Estudo experimental de um sistema BIPV/T-PCM

A União Europeia tem dado cada vez mais enfoque à eficiência energética nos edifícios e à sua capacidade de produção de energia, tendo lançado a directiva “Energy Performance of Buildings Directive” com o intuito de que até 31 de Dezembro de 2018 todos os edifícios novos sejam “nZEB-nearly Zero Energy Building”, o que significa que devem por um lado diminuir o seu consumo energético, aumentando a sua eficiência, e por outro lado produzir localmente e através de fontes de energias renováveis toda, ou quase toda, a energia de que necessitam. A presente tese está integrada no Projecto “Frame – Prefabricated systems (modules) for low-energy buildings: design, prototyping and testing” (Ref: PTDC/AURAQI-AQI/117782/2010) que está a ser desenvolvido na Unidade de Eficiência Energética do Laboratório Nacional de Energia e Geologia (LNEG). Neste trabalho é desenvolvido e analisado um sistema BIPV/T-PCM (Building Integrated Photovoltaic Thermal – Phase Change Materials) que engloba todo um novo conceito de captação, armazenamento e gestão da energia solar em fachadas. Este sistema é composto por um módulo fotovoltaico, uma bateria de PCM (Materiais de Mudança de Fase) e todo um sistema de fluxo de ar que permite a gestão da energia colectada e armazenada. Foi também desenvolvido teoricamente um código de gestão energética para a manipulação do sistema. O sistema em estudo apoia-se em três objectivos principais: aquecer no inverno; arrefecer no verão; e aumentar a eficiência do PV arrefecendo-o. Na sequência do trabalho realizado verificou-se que o conceito do sistema em estudo alcança alguns dos objectivos propostos, tendo ainda potencial para se continuar o seu desenvolvimento. O sistema em estudo é um sistema inovador, e como tal está a ser registada uma patente com base no conceito desenvolvido.

Avaliação do potencial anti-inflamatório, antioxidante e antimicrobiano de extratos de segurelha, salsa e coentros

Recentemente tem-se observado um crescente interesse pelo uso de plantas aromáticas, devido às inúmeras propriedades benéficas que lhes têm sido associadas, e a sua aplicação em diversas indústrias, como a indústria alimentar e farmacêutica. Este estudo incidiu sob três ervas aromáticas utilizadas comummente em Portugal: coentros, salsa e segurelha. O objetivo do mesmo foi contribuir para um melhor conhecimento das propriedades bioativas das plantas estudadas, através da determinação do seu teor em compostos fenólicos totais e em flavonoides, e avaliação das suas atividades antioxidante, antimicrobiana e anti-inflamatória. A atividade antioxidante foi determinada através de diferentes tipos de ensaios, nomeadamente avaliação da capacidade redutora, com os ensaios FRAP e CUPRAC, avaliação da capacidade de sequestro do radical DPPH• e avaliação da capacidade de sequestro do radical anião superóxido. A atividade antimicrobiana foi determinada utilizando três estirpes microbianas, Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Candida albicans. Por sua vez, a ação anti-inflamatória foi determinada através de ensaios in-vivo apenas para a segurelha, utilizando dois modelos, um para a inflamação aguda (modelo de edema da pata induzido pela carragenina) e outro para a inflamação crónica (modelo da colite ulcerativa). Os resultados demonstraram que todos os extratos de plantas aromáticas possuem atividade antioxidante, sendo que o extrato de segurelha foi aquele que apresentou um maior teor de compostos fenólicos e flavonoides, bem como o que demonstrou possuir uma maior atividade antioxidante relativamente aos restantes extratos estudados, o que sugere o envolvimento destes compostos neste tipo de atividade antioxidante. Entre o extrato de coentros e salsa, o extracto de coentros apresentou um teor em compostos fenólicos e uma actividade antioxidante significativamente superior relativamente ao extracto de salsa. O extrato de segurelha foi o único que apresentou ação antimicrobiana, o que poderá indicar que os compostos fenólicos se encontram também interligados com esta propriedade. A atividade anti-inflamatória foi determinada apenas para o extrato de segurelha, sendo que se observou que este possui efeitos benéficos para a inflamação aguda e crónica, o que poderá estar novamente relacionado com o seu teor em fenóis e flavonoides. O efeito anti-inflamatório observado com o extrato de segurelha no modelo de colite pode ser muito útil do ponto de vista de profilaxia pois o extrato foi administrado aos animais logo a seguir à indução da colite e os resultados demonstram haver uma diminuição significativa da extensão e violência dos sinais da inflamação crónica observados no grupo controlo positivo.

