Análise de um sistema de aquecimento de água para residências rurais, utilizando energia solar

A conscientização da importância do meio ambiente tem incentivado o estudo de novas fontes energéticas renováveis e menos poluentes. Dentre essas fontes, a energia solar destaca-se por ser perene e limpa. A utilização da energia solar em sistemas de aquecimento de água residencial rural pode colaborar com a economia de energia elétrica, base da matriz energética brasileira. Conhecer os fatores que influenciam na operação de um sistema de aquecimento de água por energia solar é importante na determinação de sua viabilidade técnica, visando a sua difusão em residências rurais. Para tanto, construiu-se um protótipo, no câmpus da Faculdade Assis Gurgacz, em Cascavel - PR, com características similares a um equipamento utilizado em residências para dois habitantes, para funcionar com circulação natural ou termossifão e sem auxílio de sistema de aquecimento complementar. O equipamento mostrou-se viável tecnicamente, alcançando a temperatura mínima para banho de 35 °C, sempre que a radiação solar foi superior a 3.500 Wh m-2, o que aconteceu para a maioria dos dias estudados.

Viabilidade econômica da utilização do biogás produzido em granja suínícola para geração de energia elétrica

A produção de biogás por meio de biodigestão anaeróbia representa um avanço para equacionar o problema dos dejetos produzidos pela suinocultura e disponibilidade de energia no meio rural. Este trabalho teve como objetivo estimar a viabilidade econômica de um sistema biointegrado para geração de eletricidade a partir do aproveitamento de dejetos de suínos. Os dados para este estudo foram coletados em uma agroindústria, onde são realizadas diversas atividades agrícolas; entretanto, a suinocultura foi selecionada para o processo de análise de biodigestão anaeróbia, pelo fato de gerar uma grande quantidade de dejetos, com dificuldade de disposição no meio ambiente, configurando um estudo de caso. O biodigestor analisado é um modelo tubular contínuo, com calha de água em alvenaria e com uma manta plástica como gasômetro, onde são depositados diariamente os dejetos de 2.300 suínos em fase de terminação. O investimento inicial para implantação foi estimado em R$ 51.537,17, e os custos anuais do sistema foram de R$ 5.708,20 com manutenção, R$ 4.390,40 com depreciação e R$ 1.366,77 com juros. Concluiu-se que o sistema de produção de biogás é viável do ponto de vista econômico, se o consumo de energia elétrica for de 35 kWh por dia, em média, onde o valor presente líquido (VLP) é de R$ 9.494,90, e a taxa interna de retorno (TIR) é de 9,34% ao ano.

Utilização de energia elétrica em diferentes sistemas de aquecimento para leitões desmamados

A eficiência do uso de energia elétrica no aquecimento de leitões em fase de creche e maternidade pode ser viabilizada sem prejudicar o conforto térmico dos suínos. Neste trabalho, foram comparadas três tecnologias de aquecimento de leitões em fase de creche, quanto ao uso de energia elétrica e ao ambiente térmico. Estudaram-se três tratamentos: resistências elétricas suspensas (TR), piso aquecido (TP) e aquecimento por convecção (TA). Os critérios de comparação foram: consumo de energia elétrica (kWh), demanda máxima de potência (kW), consumo específico (kWh/kg de suíno vivo produzido), a quantidade de energia elétrica consumida (kWh) para o aumento de 1ºC em 1m³ de ar, a temperatura de bulbo seco (ºC) e o Índice de Temperatura e Umidade (ITU). O sistema de aquecimento por piso (TP) foi melhor sob o aspecto de uso de energia elétrica, e o sistema de aquecimento por resistências elétricas suspensas (TR) foi o que melhor atendeu às necessidades térmicas dos animais.

