Emprego da energia solar para pré-aquecimento de água de reposição de caldeira.

Apresenta-se uma avaliação técnico-econômica para o préaquecimento solar da água de reposição em caldeiras de sistemas de vapor abertos. São empregados, para compor um estudo de caso, os dados de uma indústria de laticínios de médio porte situada próximo da cidade do Rio de Janeiro. Quarenta e oito simulações computacionais do sistema de aquecimento solar (SAS) foram realizadas em TRNSYS, correspondendo aos 5% melhores resultados econômicos de uma série de 2.700 simulações mais simples (método φ-f-chart), programados em MATLAB. Foram empregados dados horários de ano típico meteorológico (TMY) para a cidade do Rio de Janeiro. O ganho econômico foi baseado no consumo evitado dos três combustíveis mais comuns na indústria de laticínios, enquanto o custo de investimento foi composto a partir de valores comerciais e da literatura. Os resultados da avaliação econômica mostraram-se desfavoráveis para a substituição de óleo combustível, favoráveis no caso de caldeiras a gás natural, condicionado a existência de subsídios, e bem competitivos para a substituição de GLP. A eficiência térmica do sistema mostrou ser o parâmetro técnico chave para o desempenho econômico, consequentemente, uma vez que a eficiência se mostrou inversamente proporcional tanto ao volume do reservatório quanto à área de coletores, não há uma configuração ótima para o sistema. Não obstante, os resultados permitiram a proposição de políticas públicas para incentivar o uso da energia solar na indústria leiteira e, consequentemente, contribuir para a preservação ambiental.

Posicionamento aproximado do estado final para sistemas térmicos descritos pela equação do calor.

Neste trabalho, será considerado um problema de controle ótimo quadrático para a equação do calor em domínios retangulares com condição de fronteira do tipo Dirichlet é nos quais, a função de controle (dependente apenas no tempo) constitui um termo de fonte. Uma caracterização da solução ótima é obtida na forma de uma equação linear em um espaço de funções reais definidas no intervalo de tempo considerado. Em seguida, utiliza-se uma sequência de projeções em subespaços de dimensão finita para obter aproximações para o controle ótimo, o cada uma das quais pode ser gerada por um sistema linear de dimensão finita. A sequência de soluções aproximadas assim obtidas converge para a solução ótima do problema original. Finalmente, são apresentados resultados numéricos para domínios espaciais de dimensão 1.

Incentivos tributários: conceituação, limites e controle

A presente pesquisa destina-se a estudar os incentivos tributários. Espécie de norma tributária indutora, os incentivos tributários ainda não receberam a atenção devida por parte dos estudiosos do direito tributário. Atento ao volume cada vez maior de recursos envolvendo incentivos tributários, assim como a necessidade de se conferir maior transparência e responsabilidade na gestão do gasto público, esse trabalho dedica-se a estudar essa ainda pouco explorada figura, extremando-a de figuras parecidas, com as quais não raras vezes é confundida. Embora não haja uma conceituação constitucional ou legal expressa, é possível afirmar que os incentivos tributários são hipóteses de desoneração tributária, que importam em derrogações às regras gerais de tributação, com o não ingresso de recursos nos cofres públicos, de forma a estimular condutas dos contribuintes, com a finalidade de se atingir fins e objetivos constitucionais. Em virtude de sua natureza híbrida, os incentivos tributários se sujeitam a limitações constitucionais tributárias e econômicas, assim como às limitações orçamentário-financeiras. O principal instrumento de compatibilização entre os incentivos tributários, capacidade contributiva, isonomia e cânones da ordem econômica é o princípio da proporcionalidade. Poder Legislativo, Tribunal de Contas e Poder Judiciário devem fiscalizar e controlar essa espécie de desoneração tributária. O Controle a cargo Poder Legislativo (no âmbito do Poder Legislativo federal) tem deixado muito a desejar, tanto no que concerne ao controle dos limites orçamentário-financeiros, quanto no que diz respeito ao controle dos limites constitucionais tributários e econômicos. O Controle que cabe ao Tribunal de Contas (foi analisado o Tribunal de Contas da União) tem mostrado alguma evolução. Contudo, a análise de alguns julgados do TCU demonstra que há muito a melhorar, especialmente no que concerne à investigação da legitimidade e economicidade. A LRF ostenta caráter de norma geral no que tange aos requisitos para a concessão de incentivos tributários. Eventual descumprimento desses preceitos por leis locais revela verdadeira inconstitucionalidade, passível de controle pelo Poder Judiciário. A atuação do Poder Judiciário, em especial do STF, no controle dos incentivos tributários tem sido bastante tímida e pouco transparente. Na maior parte dos casos, o STF tem se limitado a reafirmar o caráter discricionário dos atos oriundos do Poder Legislativo e Executivo, negando-se a examiná-los. Os pedidos de extensão de incentivos tributários também não tem obtido sucesso, pois o STF faz aplicação irrestrita da cláusula do legislador negativo. Uma solução conciliadora seria o judiciário se valer da declaração de inconstitucionalidade sem a pronúncia de nulidade, permitindo a extensão dos incentivos tributários àqueles casos em que a ilegalidade não reside no incentivo em si mesmo, mas na sua não aplicação aos contribuintes em mesma situação. Muito embora existam limites bem definidos, é possível afirmar que o controle dos incentivos tributários precisa evoluir muito.

