Valorização energética de lamas resultantes do processo de produção de pasta e papel numa caldeira de leito fluidizado

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre Energia e Bioenergia

Produção de bioetanol a partir de materiais lenho-celulósicos de sorgo sacarino: revisão bibliográfica

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Energia e Bioenergia

Estudo sobre viabilidade de produção descentralizada de energia à custa do efeito chaminé

A procura por alternativas ao atual paradigma energético, que se caracteriza por uma predominância indiscutível das fontes combustíveis fósseis, é o motivo primário desta investigação. A energia emitida pelo Sol que chega à Terra diariamente ultrapassa em várias ordens de grandeza a energia que a nossa sociedade atual necessita. O efeito chaminé é uma das formas de aproveitar essa energia. Este efeito tem origem no diferencial de temperaturas existente entre o interior e o exterior de uma chaminé, que provoca um gradiente nas massas volúmicas do fluido entre o interior e o exterior da chaminé, induzindo assim um fluxo de ar. Esta diferença de temperaturas radica na exposição da face exterior da chaminé à radiação solar. No sistema que nos propomos estudar, o ar entra na chaminé por pequenos orifícios situados na sua base, e, ao tomar contacto com as paredes internas da chaminé, aquece desde a temperatura ambiente, Ta, até à temperatura interna, Ti . Este aumento de temperatura torna o ar dentro da chaminé mais “leve” em comparação com o ar mais frio do exterior levando-o a ascender ao longo do interior da chaminé. Este escoamento contém energia cinética que pode, por exemplo, ser transformada em energia elétrica por intermédio de turbinas. A eficiência de conversão da energia será tanto maior quanto menor for a velocidade do ar a jusante da turbina. Esta tecnologia poderá ser instalada de forma descentralizada, como acontece com as atuais centrais concentradoras solares térmicas e fotovoltaicas localizadas na periferia de grandes cidades ou, alternativamente, poderá ser inserida no próprio tecido urbanístico. A investigação demonstra que as dimensões da chaminé, a irradiação e a temperatura do ar são os fatores com maior impacto na potência hidráulica gerada.

Desenvolvimento de estratégias para aumentar a produtividade e controlar as propriedades de biopolímeros (PHAs) produzidas por culturas mistas

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestrado em Engenharia Química e Bioquímica

Produção e consumo doméstico de combustíveis lenhosos em Moçambique

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Energia e Bioenergia

Desenvolvimento e optimização de células solares de filme fino de junção dupla (tandem) com silício amorfo e silício nanocristalino

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Energias Renováveis – Conversão Eléctrica e Utilização Sustentável

Análise quantitativa de crescimento vegetal em cultivares de morangueiro (Fragarta spp.), sob a influência de fito-reguladores de crescimento

O presente trabalho, conduzido em área experimental da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", em Piracicaba, SP, teve como finalidade estudar as influências de diferentes fito-reguladores no crescimento de cultivares ('Campinas' e 'Monte Alegre') de morangueiro (Fragaria spp·). Foram aplicados os fito-reguladores: ácido indolil 3-acetico (IAA), 30 ppm; ácido 2-(3-clorofenoxi) propiônico (CPA), 75 ppm; ácido giberélico (GA3), 30 ppm; cloreto de (2-cloroetil) trimetil amônio (CCC), 1.500 ppm; sal potássico de 6-hidroxi-3-(2H)-piridazinone (MH), 900 ppm; e ácido succínico-2,2 - dimetilhidrazida (SADH), 900 ppm; sendo que essas dosagens foram subdivididas, e aplicadas em tres vezes, com intervalo de uma semana, iniciando-se, a três semanas após o transplante das plantas de morangueiro para o local definitivo Para ser executada a análise quantitativa de crescimento vegetal dos cultivares estudados, a cada 14 dias, com início uma semana após a aplicação da última sub-dose dos fito-reguladores, e terminando quando as plantas iniciavam a emissão de estolhos, foram colhidas plantas e determinadas a área foliar e peso da matéria seca produzida. Através dos estudos realizados, concluise que os produtos GA3, IAA e CPA conferiram as plantas, um maior. crescimento, pois induziram a uma maior relação parte aérea/sistema radicular (RPAR) , maior índice de área foliar (IAF), maior taxa de produção de matéria seca (TPMS), e maior eficiência de conversão da energia solar (Ec); CCC e SADH induziram a valores médios desses parâmetros, portanto médio crescimento e razoável produção; e, os menores índices de crescimento foram obtidos com MH, portanto reduzindo o crescimento e a produção do morangueiro. A análise de crescimento mostrou que 'Campinas' possui maior taxa de crescimento relativo (TCR), maior taxa de assimilação líquida (TAL), maior taxa de produção de matéria seca (TPMS) e maior eficiência de conversão da energia solar (Ec); e possui menor taxa de crescimento foliar relativo (TCRF) e menor razão de área foliar (RAF), que 'Monte Alegre',sendo que nao houve diferença entre o índice de área foliar (IAF) e relação parte aérea/sistema radicular (RPAR) entre os dois cultivares.