Análise econômica da geração de energia elétrica a partir do biogás na suinocultura

A demanda por fontes alternativas de energia tem crescido nos últimos anos em função das variações do preço do petróleo aliadas à recente crise energética. Por meio da digestão anaeróbia é possível transformar os dejetos de suínos em biogás. No presente trabalho, estudou-se a viabilidade econômica do uso do biogás como fonte alternativa para a geração de energia elétrica para diferentes períodos de geração. O método utilizado para a avaliação econômica foi o Valor Presente Líquido. O tempo de retorno do capital investido também foi calculado levando em consideração o desconto da taxa de juros nos fluxos de caixa. O estudo demonstrou ser economicamente viável a utilização do biogás da suinocultura, como fonte para geração de energia elétrica. O aumento da demanda de energia elétrica na propriedade aumenta o Valor Presente Líquido e diminui o tempo de retorno do investimento.

Velocidade econômica de escoamento e custos de energia de bombeamento

Diversos fatores podem atuar como limitante para a atividade agrícola irrigada, dentre os quais a energia utilizada no sistema de irrigação tem grande destaque. Ainda que o sistema esteja hidraulicamente correto, ele pode não estar sendo economicamente viável para o produtor. Neste trabalho, foram feitas simulações para a determinação do diâmetro mais econômico para adutoras de aço galvanizado e PVC. Também foram obtidos modelos para a determinação dos custos de bombeamento. Foi constatado que, para tubulações de aço galvanizado, a velocidade econômica variou entre 0,67 e 1,63 m s-1 e para PVC variou entre 0,62 e 1,97 m s-1. Com os modelos gerados neste trabalho, é possível obter de forma mais rápida os parâmetros econômicos que envolvem os sistemas de bombeamento.

Avaliação de áreas potenciais ao cultivo de biomassa para produção de energia e uma contribuição de sensoriamento remoto e sistemas de informações geográficas

A humanidade sempre utilizou a biomassa para fins energéticos, porém com o aumento da demanda, ameaças à segurança energética e os danos para o ambiente e para a saúde decorrentes da utilização dos combustíveis fósseis, a importância desta fonte renovável vem sendo resgatada. Neste cenário, o planejamento agroenergético passa a ser de grande importância para países tropicais como o Brasil, pois permite viabilizar a produção de biomassa para energia onde esta é requerida, de forma sustentável, sem deixar de considerar os aspectos sociais e ambientais. Desta forma, o presente artigo tem por objetivo apresentar importantes questões relacionadas ao planejamento energético regional, como forma de contribuir para soluções e políticas públicas relacionadas à produção de energia de biomassa. Ademais, é apresentada a contribuição das técnicas de Sensoriamento Remoto e Sistemas de Informações Geográficas para avaliações de áreas potenciais ao cultivo de culturas bioenergéticas, além de um modelo conceitual que demonstra como essas técnicas podem constituir-se em ferramentas de apoio à tomada de decisão estratégica nesta área de bioenergia. Adicionalmente, algumas dificuldades e limitações para o planejamento territorial e agroenergético também foram relacionadas.

Determinação do fluxo de seiva na cana-de-açúcar pelo método do balanço de energia caulinar

Medições do fluxo de seiva são importantes não somente no campo da agrometeorologia, mas também em estudos de natureza fisiológica para identificação de doenças vasculares e pesquisas destinadas à quantificação do movimento de água no sistema solo-planta-atmosfera. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o desempenho do método do balanço de energia, a partir da inserção de um minirresistor no centro do colmo de plantas de cana-de-açúcar, visando à determinação do fluxo de seiva sob condições ambientais distintas, utilizando-se de medições gravimétricas como padrão comparativo. O experimento foi conduzido em uma casa de vegetação não climatizada, localizada na área experimental da Universidade Federal de Viçosa, Viçosa - MG. Com base no erro médio de estimativa (MBE), verificou-se que o método do balanço de energia apresentou desempenho satisfatório para a determinação da transpiração da cana-de-açúcar, tanto em condições de céu nublado como parcialmente nublado, tendo subestimado os valores gravimétricos em apenas 3,0 e 6,5 g planta-1 h-1, respectivamente. Em termos percentuais, esses valores correspondem a 4 e 5% da transpiração máxima da cana-de-açúcar.

