Steel Sheet Applications and Integrated Heat Management

Increasing energy use has caused many environmental problems including global warming. Energy use is growing rapidly in developing countries and surprisingly a remarkable portion of it is associated with consumed energy to keep the temperature comfortable inside the buildings. Therefore, identifying renewable technologies for cooling and heating is essential. This study introduced applications of steel sheets integrated into the buildings to save energy based on existing technologies. In addition, the proposed application was found to have a considerable chance of market success. Also, satisfying energy needs for space heating and cooling in a single room by using one of the selected applications in different Köppen climate classes was investigated to estimate which climates have a proper potential for benefiting from the application. This study included three independent parts and the results related to each part have been used in the next part. The first part recognizes six different technologies through literature review including Cool Roof, Solar Chimney, Steel Cladding of Building, Night Radiative Cooling, Elastomer Metal Absorber, and Solar Distillation. The second part evaluated the application of different technologies by gathering the experts’ ideas via performing a Delphi method. The results showed that the Solar Chimney has a proper chance for the market. The third part simulated both a solar chimney and a solar chimney with evaporation which were connected to a single well insulated room with a considerable thermal mass. The combination was simulated as a system to estimate the possibility of satisfying cooling needs and heating needs in different climate classes. A Trombe-wall was selected as a sample design for the Solar Chimney and was simulated in different climates. The results implied that the solar chimney had the capability of reducing the cooling needs more than 25% in all of the studied locations and 100% in some locations with dry or temperate climate such as Mashhad, Madrid, and Istanbul. It was also observed that the heating needs were satisfied more than 50% in all of the studied locations, even for the continental climate such as Stockholm and 100% in most locations with a dry climate. Therefore, the Solar Chimney reduces energy use, saves environment resources, and it is a cost effective application. Furthermore, it saves the equipment costs in many locations. All the results mentioned above make the solar chimney a very practical and attractive tool for a wide range of climates.

Competitividade dos biocombustíveis no Brasil: uma comparação entre os principais biocombustíveis etanol e biodisel

As preocupações mundiais com o aquecimento global e os efeitos nocivos da utilização de combustíveis fósseis têm fomentado a busca por novos modelos energéticos, baseados em fontes limpas e renováveis, com destaque para os biocombustíveis. Sem menos importância, o esgotamento das reservas mundiais de matérias-primas fósseis, somado às instabilidades geopolíticas nas principais regiões produtoras, impulsionam, cada vez mais, o desenvolvimento destes novos modelos. Neste cenário, o Brasil tem papel de destaque. Líder mundial na produção e consumo de etanol à base de cana-de-açúcar, o país iniciou, em 2005, a inclusão de mais uma fonte de energia renovável em sua matriz energética: a mistura do biodiesel no diesel mineral. O presente trabalho tem como objetivo analisar a competitividade dos principais biocombustíveis brasileiros: o etanol e o biodiesel. Em primeiro lugar, estes produtos foram analisados quanto às suas principais características; em segundo, avaliou-se a competitividade econômica destes combustíveis frente a seus produtos substitutos diretos derivados do petróleo. Finalmente, foram analisados os benefícios (tangíveis e intangíveis) inerentes à utilização dos biocombustíveis, e como estes intangíveis deveriam ser precificados, como forma de atribuir um prêmio aos benefícios que trazem ao meio-ambiente e à sociedade. Esta dissertação pretende servir de base para uma avaliação mais profunda da real competitividade econômica dos biocombustíveis frente aos combustíveis derivados do petróleo, além de colocar em cheque as principais análises atuais e críticas sobre a utilização destes produtos. Além disso, o presente trabalho visa avaliar o potencial e as limitações da produção dos biocombustíveis no Brasil.