Produção de cordeiros em pastagem de azevém e trevo-branco sob diferentes níveis de resíduos de forragem

Na presente pesquisa, objetivou-se analisar os efeitos de diferentes níveis de resíduos de forragem na produção de cordeiros. O experimento foi estabelecido em Tupanciretã, região do Planalto Médio do Estado do Rio Grande do Sul, em uma pastagem de azevém cv. Estanzuela 284 (Lolium multiflorum Lam) + trevo-branco cv. Yi (Trifolium repens L.), submetida a diferentes níveis de resíduo de matéria seca (RMS). O delineamento experimental utilizado foi o completamente casualizado, estudando-se os níveis de RMS mantidos na pastagem de 1.119, 1.320, 1.477, 1.695, 2.146, 2.166, 2.410 e 2.483 kg de matéria seca por hectare (MS/ha). O período experimental foi de 30/09 a 08/12/1992 e os animais utilizados foram cordeiros cruza Ile de France x Corriedale desmamados aos 80 dias. Foram avaliados o ganho de peso médio diário (GMD), ganho de peso vivo/ha (GPV/ha), carga animal, animais dia/ha e a eficiência de conversão de MS em kg de peso vivo de cordeiros. Os resultados obtidos mostraram uma relação linear positiva entre o GMD e GPV/ha com o aumento nos níveis de RMS/ha, observando-se nos níveis de RMS superiores a 2.400 kg um GMD de 0,12 kg/cordeiro/dia e um GPV/ha médio de 497 kg. Não houve relação quanto à carga animal e animais.dia/ha; verificou-se uma relação linear negativa entre a eficiência de conversão de MS com os níveis de RMS estudados. Os resultados demonstram o efeito dos níveis de RMS na resposta animal.

DESEMPENHO DE GENÓTIPOS DE NOVILHOS PARA ABATE AOS CATORZE MESES, GERADOS POR FÊMEAS DE DOIS ANOS

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de machos Hereford (H), ½ Jersey (J) ½ H e 5/8 H 3/8 Nelore (N), gerados por fêmeas acasaladas aos 14 meses de idade, confinados do desmame, aos sete meses, até o abate aos 14 meses, quando atingiram em média 195 kg de carcaça. A relação volumoso:concentrado foi decrescente, iniciando em 70:30 e finalizando em 40:60. O volumoso utilizado incluiu silagem de sorgo forrageiro, cana-de-açúcar e feno de aveia. Os consumos diários de matéria seca e de energia digestível dos três grupos de novilhos não diferiram significativamente, mas os novilhos ½ J ½ H apresentaram maior consumo de matéria seca por 100 kg de peso vivo em relação aos outros dois grupos. Não houve diferença no ganho de peso médio diário durante os 193 dias de confinamento. A eficiência de conversão, expressa em Mcal de energia digestível e em quilogramas de matéria seca, para cada quilograma de ganho de peso, também não diferiu significativamente entre os três grupos testados.

Adaptabilidade e estabilidade fenotípica de clones de cana-de-açúcar

Resumo: O objetivo deste trabalho foi determinar a adaptabilidade e a estabilidade de clones de cana-de-açúcar ( Saccharum spp.) de ciclo médio-tardio, quanto à produção de colmos e de açúcar, e a eficiência da conversão de energia solar em produção, na região Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul. Treze clones foram avaliados em nove ambientes, em delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. As variáveis utilizadas para a análise de efeitos principais aditivos e interações multiplicativas (AMMI) foram: a produtividade de colmos e de açúcar, e a eficiência da conversão de energia solar em produção. Houve interação entre clones e ambientes, e o clone RB996527 destacou-se por ampla adaptação aos ambientes de teste, elevada produtividade de colmos e açúcar, estabilidade e eficiência da conversão de energia solar em produção, tendo superado a testemunha RB867515. Os ambientes com maior produtividade foram São Luiz Gonzaga (primeira-soca) e Santa Rosa (cana-planta e primeira-soca).