Extrafiscalidade tributária na gestão ambiental de recursos hídricos: caso concreto das usinas hidrelétricas de Jirau e Santo Antônio em Rondônia

O presente estudo tem por escopo demonstrar a utilização de tributos extrafiscais como ferramenta de gestão ambiental de recursos hídricos, tendo como objetivo sua aplicação no caso concreto das Usinas Hidrelétricas de Jirau e Santo Antônio, no Estado de Rondônia. A fim de apreender esse instrumento tributário como mecanismo de proteção ambiental, impõe-se a aplicação de políticas públicas, no sentido de preservação do meio ambiente, porque a ausência de um substrato teórico aplicado à prática pode inferir negativamente na abordagem deste assunto. Nesse arcabouço apresenta os princípios norteadores da constituição do Estado, para compreender o papel deste na formulação de políticas públicas e de desenvolvimento. Como ainda, trata de discutir os modelos de Estado, Direito, Economia e a ordem econômica brasileira para o uso de recursos hídricos, na Amazônia Ocidental, em particular no Estado de Rondônia, município de Porto Velho. A partir da interpretação e aplicação de princípios constitucionais, como guia do intérprete para formulação jurídica ideal ao caso concreto, propõe demonstrar que o sistema constitucional tributário brasileiro, notadamente por intermédio dos tributos extrafiscais, é uma efetiva ferramenta na gestão de recursos hídricos e de proteção ao meio ambiente, novamente, dita sua aplicação no caso concreto dos dois complexos hidrelétricos em questão. Busca-se ainda apresentar a utilização de instrumentos econômicos como a cobrança pelo uso de recursos hídricos,- por intermédio das taxas extrafiscais, como ferramentas disponíveis para a proteção do meio ambiente que, como se sabe trata de um direito fundamental. Assim, os tributos ambientais, na sua função extrafiscal, não contrariam as limitações constitucionais ao poder de tributar, porque são os princípios de vedação ao confisco, capacidade contributiva, bem como do direito fundamental ao mínimo existencial. Nesse sentido propõe os estudos sobre o caráter não sancionatório da tributação ambiental ante as variadas motivações que impulsionam a tributação ambiental e as multas decorrentes de atividades prejudiciais ao meio ambiente. Por fim, empreendeu as análises qualitativas das pessoas jurídicas dos Complexos Hidrelétricos Santo Antônio e Jirau RO, a fim de proceder com a avaliação de tais investimentos no Estado de Rondônia. Visa nessa perspectiva conferir se houve ou não divergências no que trata os documentos EIA/RIMA, após a construção das duas usinas no que se refere aos projetos, em particular, ao tratamento destinado ao meio ambiente. Para fins de estudos optou, dadas as proporções aos conflitos ambientais causados, pelo caso concreto da Usina Santo Antônio.

Elementos finitos em fluidos dominados pelo fenômeno de advecção: um método semi-Lagrangeano.