Entry on the Brazilian renewable power market: a case study

Conferências internacionais sobre o clima, bem como crescente conscientização sobre as questões de sustentabilidade lançaram luz sobre o papel fundamental que as energias renováveis poderiam desempenhar na transição energética. Ao contrário de combustíveis fósseis, elas podem ser regeneradas em um curto período de tempo e, por conseguinte, espera-se que sejam uma parte da solução para reduzir o aquecimento global. O Brasil sempre teve um forte setor hidrelétrico, mas agora está na vanguarda em relação a todas as outras fontes de energias alternativas, como energia eólica, biomassa o energia solar. Estas indústrias são uma promessa para um futuro próspero, graças ao potencial natural do país, bem como uma legislação de apoio, e estão atraindo muitas empresas locais e internacionais. Este estudo tem como objetivo preencher uma lacuna na literatura analisando o exemplo de uma empresa estrangeira que entra no mercado da energia renovável no Brasil. Baseando-se na literatura como um fundo conceptual, um único estudo de caso têm sido realizados para delinear todos os aspectos do processo de entrada. Neste desenvolvimento, relações causais entre as orientações estratégicas e a evolução do negócio foram identificadas. Esta pesquisa traz uma contribuição para as discussões acadêmicas sobre as dinâmicas de entrada no setor de energia renovável através de evidências do mercado brasileiro.

Sinterização de Ce1-XEuXO2-(X/2) para aplicação como eletrólito sólido em células a combustível de temperaturas intermediárias

Given the environmental concern over global warming that occurs mainly by emission of CO2 from the combustion of petroleum, coal and natural gas research focused on alternative and clean energy generation has been intensified. Among these, the highlight the solid oxide fuel cell intermediate temperature (IT-SOFC). For application as electrolyte of the devices doped based CeO2 with rare earth ions (TR+ 3) have been quite promising because they have good ionic conductivity and operate at relatively low temperatures (500-800 ° C). In this work, studied the Ce1-xEuxO2-δ (x = 0,1, 0,2 and 0,3), solid solutions synthesized by the polymeric precursor method to be used as solid electrolyte. It was also studied the processing steps of these powders (milling, compaction and two step sintering) in order to obtain dense sintered pellets with reduced grain size and homogeneous microstructure. For this, the powders were characterized by thermal analysis, X-ray diffraction, particle size distribution and scanning electrons microscopy, since the sintered samples were characterized by dilatometry, scanning electrons microscopy, density and grain size measurements. By x-ray diffraction, it was verified the formation of the solid solution for all compositions. Crystallites in the nanometric scale were found for both sintering routes but the two step sintering presented significant reduction in the average grain size

Greenhouse gas balance due to the conversion of sugarcane areas from burned to green harvest, considering other conservationist management practices

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Análise do risco de ocorrência da monilíase em cacaueiro no Brasil face às mudanças climáticas globais

The aim of this study was to evaluate the potential risk of moniliasis occurrence and the impacts of climate change on this disease in the coming decades, should this pathogen be introduced in Brazil. To this end, climate favorability maps were devised for the occurrence of moniliasis, both for the present and future time. The future scenarios (A2 and B2) focused on the decades of 2020, 2050 and 2080. These scenarios were obtained from six global climate models (GCMs) made available by the third assessment report of Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Currently, there are large areas with favorable climate conditions for moniliasis in Brazil, especially in regions at high risk of introduction of that pathogen. Considering the global warming scenarios provided by the IPCC, the potential risk of moniliasis occurrence in Brazil will be reduced. This decrease is predicted for both future scenarios, but will occur more sharply in scenario A2. However, there will still be areas with favorable climate conditions for the development of the disease, particularly in Brazil's main producing regions. Moreover, pathogen and host alike may undergo alterations due to climate change, which will affect the extent of their impacts on this pathosystem.

Impact of climate change on the phoma leaf spot of coffee in Brazil

The potential impact of global climate change on the spatial-temporal distribution of phoma leaf spot of coffee in Brazil was evaluated. Maps were prepared with the favorability of the climate to the occurrence of the disease in the current period and future. The future scenarios used were centered for the decades of 2010-2030, 2040-2060, and 2070-2090 (scenarios A2 and B2). These scenarios were obtained from six global climate models (GCM's) provided by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Assuming the future scenarios outlined by the IPCC, a reduction will occur in the occurrence of climatic favorability of phoma leaf spot in Brazil in both future scenarios (A2 and B2). As with the temporal distribution, the period of greatest risk of phoma leaf spot will tend to diminish in future decades. These planned changes will be larger in the A2 scenario compared to the predicted scenario B2. Despite the decrease in the favorability of phoma leaf spot in the country, some regions still present a potential risk of this disease. Furthermore, the increased frequency of extreme weather was not taken in to account. These will certainly influence the magnitude of potential impacts of climate change on the phoma leaf spot in Brazil.