Efeito do lignossulfonato de cálcio e magnésio na resistência mecânica e consumo de energia na fabricação de alimento extrusado para cães

Utiliza-se a extrusão termoplástica na produção de alimento animal para obter extrusados que se mantenham íntegros, pois sua desintegração resulta em oneroso reprocessamento. Os objetivos do presente trabalho foram avaliar o efeito da adição de lignossulfonato de cálcio e magnésio, nas concentrações de 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 e 4,0%, em massa, em formulação genérica para cães adultos em manutenção, na resistência mecânica do extrusado e medir o consumo de energia elétrica da extrusora, em escala industrial. Não houve diferenças na resistência mecânica do extrusado, quando avaliado através de penetração com ponteira cilíndrica. Porém, utilizando a compressão entre pratos planos rígidos e paralelos, discriminou-se a resistência dos extrusados que continham lignossulfonato em sua formulação daqueles da testemunha. A adição do lignossulfonato não afetou a durabilidade do extrusado. O tempo de processamento diminuiu com o aumento da quantidade de lignossulfonato presente na formulação da ração.

Automação em sistema de irrigação tipo pivô central para economia de energia elétrica

A irrigação é de grande importância para a produção de alimentos, e acredita-se que ela seja responsável por boa parte da produção agrícola mundial, mas é grande consumidora de água doce, principalmente na irrigação por aspersão. O objetivo desta pesquisa é avaliar a redução do custo da energia elétrica para irrigação, por meio de sistema automatizado de controle de velocidade em pivô central instalado em encosta. Para tal, foi dimensionado um pivô central com raio de 56,4 metros com 10 emissores com pressão de serviço de 137,8 kPa, representando uma área irrigada de 1,3 ha, e a lâmina bruta de irrigação adotada foi de 10 mm dia-1. Posteriormente, realizaram-se cálculos para determinar as pressões em cada emissor, para as condições de 0; 10; 20 e 30% de declividade média do terreno. Posteriormente, foi montado um protótipo do pivô central em tamanho reduzido, com 6,3 metros de comprimento, com 10 emissores. Foi utilizado um conjunto motobomba de 2,21 kW (3cv), onde as perdas de cargas em cada emissor eram realizadas por meio de registros inseridos na linha lateral. A automação e o controle de velocidade implementada no protótipo possibilitaram a redução dos gastos em energia elétrica entre 18% e 52%. A automação desenvolvida mostrou-se viável e capaz de responder com agilidade a qualquer mudança de pressão.

Avaliação dos custos de implantação de biodigestores e da energia produzida pelo biogás

RESUMO Este trabalho objetivou avaliar os custos envolvidos na construção de modelos de biodigestores (indiano, chinês e canadense) no município de Cascavel – PR. Determinaram-se os custos de produção de energia a partir do biogás produzido por dejetos de caprinos, bovinos e suínos, para sistemas de semiconfinamento. Foram utilizadas propriedades rurais com 20; 40; 60; 80 e 100 animais de cada um dos três grupos avaliados. A partir do volume de dejetos produzidos por animal, foram dimensionados os biodigestores e calculados os custos para a construção e a implantação de cada modelo, e o custo total da produção anual de energia em função do número de animais. O biodigestor modelo canadense apresentou o menor custo de construção e de implantação, variando de R$ 2.104,00 a R$ 7.266,00. A geração de energia com dejetos de suínos apresentou o menor custo, variando de 0,015 a 0,050 R$/KWh em biodigestor modelo canadense. A maior produção anual de energia foi verificada para bovinos, variando de 24.090 kWh/ano a 120.450 kWh/ano, para os três modelos de biodigestor em estudo.