Os escoamentos altamente convectivos representam um desafio na simulação pelo método de elementos finitos. Com a solução de elementos finitos de Galerkin para escoamentos incompressíveis, a matriz associada ao termo convectivo é não simétrica, e portanto, a propiedade de aproximação ótima é perdida. Na prática as soluções apresentam oscilações espúrias. Muitos métodos foram desenvolvidos com o fim de resolver esse problema. Neste trabalho apresentamos um método semi- Lagrangeano, o qual é implicitamente um método do tipo upwind, que portanto resolve o problema anterior, e comparamos o desempenho do método na solução das equações de convecção-difusão e Navier-Stokes incompressível com o Streamline Upwind Petrov Galerkin (SUPG), um método estabilizador de reconhecido desempenho. No SUPG, as funções de forma e de teste são tomadas em espaços diferentes, criando um efeito tal que as oscilações espúrias são drasticamente atenuadas. O método semi-Lagrangeano é um método de fator de integração, no qual o fator é um operador de convecção que se desloca para um sistema de coordenadas móveis no fluido, mas restabelece o sistema de coordenadas Lagrangeanas depois de cada passo de tempo. Isto prevê estabilidade e a possibilidade de utilizar passos de tempo maiores.Existem muitos trabalhos na literatura analisando métodos estabilizadores, mas não assim com o método semi-Lagrangeano, o que representa a contribuição principal deste trabalho: reconhecer as virtudes e as fraquezas do método semi-Lagrangeano em escoamentos dominados pelo fenômeno de convecção.

Otimização da programação das limpezas em redes de trocadores de calor utilizando técnicas de programação matemática

Redes de trocadores de calor são bastante utilizadas na indústria química para promover a integração energética do processo, recuperando calor de correntes quentes para aquecer correntes frias. Estas redes estão sujeitas à deposição, o que causa um aumento na resistência à transferência de calor, prejudicando-a. Uma das principais formas de diminuir o prejuízo causado por este fenômeno é a realização periódica de limpezas nos trocadores de calor. O presente trabalho tem como objetivo desenvolver um novo método para encontrar a programação ótima das limpezas em uma rede de trocadores de calor. O método desenvolvido utiliza o conceito de horizonte deslizante associado a um problema de programação linear inteira mista (MILP). Este problema MILP é capaz de definir o conjunto ótimo de trocadores de calor a serem limpos em um determinado instante de tempo (primeiro instante do horizonte deslizante), levando em conta sua influência nos instantes futuros (restante do horizonte deslizante). O problema MILP utiliza restrições referentes aos balanços de energia, equações de trocadores de calor e número máximo de limpezas simultâneas, com o objetivo de minimizar o consumo de energia da planta. A programação ótima das limpezas é composta pela combinação dos resultados obtidos em cada um dos instantes de tempo.O desempenho desta abordagem foi analisado através de sua aplicação em diversos exemplos típicos apresentados na literatura, inclusive um exemplo de grande porte de uma refinaria brasileira. Os resultados mostraram que a abordagem aplicada foi capaz de prover ganhos semelhantes e, algumas vezes, superiores aos da literatura, indicando que o método desenvolvido é capaz de fornecer bons resultados com um baixo esforço computacional

Avaliação de aminoácidos como inibidores de corrosão para cobre em meio de água do mar artificial

Inibidores de corrosão são substâncias que quando adicionadas a um meio agressivo, diminuem ou previnem a reação de oxidação de um metal com este meio e/ou as reações de redução de espécies presentes no meio. Para a inibição da corrosão de cobre e suas ligas em meios ácidos ou neutros, o inibidor mais empregado é o benzotriazol (BTAH), o qual forma complexos com os íons Cu (I) e Cu (II) na superfície do metal, diminuindo o processo corrosivo. A preocupação com a preservação ambiental e a toxicidade de inibidores de corrosão vem sendo discutida na literatura. Vários estudos têm-se intensificado usando aminoácidos, como proposta para substituição ao BTAH, considerado tóxico. Entre os aminoácidos estudados, dois apresentavam enxofre em suas moléculas (cisteína e metionina) e um outro sem heteroátomo na cadeira lateral (glicina). As concentrações variaram entre 10-2 a 10-4 mol/L e pH da solução entre 7,2 e 8,4. Foram realizadas medidas gravimétricas (ensaios de imersão total) e técnicas eletroquímicas, tais como polarização potenciodinâmica e espectroscopia de impedância eletroquímica. A caracterização morfológica da superfície do substrato após os ensaios de imersão total (743 horas) foi feita por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de raios X por dispersão de energia (EDS ou EDX) e difração de raios X (DRX). Embora os resultados com aminoácidos tenham sido sempre muito inferiores àqueles obtidos na presença de BTAH, comportamentos semelhantes em função da concentração dos aminoácidos puderam ser observados pelos diagramas de Nyquist. Contudo, com exceção dos resultados verificados para o meio contendo cisteína 10-2 mol/L, todas as eficiências de inibição para os meios contendo aminoácidos, obtidas pelos ensaios de imersão total, foram negativas, mostrando que o tempo de exposição também pode ser relevante para o desempenho destes inibidores. Entre todos os aminoácidos testados, os meios contendo glicina apresentaram os piores desempenhos anticorrosivos, inclusive acelerando o processo de dissolução anódica do cobre. Esse resultado pode estar relacionado à faixa de pH das soluções testadas e à solubilidade dos complexos de cobre formados com os aminoácidos, mostrando que uma faixa ótima de pH também deve ser assegurada para aprimorar a ação destes aminoácidos como inibidores de corrosão