Carbon dioxide emissions under different soil tillage systems in mechanically harvested sugarcane

Soil tillage and other methods of soil management may influence CO 2 emissions because they accelerate the mineralization of organic carbon in the soil. This study aimed to quantify the CO2 emissions under conventional tillage (CT), minimum tillage (MT) and reduced tillage (RT) during the renovation of sugarcane fields in southern Brazil. The experiment was performed on an Oxisol in the sugarcane-planting area with mechanical harvesting. An undisturbed or no-till (NT) plot was left as a control treatment. The CO2 emissions results indicated a significant interaction (p < 0.001) between tillage method and time after tillage. By quantifying the accumulated emissions over the 44 days after soil tillage, we observed that tillage-induced emissions were higher after the CT system than the RT and MT systems, reaching 350.09 g m-2 of CO2 in CT, and 51.7 and 5.5 g m-2 of CO2 in RT and MT respectively. The amount of C lost in the form of CO2 due to soil tillage practices was significant and comparable to the estimated value of potential annual C accumulation resulting from changes in the harvesting system in Brazil from burning of plant residues to the adoption of green cane harvesting. The CO 2 emissions in the CT system could respond to a loss of 80% of the potential soil C accumulated over one year as result of the adoption of mechanized sugarcane harvesting. Meanwhile, soil tillage during the renewal of the sugar plantation using RT and MT methods would result in low impact, with losses of 12% and 2% of the C that could potentially be accumulated during a one year period. © 2013 IOP Publishing Ltd.

O potencial da agroenergia no Brasil na mitigação do clima: histórico jurídico

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Modelagem de nicho ecológico de anuros da Mata Atlântica

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Capacidade combinatória de linhagens de milho selecionadas para sistema radicular

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

REDD+ no Estado do Pará: a política ambiental climática paraense no contexto nacional e internacional

A inserção do mecanismo de Redução de Emissões por Desmatamento e Degradação Florestal (REDD) no contexto do ordenamento jurídico-normativo e institucional do Estado do Pará, é a temática abordada pelo presente trabalho. A metodologia aplicada na presente pesquisa se baseou em duas técnicas de coletade dados, quais sejam o levantamento documental e a aplicação de questionário estruturado junto aos órgãos estaduais responsáveis pela articulação e implementação desse mecanismo no território paraense. De recente surgimento no cenário das discussões internacionais sobre meio ambiente e mudanças climáticas globais, levadas a efeito no âmbito da Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima, o REDD se apresenta como proposta de desmatamento evitado para os países em desenvolvimento, cuja preservação do patrimônio florestal, em vista dos potenciais benefícios para a mitigação do aquecimento global, deveria ser compensado por meio da remuneração de indivíduos, comunidades, projetos e países, conforme a proposta originalmente lançada no ano de 2005, durante a COP 11, realizada em Montreal, no Canadá. Nesse contexto, o Estado do Pará, que encerrou o ano de 2012 como líder nos números de desmatamento entre os Estados da Amazônia Legal, ainda em 2009 previu a inserção do mecanismo de REDD no quadro jurídico regulatório e institucional paraense como parte das ações do (Decreto Estadual nº 1.697/2009). Decorrida a primeira fase de execução do Plano, qual seja o interstício de agosto de 2009 a agosto de 2012, verificou-se que osprocessos decisórios para implementação do mecanismo não avançaram, em que pese a existência de projetos dessa natureza em curso no território paraense, e o avanço dos demais Estados amazônicos quanto à temática, cujos arcabouços normativos já dispõem de políticas públicas atinentes ao REDD e REDD+ e importantes medidas adicionais correlatas, a exemplo da regulação sobre pagamento de serviços ambientais e políticas estaduais sobre mudanças climáticas.

Desenvolvimento de um tribômetro, tipo cilindro sob disco, para ensaios tribológicos em formulações com óleos vegetais

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEIS

Using phenology to assess urban heat islands in tropical and temperate regions

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)