Integração de energias renováveis num modelo de edifício de Balanço Energético Quase Zero (NZEB)

Neste estudo aborda-se o novo conceito dos edifícios com necessidades quase nulas de energia (Nearly Zero Energy Buildings, NZEB) no parque edificado Europeu, nomeadamente os edifícios de habitação que serão construídos a partir de 2020. Estes edifícios terão que respeitar os requisitos mínimos de eficiência energética de modo a reduzir a dependência dos combustíveis fósseis que tem vindo a aumentar significativamente ao longo dos últimos anos. Ao longo deste trabalho foi modelado e dimensionado um edifício de habitação unifamiliar situado na zona de Lisboa e recorreu-se a técnicas e estratégias que aumentam a eficiência energética do mesmo. Este dimensionamento foi feito recorrendo ao software DesignBuilder, tendo sido em seguida efetuada uma análise energética, com recurso ao software EnergyPlus. Posteriormente à análise estar feita, realizou-se um estudo utilizando o software SolTerm para se integrar sistemas de produção de energia renovável no edifício, de modo a tentar suprir as necessidades energéticas do edifício no que se refere a aquecimento ambiente, águas quentes sanitárias (AQS) e necessidades elétricas. Para suprir as necessidades de arrefecimento e aquecimento que o sistema solar térmico não tem capacidade de suprir foi introduzida uma bomba de calor, reduzindo assim o consumo elétrico tornando o edifício mais sustentável. Já para produção de energia elétrica foi inserido um sistema solar fotovoltaico. Foi avaliada também nesta fase a relação custo-benefício da aplicação de cada um destes sistemas, de modo a escolher aquele que maximiza o suprimento das necessidades e que ao mesmo tempo é economicamente viável. Por último foi realizada uma análise crítica aos resultados obtidos e é feito o enquadramento com o que é pretendido num edifício NZEB.

Potencial do Sienito Nefelínico de Monchique para incorporação na indústria cerâmica

A procura de novos materiais aumenta dia após dia, obrigando o Homem a procurar e encontrar novas soluções, tendo sempre como critério decisivo, uma exploração económica e ambiental sustentável. É neste âmbito que surge o tema desta dissertação. O objetivo é tirar um maior proveito do sienito nefelínico de Monchique (Portugal), à semelhança de países como a Rússia, Canadá e Noruega, que utilizam esta rocha a nível industrial. Neste trabalho, a investigação foi no sentido de estudar o potencial da rocha portuguesa para a indústria cerâmica. O elevado teor de alumina e álcalis que o sienito nefelínico apresenta na sua constituição, serve de substituto aos minerais atualmente utilizados neste sector, os feldspatos isolados. A alumina serve de estabilizador, promovendo a durabilidade dos materiais pelo aumento da resistência e o conteúdo em álcalis funciona como fundente, diminuindo a temperatura de queima. Desta forma, o Maciço de Monchique ganha uma nova importância económica, sendo uma mais-valia para o país. Para tal, elaboraram-se provetes cerâmicos constituídos por 0, 20, 40 e 60% em peso de sienito nefelínico em mistura com argila. Posteriormente, sujeitaram-se os provetes a três temperaturas diferentes, 900 °C, 1000 °C e 1100 °C e submeteram-se cada um deles a ensaios físicos e mecânicos, para determinar o potencial da incorporação do sienito de Monchique na indústria cerâmica. Os resultados indicaram que a adição de sienito nefelínico melhora as propriedades físicas da argila. Relativamente às propriedades mecânicas, o ensaio de resistência à flexão indicou que, dos vários teores testados, o mais positivo encontra-se na percentagem de 20% de sienito nefelínico, apresentando valores próximos da argila pura utilizada como referência.