Sanções não pecuniárias no Direito Tributário em razão do descumprimento de obrigação principal:análise crítica da doutrina e da jurisprudência acerca das denominadas sanções políticas

Em que pese o papel fundamental da tributação no âmbito de um Estado Democrático de Direito (Estado Fiscal), no qual o dever de pagar tributos é considerado um dever fundamental, persistem na doutrina e jurisprudência nacionais posicionamentos que associam aos tributos um caráter odioso. Essa repulsa aos tributos decorre de uma ideologia ultraliberal que não se justifica à luz do sistema de direitos e garantias desenhado em nossa Constituição. Essa disseminada postura ideológica influencia de forma equivocada a interpretação e a aplicação de inúmeros institutos e normas tributárias, como ocorre em relação às sanções administrativas não pecuniárias (restritivas de direitos) utilizadas para punir o inadimplemento de uma obrigação tributária principal, denominadas de sanções políticas, morais ou indiretas. A presente dissertação busca analisar de forma crítica como a doutrina nacional e a jurisprudência histórica e atual dos nossos tribunais superiores vêm se posicionando acerca da constitucionalidade dessas sanções, de modo a apontar a inconsistência teórica do entendimento ainda prevalecente, seja à luz da teoria da sanção, seja à luz do neoconstitucionalismo, demonstrando ser juridicamente injustificável considerar inconstitucional de plano uma sanção tributária pelo só fato de ser não pecuniária, já que esse juízo demanda uma análise específica da proporcionalidade em cada caso, atentando-se para os princípios e circunstâncias envolvidos. Além de importantes julgados sobre o tema e posições de renomados autores, são analisadas separadamente as ADIs n. 5.135 e 5.161, que tratam, respectivamente, das polêmicas questões do protesto das Certidões da Dívida Ativa e da vedação da distribuição de lucros e bonificações em empresas com débito em aberto junto à União Federal.

Um estudo de caso envolvendo a retroanálise de tensões residuais de cravação.