Composição corporal na desnutrição causada por câncer e doenças benignas do aparelho digestivo

A perda de peso é comum em uma grande variedade de doenças, particularmente entre as neoplasias. O objetivo deste estudo foi o de comparar a composição corporal de pacientes desnutridos portadores de câncer ou doenças benignas do aparelho digestivo, através da impedância bioelétrica. Foram avaliados 35 pacientes desnutridos (Indice de massa corporal < 18,5), de 22 a 70 anos, 26 (74,3%) do sexo masculino e nove (25,7%) do sexo feminino, sendo 17 (48,6%) portadores de neoplasias e 18 (51,4%) com doenças benignas. O grupo com neoplasia apresentou idade superior ao de doenças benignas (55,5±10,4 vs 39,8±9,9; p<0,05). O percentual de perda de peso e os valores de albumina sérica não foram diferentes entre os grupos. O percentual de gordura corporal, de massa magra e de água corporal também não diferiu significantemente. Conclui-se que a variação da composição corporal não é diferente em pacientes desnutridos portadores de doença neoplásica ou benigna do aparelho digestivo, quando eliminada a interferência causada por diferentes graus de perda ponderal.

Exclusão gastroduodenal e vagotomia troncular: repercussão no peso corporal e gastrinemia- estudo experimental em ratos

OBJETIVO: A obesidade mórbida é uma doença crônica que se acompanha de várias complicações médicas e de uma menor esperança de vida, prejudicando o aspecto físico, emocional, econômico e social. As pesquisas clínicas e experimentais são amplamente justificadas nesta doença, considerando-se que a opção de tratamento operatório é recente. As gastroplastias e as derivações gástricas são algumas das modalidades terapêuticas propostas e produzem uma grande câmara gástrica remanescente, que em algumas técnicas fica totalmente excluída do trânsito alimentar. As possíveis alterações deste segmento, transformado em apêndice do sistema digestório, representam um vasto campo para pesquisa. Tivemos como objetivo avaliar o peso e as alterações da dosagem de gastrina sérica do rato, após denervação vagal troncular subdiafragmática, com exclusão da câmara gástrica e duodeno do trânsito alimentar do animal. MÉTODO: Foi realizada vagotomia troncular e exclusão gastroduodenal em cem ratos, dos quais trinta puderam ser estudados. Eram ratos machos adultos (Rattus Norvegicus Albinus), da linhagem Wistar, com peso médio de 378,67 g. Este estudo foi complementado pela dosagem sérica de gastrina por radioimunoensaio com I125 e duplo anticorpo para gastrina. RESULTADOS: O peso de todos os ratos estudados diminuiu em média de 378,67 g para 285,83 g. Os trinta animais perderam em média 92,83 g (-24,52%). Houve diferenças significativas entre o peso inicial dos animais e o peso final (p< 0,001). A gastrina sérica também diminuiu em vinte e um dos trinta ratos operados, caindo de 59,68 pg/ml para 46,77 pg/ml em média, correspondendo a uma diminuição de 12,91 pg (-19,73%) entre as duas médias (p< 0,001). A análise estatística teve como objetivo avaliar se houve diminuição nas médias das variáveis: peso e gastrina, medidas antes e depois da operação proposta. Para avaliar as diferenças entre as médias, utilizou-se o teste estatístico do T-Student. CONCLUSÕES: Houve uma diminuição significativa do peso e da dosagem de gastrina sérica do animal.