Sistema de suporte à decisão no sector eléctrico com Indicadores de desempenho: o caso português

Os consumidores exercem influência no comportamento do sector eléctrico pela variação da procura de electricidade à rede. A teoria económica e as estatísticas dos últimos anos sugerem que os consumidores reagem aos preços da electricidade, seja através dos usos que fazem da electricidade e na selecção de energias alternativas, seja pela tomada de decisão de investimento em eficiência energética e em autoconsumo. Indirectamente, a procura de electricidade à rede dos consumidores afecta o preço da venda da electricidade através das actualizações da tarifa para o ano seguinte. Apesar disso, raramente as políticas energéticas ou as previsões da procura são informadas com modelos de desempenho económico de procura dinâmica. Os objectivos da tese são desenvolver conceptualmente um modelo de simulação do sistema eléctrico considerando explicitamente a reacção e decisão dos consumidores face ao preço da electricidade; desenvolver informaticamente um Sistema de Suporte à Decisão (SSD) sobre o modelo de simulação e explorá-lo com o caso estudo do sistema eléctrico português. O modelo tem uma abordagem de simulação dinâmica. Conceptualmente, o modelo de simulação e o SSD são desenhados para permitir dois modos de aplicação: a) um modo interactivo, equivalente a um jogo entre os vários agentes (Estado como legislador/regulador; sector da produção, transporte e distribuição; e sector do consumo final com enfoque na indústria, famílias e serviços) ou b) um modo parametrizado assumindo comportamentos prédefinidos e tomadas de decisão de certos agentes para ensaiar opções de um utilizador. No âmbito da tese o modelo foi explorado apenas no modo parametrizado para ensaiar opções de políticas públicas no sector energético, em especial sistemas de incentivos, pré-definindo comportamentos dos agentes com tomada de decisão dos produtores e consumidores. Os cenários testados para o caso de estudo português sugerem que devem existir mais incentivos ao investimento em eficiência energética e menos subsidiação de preço de venda da electricidade: em todos os domínios, a redução do desperdício energético é melhor do que existirem preços artificialmente baixos. É este tipo de opções de política que melhor cumprem objectivos de uso racional de energia, protecção ambiental e redução de custos globais para os consumidores e para os contribuintes. A análise dos cenários sugere também que existe um potencial aliciante de poupança energética no sector do consumo final, que está longe de ser aproveitado. Verifica-se também que a tomada de decisão em autoconsumo reduz os investimentos em eficiência energética, obtendo-se menor redução do desperdício energético. O papel dos consumidores é importante. Um preço claro pode ajudar a consumir, a preservar e a investir.

Evaporação potencial de florestas.

Um procedimento para o estudo da evaporação potencial, horária de florestas é apre sentado. As informações meteorológicas analisadas, foram obtidas através de estações automáticas instaladas no topo de uma torre de 45 m, e fazem parte de um conjunto mais amplo de dados, que vem sendo formado no âmbito de um experimento de micrometeorologia se desenrola na Reserva Florestal Ducke nas proximidades de Manaus. As informações utilizadas cobrem o período de agosto de 1983 até abril de 1985 e são compostas por valores médios horários de velocidade do vento, temperatura e umidade especifica do ar, radiação solar e saldo de radiação.

(*) Sa3 Li Ki3 Su2e Kwa3 Lha2 Ka3 Ta3 Su2: Duas fruteiras dos índios Nambiquara com potencial para domesticação. (**)

A Amazônia já forneceu espécies frutíferas de reconhecimento internacional como a castanha (Berthollettia excelsa H.B.K.), o cacau (Theobroma cacaoL.) etc., porém, acredita-se que existam muitas outras tão boas quanto estas, ainda por domesticar e/ou difundir, que atualmente são de uso restrito dos índios.Neste, trabalho propõem-se duas espécies, o SA3 LI KI3 SU2 (Onychopetalum krukoffii Fries (Annonaceae)) e o KWA3 LHA2 KA3 TA3 SU2 (Duguetia cf. marcgraviana Martius [Anno-naceae)), fruteiras dos índios Nambiquara, como potenciais para domesticação e uso pelos "civilizados". É apresentada ainda de cada uma delas a descrição botânica.