As tensões residuais de cravação ocorrem quando a estaca e o solo não são totalmente descomprimidos após dissipação completa da energia transferida à estaca durante sua instalação. Este assunto tem merecido a atenção de vários pesquisadores, uma vez que a presença das tensões residuais na estaca causa uma alteração no seu comportamento quando carregada. A presente dissertação reuniu estudos anteriores que estabeleceram os principais fatores que influenciam as tensões residuais de cravação. Procurou-se executar uma série de simulações objetivando melhor entender o desenvolvimento das tensões residuais com a porcentagem de resistência de ponta, em continuidade aos estudos de Costa (1994). Costa (1994) observou que a porcentagem de carga na ponta é um fator relevante na avaliação das tensões residuais de cravação. Uma análise paramétrica efetuada confirmou estudos anteriores, verificando que a razão entre a carga residual na ponta em relação à capacidade de carga global cresce, a medida que a porcentagem de carga na ponta aumenta, chegando a um valor máximo para, em seguida, diminuir. Este comportamento é similar ao da curva de compactação do solo, quando, ao aumentar a umidade, o peso específico seco aumenta, até um valor máximo, correspondente à umidade ótima, para em seguida reduzir. Verificouse, ainda, semelhantemente ao aumento da energia de compactação, que vai transladando a curva para cima e para à esquerda do gráfico umidade x peso específico seco, que o aumento do comprimento da estaca apresenta um comportamento similar. O aumento do comprimento leva a curva para cima e para a esquerda. Finalmente, selecionou-se um caso de obra com condições propícias para o desenvolvimento de altas tensões residuais de cravação. Trata-se de um caso de estacas metálicas longas, embutidas em solo residual jovem, de elevada resistência, bem documentado com extensa instrumentação, por ocasião da instalação. A retroanálise de cinco estacas do banco de dados mostrou que as cargas residuais previstas, num programa de simulação de cravação, se aproximaram muito dos valores experimentais. Foi observado também que a profundidade do ponto neutro previsto e medido apresentou uma excelente concordância. O resultado mais relevante desta pesquisa foi quando os valores de porcentagem de ponta foram introduzidos no eixo das abscissas e os valores da razão entre a carga residual na ponta e a capacidade de carga global, no eixo das ordenadas, e se observou o aspecto da curva semelhante à de compactação. A dissertação ilustra ser possível e simples a previsão das tensões residuais de cravação através de uma análise pela equação da onda.

Incentivo à produção de sorgo no Norte de Minas Gerais.

Num sistema integrado de produção, o sorgo, além de ser uma alternativa à cultura do milho nas regiões semi-áridas, tem um grande potencial de produção de biomassa, tanto para bioenergia como para a cobertura do solo nos sistemas de plantio direto. A participação do estado de Minas Gerais na produção nacional, nos últimos cinco anos, evoluiu de 8,8% para 10,4% na área cultivada e de 9,2% para 13,1 % da produção. Na safra 2004/2005, estima-se que o sorgo forrageiro foi cultivado em cerca de 300 mil hectares, com uma produção de aproximadamente 13,5 milhões de toneladas de silagem. O objetivo deste trabalho é incentivar a cultura do sorgo na região Norte de Minas Gerais, visando a gerar renda e a criar auto-suficiência no abastecimento do mercado regional de grãos e forragens. Assim, foram realizados um dia de campo com a participação de mais de 200 pessoas e um curso de atualização do sistema de produção de sorgo adaptado para a região, quando foram registrados 38 participantes. Foram conduzidas oito vitrines tecnológicas distribuídas em áreas estratégicas na região Norte de Minas. Nessas vitrines, foram avaliados o sorgo e o milho para as seguintes variáveis: estande, altura de plantas, plantas produtivas e danos por insetos e doenças. Houve um longo período de estiagem e o milho foi totalmente perdido. O sorgo se recuperou e, principalmente o forrageiro, produziu relativamente bem. A incidência de pragas, doenças e pássaros foi significativa, mas não limitante. Entre os locais avaliados, o sorgo foi melhor em Monte Azul e Mato Verde. O plantio direto foi instalado somente no município da Jaíba, onde o sorgo produziu melhor. O tratamento de sementes de sorgo produziu estande cerca de 90% maior, que resultou em 30% a mais de produção de grãos. O sorgo compensou expressivamente a perda de estande, principalmente pelo aumento do tamanho (massa) das panículas, mas, mesmo assim, o tratamento de sementes foi economicamente vantajoso. A avaliação de uma colheitadeira de milho adaptada para colher outros grãos foi bem sucedida para colher o sorgo, com ótima qualidade, com poucas impurezas e grãos quebrados. Entretanto, as perdas observadas durante a colheita ficaram acima do tolerável, demandando novos ajustes e regulagens.

Modelagem como ferramenta de análise para o uso de composto de lixo urbano na cana-de-açúcar.