Perda de calor determinada pela exposição das alças intestinais em ratos

OBJETIVO: Esta pesquisa tem por objetivo quantificar a perda de energia calórica que ocorre ao realizarmos uma laparotomia com exposição de alças intestinais à atmosfera em ratos; determinar a perda termodinâmica representada por watts/m² em função da superfície peritoneal exposta do animal e discutir meios de tratamento para a perda de calor. MÉTODO: Foram utilizados 30 ratos machos, Wistar, distribuídos em cinco grupos de seis animais cada, com idade de 8 a 9 semanas, com o peso entre 200 e 220g. No grupo A ou grupo controle, os animais foram submetidos a anestesia inalatória. No grupo B, os ratos foram submetidos a uma laparotomia mediana com exposição das alças intestinais. Nos grupos C, D e E, os ratos foram submetidos a uma laparotomia mediana com exposição das alças intestinais e tratados respectivamente, por gaze úmida, gaze seca e empacotamento com filme de poliéster. RESULTADOS: Observou-se uma significativa perda de energia calórica quando se realiza uma laparotomia com exposição das alças intestinais em ambiente não controlado, da ordem de 620,72 kJ/m² A análise da perda termodinâmica, em função da superfície corpórea exposta do rato, apresentou um valor de 382,97 W/m². CONCLUSÕES: Na avaliação dos diferentes tipos de tratamento utilizados para prevenir a perda de calor corpóreo, ficou evidente que a utilização do filme de poliéster (PVC) foi o método mais efetivo na conservação do calor, em relação à gaze seca e, ou úmida respectivamente.

Variação no Índice de Massa Corporal em Usuárias de Terapia de Reposição Hormonal

Objetivo: avaliar os efeitos da terapia de reposição hormonal sobre o índice de massa corporal de mulheres na pós-menopausa. Casuística e Métodos: foram avaliadas retrospectivamente, por um período de três anos, 166 usuárias e 136 não-usuárias de reposição hormonal, acompanhadas no Ambulatório de Menopausa do Centro de Atenção Integral à Saúde da Mulher da Universidade Estadual de Campinas, avaliando-se a variação desse parâmetro ao final de cada ano em relação ao inicial. A análise dos dados foi realizada usando-se o testechi², o teste t de Student e o teste de Mann-Whitney para amostras independentes. Resultados: não foram observadas variações significativas no índice de massa corporal, quando se compararam as usuárias e não-usuárias durante os três anos de observação. Conclusão: a terapia de reposição hormonal não produziu alterações no índice de massa corporal em mulheres adequadamente acompanhadas durante o seu uso.

Fatores Associados à Obesidade e ao Padrão Andróide de Distribuição da Gordura Corporal em Mulheres Climatéricas

Objetivos: descrever as características de um grupo de mulheres climatéricas, conhecer a freqüência e os fatores associados à obesidade e ao padrão andróide de distribuição da gordura corporal. Métodos: estudo observacional com 518 pacientes com idade entre 45 e 65 anos em um ambulatório de climatério. Foram considerados a idade, cor, status menopausal, tempo de menopausa, atividade física, tabagismo, dieta, etilismo, antecedentes pessoais e familiares de hipertensão, diabetes, doença cardiovascular, dislipidemia e obesidade. O índice de massa corpórea e a relação das medidas cintura/quadril foram variáveis dependentes. Na análise estatística utilizaram-se os testes de Wilcoxon, c² de Pearson, com nível de significância de 5%, e análise múltipla por regressão logística. Resultados: mais de dois terços das participantes eram não-obesas com perfil andróide e menopausadas. Aproximadamente um quarto tinha atividade física adequada, era tabagista, metade referiu dieta inadequada e um quinto era etilista. Pacientes com perfil andróide apresentaram média etária maior que mulheres com padrão ginecóide. Antecedentes pessoais de obesidade, hipertensão, diabetes e história familiar de diabetes relacionaram-se com obesidade e padrão andróide. O status pós-menopausa associou-se significativamente ao perfil andróide. Conclusões: a maioria das mulheres foram não-obesas com perfil andróide, brancas, pós-menopáusicas, sedentárias, não-tabagistas nem etilistas. Os principais fatores associados à obesidade e padrão andróide foram os antecedentes pessoais de obesidade, hipertensão arterial, diabetes, história familiar de diabetes e, particularmente, o status pós-menopausa com o perfil andróide.