O potencial madeireiro da terra firme em relação à demanda das serrarias do Amazonas

Analisa os resultados de cinco inventários florestais realizados num raio de 200 km em torno de Manaus, em florestas de terra firme, avaliando o potencial das mesmas em função da demanda das serrarias do Estado do Amazonas. Conclui que existem trinta e quatro espécies madeireiras de terra firme que já são industrializadas, as quais representam um volume potencial médio por hectare de 53,819 m3, repartido em 30% para a classe diamétrica abaixo de 40 cm e 70% para a classe acima de 40 cm. Afirma que o volume de espécies com mercado garantido representa menos da metade do potencial volumétrico das espécies de terra firme que já são demandadas, em pequena escala, pelas serrarias do Estado. Das espécies consideradas vinte são de ocorrência comum em todas as áreas e quinze destas representam 83,19% do volume total. Recomenda para o manejo das espécies, cujo volume esta concentrado nas classes diamétricas superiores, com mais de 90%, a manutenção de arvores portas ementes para garantir a regeneração natural das mesmas.

"Screening" de plantas nativas da Amazônia com potencial inibidor da fertilidade em ratas

São apresentados os resultados preliminares de um estudo sobre a potencialidade, como inibidoras de fertilidade, de plantas utilizadas por índios na região amazônica.Os testes iniciais detectaram atividade biológica positiva em três plantas: Cusparia toxicaria, Petiveria alliaceae Inga edulis.

A liberalização do mercado energético e o papel das entidades reguladoras

The liberalisation of the energy market goes back to the 1990s, when it was impelled by the European legislator. Since then, three legislative packages, temporarily successive, were approved. Those packages contained the measures to be implemented in order to deepen the internal energy market. Besides the opening up of several national markets to competition, the European legislator aimed the creation of a real internal energy market within the European Union. The unbundling regime was one of the most important steps with respect to the liberalisation process. The introduction of these rules ensured independence to the various market operators. A real and effective right of choice was granted to the consumers so they may choose their electricity and natural gas supplier. Therefore, the activity of comercialisation is subject to competition. However, some activities of the electricity’s and natural gas’ chain of value, namely the activities of transportation and distribution, were kept under regulation rules. Even though it may seem odd, the assignment of important competences and strong powers to a regulatory authority was essential in order to achieve the liberalisation process’ goals. Electricity and natural gas are essential public goods; therefore the market operators are legally bound to public service obligations, such as the security, the universality and the continuity of the supply. The performance of these obligations may become, in some cases, unprofitable for those operators. For such reason, the protection of the consumers’ rights shall only be properly defended if there is a regulatory authority that monitors the behaviour of the operators and sanctions the failure to comply with the public service obligations. Portugal, as a Member State of the European Union, transposed into the national legal order the European directives concerning the liberalisation process. This transposition has caused radical changes to the electricity and natural gas’ national markets. The Entidade Reguladora dos Serviços Energéticos also suffered various mutations in order to keep up with the regulatory demands regarding the liberalisation process.

Desempenho de doze espécies arbóreas nativas e introduzidas com potencial de uso múltiplo no estado do Acre, Brasil