Comportamento de um motor de ignição por compressão trabalhando com óleo Diesel e gás natural

A previsível escassez de petróleo aliada a uma consciência ecológica está levando pesquisadores a procurar novas fontes de energia e processos de combustão mais eficientes e menos poluentes. Entre os combustíveis menos poluentes está o gás natural, cujo consumo aumenta ano a ano. Os motores de combustão interna são transformadores de energia que têm baixa eficiência de conversão. Este trabalho avaliou um motor Diesel, bicombustível, movido a Diesel e gás natural. Nesse motor, a energia provém, basicamente, da combustão do gás natural. O Diesel tem a função de produzir o início da combustão do gás, que é o combustível principal. Assim, haverá uma substituição parcial de óleo Diesel por gás natural, aumentando o rendimento da combustão. Inicialmente, foi feito um ensaio-testemunha, somente com óleo Diesel e após foram feitos ensaios, com três repetições, para variadas proporções de óleo Diesel, gás natural e ângulos de avanço da injeção. O melhor desempenho foi obtido para 22% de óleo Diesel em relação ao máximo débito da bomba injetora e 13 L min-1 de gás natural com ângulo de avanço de injeção original (21º). Nesse caso, a potência média aumentou 14%, e o consumo específico (medido em valores monetários) diminuiu 46% em relação ao ensaio-testemunha.

Produção animal e o meio ambiente: uma comparação entre potencial de emissão de metano dos dejetos e a quantidade de alimento produzido

O objetivo do trabalho foi efetuar a comparação das principais espécies de interesse agropecuário, em relação à eficiência de conversão das dietas em produtos de origem animal (carne ou ovo), produção de resíduo e potencial de emissão de metano, a partir da fermentação dos resíduos. Para isso, foram selecionadas cinco espécies de animais durante a fase de produção: 1) suínos, do nascimento ao abate (peso vivo (PV) final de 90 kg) ; 2) bovinos, do desmame ao abate (PV: 520 kg); 3) caprinos, do desmame ao abate (PV: 30 kg); 4) aves, durante toda a fase de postura (14,7 kg de ovos); 5) frango de corte, do nascimento ao abate (PV: 3,1 kg). Para a estimativa dos parâmetros propostos, foram medidos os dados do desempenho e efetuou-se a biodigestão anaeróbia dos dejetos produzidos pelos animais. De maneira geral, os dejetos dos ruminantes apresentaram altas concentrações de fibra e baixos potenciais de produção de biogás; no entanto, o menor desempenho destes animais na conversão do alimento em produto e a maior produção de dejetos fizeram com que eles apresentassem maiores produções de metano por kg de alimento produzido.

Influência do conteúdo nutricional de Passiflora suberosa e Passiflora misera na performance, nutrição, digestão e comportamento de escolha de oviposição de Heliconius erato phyllis (Lepidoptera : Nymphalidae)

Neste estudo, foram abordadas as implicações da condição nutricional e características físicas de Passiflora suberosa e Passiflora misera para a performance, comportamento de escolha pelo adulto, digestão e nutrição das larvas de H. erato phyllis. Inicialmente, avaliaram-se aspectos do desenvolvimento e foram realizadas medidas morfométricas de Passiflora suberosa e Passiflora misera cultivadas em três níveis de nitrogênio no solo. Avaliou-se o crescimento, a área foliar, o comprimento dos internódios, a dureza, a espessura, e a pilosidade, bem como analisou-se o conteúdo de água, de macro e micronutrientes presentes nos tecidos das respectivas plantas de ambas espécies. A seguir verificou-se a influência destas plantas na performance de Heliconius erato phyllis. Para isto, avaliou-se a sobrevivência, o tempo de desenvolvimento das larvas, o tamanho das pupas e dos adultos. Também, testou-se o comportamento de escolha dos adultos para oviposição, frente aos ramos de tais passifloráceas. Aspectos da ecologia nutricional das larvas foram avaliados, de forma comparativa, frente a P. suberosa e P. misera, através de índices nutricionais. Determinou-se: 1) o índice de consumo; 2) a taxa de crescimento relativo; 3) a digestibilidade aparente 4) a eficiência na conversão do alimento ingerido e 5) a eficiência na conversão do alimento digerido e convertido em biomassa. Ainda, 6) foi traçado um perfil de macro e micro nutrientes de P. suberosa e P. misera das plantas cultivadas e utilizadas para a criação das larvas, e de duas populações naturais. Em nível de digestão, determinou-se: 1) a quantidade de alimento ingerido, processado e retido 2) o tamanho dos fragmentos vegetais encontrados no intestino anterior e posterior; e ainda, 3) possíveis modificações morfológicas dos fragmentos, no decorrer da passagem destes através do tubo digestivo. O crescimento, a área foliar, e o comprimento dos internódios, de ambas passifloráceas, foram influenciados pelos níveis de nitrogênio. As plantas sem adição deste mineral apresentaram menores medidas em todos estes parâmetros. Foi detectada maior dureza e menor conteúdo de água nas primeiras folhas de P. suberosa cultivadas sem adição de nitrogênio. P. misera cultivada nesta condição também apresentou menor conteúdo de água, no entanto não houve maior dureza nas folhas. P.misera apresentou maior espessura nas primeiras e quintas folhas cultivadas com mais nitrogênio. A maioria dos macro e micronutrientes foram acumulados em maior concentração nas plantas com maior adição de nitrogênio no solo. O maior tempo no desenvolvimento e o menor tamanho alcançado pelos adultos foram causados pela menor porcentagem de nitrogênio e água contidos nos tecidos das plantas sem adição deste mineral. As larvas alimentadas com ramos de P. suberosa nesta condição, também enfrentaram a maior dureza da folha nos primeiros instares. As modificações morfológicas e nutricionais de ambas passifloráceas produziram efeitos na performance e na preferência de H. erato phyllis. A maior taxa de crescimento das larvas alimentadas com P. misera foi explicada pelo maior consumo e pela maior digestibilidade. Conseqüentemente, houve maior eficiência na conversão do alimento ingerido em substância corpórea. Não houve rompimentos das células da epiderme, nem dos fragmentos de P. misera nem dos de P. suberosa, retirados de ambas regiões intestinais. A maior permanência no intestino e o maior contato com o meio digestivo possibilitaram maior aproveitamento dos nutrientes de P. misera, em relação à P. suberosa. Isto ocorreu devido ao menor tamanho com que P. misera foi cortada pelas larvas, e pela menor espessura da folha. Quanto aos nutrientes, com exceção do fósforo e do manganês, os demais foram encontrados em maior concentração em P. suberosa. Dessa forma, as vantagens obtidas pelas larvas devem-se à maior eficiência destas no aproveitamento dos nutrientes contidos em P. misera, e não a um conteúdo nutricional superior nesta espécie.

