos aos critérios utilizados na análise aplicou-se a método Analytic Hierarchy Process (AHP). As áreas resultantes do processo da análise multicritério, foram confrontadas com a Carta de Condicionantes do esquema regional de ordenamento da ilha de São Vicente, aferindo a conformidade das propostas e reajustes subsequentes, de modo a obter os resultados finais.

PREVISÃO DA ENERGIA EÓLICA - SANTIAGO - CABO VERDE

Neste trabalho procura-se utilizar modelos de previsão de séries temporais para prever a produção da energia elétrica a partir da energia eólica em Cabo Verde, particularmente na ilha de Santiago. É um problema que tem recebido especial atenção dos pesquisadores nos últimos anos. Prever o futuro, e em especial o comportamento de séries temporais, é fundamental em análises e apoio à tomada de decisões, e continua sendo um desafio para a estatística e para computação. Foram utilizados modelos, Holt-Winters, ARIMA e redes neuronais artificiais, Função de Base Radial (RNAs-RBF) e Perceptron de múltiplas camadas (RNAs- MLP). O modelo Holt-Winters é um modelo de previsão exponencial, conhecido por lidar com elementos de tendência e sazonalidade de uma série temporal. O modelo ARIMA que possui apenas uma variável, descreve o comportamento de uma variável em termos de seus valores passados. As redes neurais têm-se mostrado grandes ferramentas na aplicação de previsões de séries temporais. Neste contexto, neste trabalho propõe-se a realização de uma análise comparativa desses modelos não-lineares para a previsão, tentando encontrar qual o modelo que melhor se adapta à série temporal. Todo o trabalho foi realizado com recurso ao programa estatístico R versão 3.0.1 (2013-05- 16)

Usabilidade e Acessibilidade na Sociedade de Informação em Cabo Verde Caso de estudo: Caixas da rede Vinti4

O trabalho que se segue, tem em vista os vários debates e a realidade cada vez mais vigente em vários países, onde após um grande avanço tecnológico ainda se vê vários excluídos, traz (essas abordagens) para a nossa realidade, onde ainda se dá os primeiros passos em relação ao uso das Tecnologias de Informação e Comunicação, factor indispensável na Sociedade de Informação. A realidade vista, em outros países, nos mostra que a Sociedade de Informação, dita “para todos”, não é efectivamente concretizada sendo ignorados vários aspectos sociais do passado e novos que surgem na “Era do Conhecimento”. Pois, se estamos na “Era do conhecimento”, onde sem a informação não se adquire o conhecimento, é preciso garantir que o maior número possível de pessoas tenham acesso a ela, isto é, sejam incluídos. Por outro lado, nem sempre os feitos tecnológicos se adaptaram ou têm servido adequadamente a pessoa humana, que procura cada vez mais a rapidez e simplicidade dos recursos que usa, criando assim um debate à volta de dois temas complementares: Acessibilidade e Usabilidade. No entanto, não é de todo objectivo deste trabalho discutir, de forma generalizada, a aplicação destes conceitos na sociedade de informação e os recursos providos, mas sim reflectir, com alguns exemplos práticos, sobre um assunto de grande pertinência social, não ficando de fora, como é obvio, a Engenharia que tem um papel fundamental, quer teoricamente, quer nos aspectos técnicos a ela associados. Portanto, durante este trabalho teremos a oportunidade de acompanhar, de forma geral, o que temos em relação à Sociedade de Informação em Cabo Verde, ganhando uma visão mais próxima do que se faz e como se faz. E perante esta consciência, introduziremos a questão da usabilidade e acessibilidade, na sua base teórica, anexados a exemplos de outras realidades e finalmente à sua efectivação na nossa realidade (caso de estudo: as máquina automáticas).

DETERMINANTES DO CRESCIMENTO ECONÓMICO: UMA

O objetivo central desta tese consiste em verificar se a reduzida dimensão do país representa uma barreira significativa no processo do crescimento económico. De uma forma global, foram realizadas análises descritivas e empíricas do impacto de algumas variáveis económicas e ambientais, na taxa de crescimento do PIB per capita dos países pequenos em comparação com os países grandes, e foi estudado o processo de crescimento económico de um país pequeno e insular, Cabo Verde. Para responder à questão de partida, primeiro, recorreu-se à revisão da literatura, teórica e empírica, dos efeitos da dimensão do país no crescimento económico e, posteriormente, foram efetuadas análises descritivas de algumas variáveis económicas no grupo de países pequenos e de países grandes, o que ajudou na definição das linhas orientadoras da investigação empírica. Com recurso à técnica estatística das análises de clusters e aos indicadores população e área, foram definidos os grupos de países pequenos e de países grandes. Conciliando a fórmula genérica do modelo de crescimento económico (que engloba o modelo de Solow aumentado e acrescido de outras variáveis determinantes do crescimento) com o estimador system-GMM, foi analisado empiricamente, no período 1970-2010, o impacto das variáveis de interesse Investimento Direto Estrangeiro, Abertura Comercial, Instituições Políticas, Sociais e Económicas, Geografia, Coesão Social e Vulnerabilidade Ambiental na taxa de crescimento do PIB per capita de países pequenos e de países grandes. A investigação foi, também, direcionada para identificar empiricamente os canais de transmissão (capital humano, capital físico e produtividade) das variáveis de interesse na taxa de crescimento do PIB per capita e o contributo destas variáveis na taxa de convergência entre os países de cada grupo. Os resultados encontrados indicam um certo equilíbrio entre o número de variáveis de interesse, cujo impacto é significativamente diferente, e aquelas cujo efeito é essencialmente igual, no crescimento económico dos países pequenos e dos países grandes. A produtividade foi identificada como o principal canal de transmissão das variáveis de interesse na taxa de crescimento do PIB per capita nos dois grupos de países. Os resultados evidenciam uma taxa de convergência β superior nos países pequenos, mas a diferença entre os coeficientes não é significativa. No geral, concluiu-se que os vários condicionantes associados à reduzida dimensão, apesar de influenciarem o impacto de alguns fatores no PIB per capita, não constituem um handicap ao crescimento económico, comparativamente aos países grandes. Adicionalmente, foi realizado o Growth Diagnostic da economia cabo-verdiana, com recurso ao modelo desenvolvido por Hausmann, Rodrik e Velasco (2005). Desta análise foram identificados vários fatores que têm dificultado os investimentos/crescimento económico em Cabo Verde, como a fraca intermediação financeira, deficientes infraestruturas, altos custos nas ligações entre as ilhas, ineficiente fornecimento de energia elétrica e desvios entre as necessidades de capital humano e as áreas de formação do ensino secundário e terciário. Assim, as políticas do Governo devem ser direcionadas no sentido de ultrapassar estas barreiras.