O manejo de ocmposto de lixo (CL) oferece um fertilizante alternativo na cana-de-açúcar (possui alto teor de matéria orgânica e nutrientes) e traz ainda uma solução social e ambiental. O objetivo deste estudo é o acompanhamento dos processos de crescimento, maturação e transferência de metais na cana-de-açúcar, afetados pela adição de CL, através de modelos matemáticos como ferramenta de apoio à decisão. Este estudo busca uma alternativa masi econômica ao produtor e uma solução governamental para disposição final sustentável do lixo urbano. O Modelo de Crescimento adaptado a esse estudo foi descrito por Teruel (1996), o qual demonstrou maior vigor vegetativo em cana adubada com CL suplementada com PK e nas dosagens 0 e 60 t.ha-1, e o Índice de área foliar (IAF) máximo atingido foi mais tardio na cana que recebeu tratamento com CL sem suplementação mineral. Para estudo da curva de maturação da cana-de-açúcar foi ajustado o modelo de Mitscherlich (Udo, 1983). Concluiu-se que houve uma influência da dose de CL no tempo em que a cana atinge o ter mínimo para industrialização (correlação negativa) e a resposta ótima da cultura em acumulação de açúcar ocorreu na combinação do CL com fertilizante P ou K. O modelo de transferência de metais pesados no sistema solo-cana, foi construído com base nos modelos compartimentais (solo, raiz e parte aérea). A translocação de metais foi grande para o cádmio, e a passagem de metais pesados para o caldo da cana foi baixa, não trazendo problemas à sua industrialização ou mesmo seu consumo in natura, quando adubada com as dosagens de CL testadas. Os três modelos utilizados nesse estudo mostraram ótimo ajuste e podem servir como base à formulação de normas de uso do CL, podendo estimar quantidades de cada metal em cada parte da planta nos diversos cenários estudados e predizer a resposta em crescimento e desenvolvimento da cana-de-açúcar.

Espaçamento de cultivares de guaranazeiro.

O objetivo deste trabalho foi determinar a densidade ótima de plantio em clones de guaranazeiro visando ao aumento da eficiência no uso da área e maior produtividade.

Cana com ureia na alimentação de bovinos: cartilhas adaptadas ao letramento do produtor.

A cana enriquecida com ureia e enxofre pode ser usada para o gado de leite criado em confinamento ou a pasto. É uma ótima opção para alimentar os animais na época da seca. Além disso, ajuda na melhoria da alimentação das vacas e pode melhorar a reprodução das fêmeas. Esta cartilha visa apresentar uma tecnologia simples e barata que pode ser empregada especialmente em pequenos e médios rebanhos. Como resultado, a propriedade terá maior produção de leite, as vacas terão mais cio e mais bezerros e o produtor terá maior lucro.

The transition from two-dimensional to three-dimensional foam structures

Cox, Simon; Weaire, D.; F?tima Vaz, M., (2002) 'The transition from two-dimensional to three-dimensional foam structures', The European Physical Journal E - Soft Matter 7(4) pp.311-315 RAE2008

Estudio sobre la eficacia del régimen fiscal cooperativo portugués

El ordenamiento jurídico portugués consagra un régimen fiscal especial para el sector cooperativo, basado, al igual que otros ordenamientos como el español o el italiano, en la protección de la mutualidad como forma de organización empresarial especialmente benéfica en el plano social. Para alcanzar ese objetivo, el régimen fiscal cooperativo debe ser selectivo, lo que significa que al legislador se le plantea el reto de establecer criterios para separar, dentro del marco cooperativo, lo que debe ser protegido de lo que no merece protección fiscal. El legislador portugués optó por un modelo basado en dos grupos de ramos cooperativos claramente diferenciados según los beneficios fiscales aplicables, ambos con amplias exenciones fiscales. El presente trabajo no se centra en el contenido de los beneficios aplicables sino en las condiciones que las cooperativas deben reunir para acogerse a esos regímenes fiscales favorables. Estos criterios son: i) una división entre operaciones con socios y operaciones con terceros; ii) una delimitación de las operaciones o actividades cooperativas según estén o no vinculadas con el “fin propio de la cooperativa”; y iii) una estructura prevalentemente mutualista del factor trabajo. Esta fórmula legal tiene su raíz en una legislación de 1929 y se ha mantenido hasta el día de hoy debido en parte a un fenómeno de inercia legislativa. El presente trabajo, basándose en la metodología de la sociología jurídica, asienta en una encuesta dirigida a 64 cooperativas, por la que se buscaba indagar hasta qué punto estos criterios (de acuerdo con los que se seleccionan las cooperativas que pueden acogerse a los regímenes fiscales favorables) cuadran con la realidad cooperativa actual. Como era de esperar, la vetustez del régimen hizo que se encontraran desajustes muy significativos, que reclaman una reforma urgente.