Protótipo de um microgerador termoelétrico de estado sólido: cogeração a gás

The thermoelectric energy conversion can be performed directly on generators without moving parts, using the principle of SEEBECK effect, obtained in junctions of drivers' thermocouples and most recently in semiconductor junctions type p-n which have increased efficiency of conversion. When termogenerators are exposed to the temperature difference (thermal gradient) eletromotriz a force is generated inducing the appearance of an electric current in the circuit. Thus, it is possible to convert the heat of combustion of a gas through a burner in power, being a thermoelectric generator. The development of infrared burners, using porous ceramic plate, is possible to improve the efficiency of heating, and reduce harmful emissions such as CO, CO2, NOx, etc.. In recent years the meliorate of thermoelectric modules semiconductor (TEG's) has stimulated the development of devices generating and recovery of thermal irreversibility of thermal machines and processes, improving energy efficiency and exergy these systems, especially processes that enable the cogeneration of energy. This work is based on the construction and evaluation of a prototype in a pilot scale, for energy generation to specific applications. The unit uses a fuel gas (LPG) as a primary energy source. The prototype consists of a porous plate burner infrared, an adapter to the module generator, a set of semiconductor modules purchased from Hi-Z Inc. and a heat exchanger to be used as cold source. The prototype was mounted on a test bench, using a system of acquisition of temperature, a system of application of load and instrumentation to assess its functioning and performance. The prototype had an efficiency of chemical conversion of 0.31% for electrical and heat recovery for cogeneration of about 33.2%, resulting in an overall efficiency of 33.51%. The efficiency of energy exergy next shows that the use of primary energy to useful fuel was satisfactory, although the proposed mechanism has also has a low performance due to underuse of the area heated by the small number of modules, as well as a thermal gradient below the ideal informed by the manufacturer, and other factors. The test methodology adopted proved to be suitable for evaluating the prototype

Efeito de cultivares de algodoeiro sobre a biologia e capacidade predatória de Orius Insidiosus (say, 1832) (hemiptera: anthocoridae) predando Aphis Gossypii Glover, 1877 (Hemiptera: Aphididae)

The objective of this research was to determine the survival, reproduction and predaceous capacity of Orius insidiosus on cotton aphid Aphis gossypii. Cotton plants of Antares, CNPA7H and Acala 90 cultivars (respectively, without tricome, medium tricome density and high tricome density) were individualized and infested with 15 third/fourth instar nymphs of A. gossypii, and then first-instar nymphs of O. insidiosus were released on the plants. The evaluations were made daily, quantifying survival and nymphal development; the number of cotton aphids A. gossypii per day and total; the number of eggs and the population of the predator (number of insects by female); and the conversion efficiency of A. gossypii predaceous. The nymphal development did not differ according to the cotton cultivars. The Antares cultivar favored a higher daily predation rate for the 1st, 2nd and 4th instars and adults of O. insidiosus. The number of eggs and nymphs was smaller when O. insidiosus females were confined on the Acala 90 cultivar. According to the predation rate of O. insidiosus, the efficiency of alimentary conversion was determined for the Antares, CNPA7H and Acala 90 cultivars, being respectively, 4.28, 3.00 and 2.75 cotton aphid predation for each egg of the predator.