O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho de espécies arbóreas com potencial de uso múltiplo, nas condições ambientais da Amazônia ocidental brasileira, visando recomendá-las como componentes de sistemas agroflorestais e para recuperação de áreas degradadas. O experimento foi estabelecido na Estação Experimental da Embrapa Acre, com 12 espécies nativas e introduzidas, no espaçamento de 1,50 m entre linhas, por 1,50 m entre plantas. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com quatro repetições. Cada espécie foi representada por cinco plantas em cada repetição. As avaliações, realizadas até quatro anos e meio após o plantio mostraram que: a) todas as espécies apresentaram índices de sobrevivência superiores a 80%, com exceção de Cedrela odorata (75%), Aspidosperma vargasii (65%) e Spondias lutea (65%); b) o incremento médio anual em altura total foi maior em Acacia mangium (2,91 m) e Acacia pollyphylla (2,66 m), seguida por Leucaena leucocephala, Calycophyllum spruceanum e Gliricidia sepium com médias de 2,38, 1,56 e 1,40 m, respectivamente; c) o incremento médio anual em diâmetro basal também foi maior em A. mangium (4,98 cm) e A. pollyphylla (3,92 cm), seguidas de Erythrina fusca (3,06 cm), Spondias lutea (2,37 cm), Erythrina poeppigiana (2,17 cm) e E. berteroana (2,12 cm); d) o incremento anual em diâmetro da copa foi maior em A. pollyphylla (2,50 m), G. sepium (1,03 m), Torresea acreana (0,98 m) e Erythrina fusca (0,87 m). Estes resultados sugerem a boa adaptação das espécies introduzidas que apresentaram desenvolvimento superior à maioria das nativas, principalmente em termos de capacidade de estabelecimento e crescimento inicial.

Potencial de criação de Pirarucu, Arapaima gigas,em cativeiro

O presente trabalho tem como objetivo analisar alguns aspectos do manejo da criação do pirarucu, nos itens relativos à reprodução, alevinagem, alimentação, crescimento rusticidade e aspectos econômicos. Mesmo havendo medidas de proteção, a pesca é predatória e com graves prejuízos aos estoques naturais. O cultivo é viável, em razão do extraordinário desenvolvimento ponderal, chegando a alcançar em torno de 10 kg, com apenas um ano de criação. Desova naturalmente a partir do quinto ano de idade, com peso em torno de 40 a 45 kg e de forma parcelada. Excetuando-se o período de reprodução, não apresenta caracteres sexuais secundários extragenitais. No ambiente natural, a idade e o período da primeira maturação sexual, não estão perfeitamente definidos. Usa-se a densidade de um indivíduo para cada 200m2 de área inundada, quando são utilizados os açudes como locais de reprodução. O processo empregado na obtenção de alevinos dessa espécie consiste na captura no próprio açude onde ocorre a reprodução. O arraçoamento dos alevinos deve ser feito em quantidade equivalente a 8-10% do seu peso vivo de carne de peixe. Embora sejam ictiófagos, os alevinos dessa espécie apresentam excelentes taxas de sobrevivência chegando a 100%, devido não fazerem canibalismo. Além da respiração branquial, os pirarucus utilizam a bexiga vascularizada como órgão de respiração acessória. A produção de pirarucu na bacia amazônica baseia-se na captura em ambientes naturais. Em sistema extensivo de criação, foram obtidas 199,7 toneladas de pirarucu, no ano de 1962, nos açudes do Nordeste brasileiro.

Características, uso agrícola atual e potencial das Várzeas no estado do Amazonas, Brasil1

Neste trabalho procura-se destacar as principais características das várzeas que ocorrem no Estado do Amazonas e suas influências sobre as atividades agrícolas, tomando-se como base trabalhos desenvolvidos nesse ecossistema. No Amazonas são diferenciados dois grandes ecossistemas: "terra firme" e "várzeas". Terra firme é um termo genérico, usado na Amazônia, para designar locais que não sofrem inundações provocadas pelos rios. O termo "Várzea" é utilizado para designar áreas situadas às margens dos rios de água "barrenta" ou "branca", sujeitas a inundações periódicas causadas pelos rios. Essas enchentes contribuem anualmente com novos depósitos de sedimentos, oferecendo uma camada de solo novo e fértil, às margens do rio Solimões e afluentes. Nas margens dos rios de água clara ou preta, não há formação de várzeas. As que se formam às margens desses rios são por influência dos rios de água barrenta e são menos férteis do que aquelas que ocorrem às margens desses rios. As várzeas, por apresentarem solos de fertilidade mais elevada, são intensivamente utilizados para fins agrícolas, no período em que não estão inundadas. As produtividades das culturas nesse ecossistema são mais elevadas do que nas terras firmes mas, o cultivo contínuo, sem inundação dos rios, leva a decair essa produtividade. Um dos principais fatores limitantes para o uso contínuo da várzea é a infestação por ervas daninhas. A distância dos mercados consumidores é um fator que deve ser considerado, quando da definição da utilização das várzeas, para fins agrícolas.

A fauna de parasitas do tambaqui, Colossoma macropomum (Cuvier, 1818) (Characiformes: Characidae) do médio rio Solimões, Estado do Amazonas (AM) e do baixo rio Amazonas, Estado do Pará (PA), e seu potencial como indicadores biológicos

Foram examinados brânquias, fossas nasais e intestinos de tambaquis (Colossoma macropomum) capturados em duas localidades na Amazônia, próximas aos municípios de Tefé/Coari, no médio rio Solimões, Estado do Amazonas e de Santarém no baixo rio Amazonas, Estado do Pará. Nove espécies de parasitas foram encontradas: três da classe Monogenoidea; Anacanthorus spathulatus, Linguadactyloides brinkmanni e Notozothecium sp.; uma de Trematoda da família Paramphistomidae; uma do filo Acanthocephala, Neoechinorhynchus buttnerae, duas do filo Nematoda, Spirocamallanus sp. e Procamallanus sp. e duas da subclasse Copepoda, Gamidactylus jaraquensis e Perulernaea gamitanae. Foram registradas pela primeira vez parasitando o tambaqui, o monogenético Notozothecium sp., espécimens imaturos da família Paramphistomidae, larvas do nematóide Procamallanus sp. e o copépodo Gamidactylus jaraquensis. Os paranfistomídeos e Procamallanus sp. foram encontrados apenas nos hospedeiros da região de Tefé/Coari. Foi observada pouca variabilidade na composição da parasitofauna do tambaqui, entre os dois locais estudados. As espécies Anacanthorus spathulatus, Notozothecium sp., Neoechinorhynchus buttnerae e Perulernaea gamitanae, apresentaram bom potencial como indicadores biológicos para o tambaqui.

Valor nutricional e energético de espécies vegetais importantes na alimentação do Tambaqui

Analisou-se o valor nutricional e energético de alguns frutos e sementes das florestas de várzea e igapó, próximas à região de Manaus-AM, importantes na alimentação do tambaqui (Colossoma macropomum Cuvier, 1818). Para o levantamento das espécies e os tipos de frutos consumidos por esta espécie foram utilizadas informações da literatura, complementadas com os resultados de análises de conteúdo dos tratos digestivos coletados através de capturas de animais e no principal porto de desembarque e comercialização de peixes em Manaus, a feira da Panair. Foram realizadas, semanalmente, na feira, coleta de 15 tratos digestivos, durante nove meses. Após a evisceração, os tratos digestivos foram acondionados em sacos plásticos, armazenados em isopor com gelo e transportados até o laboratório onde permaneceram em freezer (-20ºC). As análises de conteúdo dos tratos digestivos consistiram na coleta dos frutos e sementes para identificação, após serem preservados em álcool a 70% constituindo uma coleção de referência. Após identificação, as espécies de frutos e sementes foram coletadas nas áreas de ocorrência na várzea e igapó para as análises bromatológicas, seguindo metodologia da A.O.A.C (1995) e a energia bruta (kJ/g) através de bomba calorimétrica. Identificou-se 46 espécies vegetais, distribuídas em 21 famílias e classificados nove tipos de frutos. De acordo com os dados atuais, a alimentação do tambaqui engloba, pelo menos, 133 espécies, entre frutos e sementes, distribuídas em 38 famílias e 15 tipos de frutos. O consumo destes itens variou entre inteiros e/ou triturados. A composição bromatológica de 14 espécies de sementes e 40 de frutos demostrou que estes itens são mais energéticos do que protéicos.