Perspectivas de inserção da energia solar fotovoltaica na geração de energia elétrica no Rio Grande do Norte

The generation of electricity in Brazil is predominantly renewable, with internal hydraulic generation being more than 70% of its energy matrix. The electricity rationing occurred in 2001 due to lack of rain, led the country to increase the participation of alternative energy sources. This need for new sources of energy makes the regional potential to be exploited, which configures the change of generation model from centralized generation to distributed generation. Among the alternative sources of energy, the solar energy is presented as very promising for Brazil, given that most of its territory is located near to the equator line, which implies days with greater number of hours of solar radiation. The state of Rio Grande do Norte (RN) has one of the highest levels of solar irradiation of the Brazilian territory, making it eligible to receive investments for the installation of photovoltaic solar plants. This thesis will present the state-of-the-art in solar photovoltaic power generation and will examine the potential for generation of solar photovoltaic power in Brazil and RN, based on solarimetrics measurements conducted by various institutions and also measurements performed in Natal, the state capital

Contribuições ao método de rastreamento de máxima potência para sistemas fotovoltaicos

The scarcity of natural resources and the search for alternative energy sources promote a rapid change in the energy world. Among the renewable energy sources, solar energy is the most promising, presenting technology of greatest growth rate nowadays. Researchers around the world are seeking ways to facilitate their progress, developing technologies with higher efficiency and lower cost. As a contribution to global progress, this master thesis proposes the development of a strategy of maximum power tracking based on perturbation and observation method for photovoltaic systems. The proposed control strategy is based on active power balance of the system, with a reduced number of sensors. It also allows the PV system to act as a regulator of the power quality at the point of commom coupling (PCC), compensating the harmonic distortion and power factor of the current netw

Um modelo de unidade de medida inercial utilizando três acelerômetros triaxiais

No espaço tridimensional, um corpo rígido qualquer pode efetuar translações e ou rotações em relação a cada um de seus eixos. Identificar com precisão o deslocamento realizado por um corpo é fundamental para alguns tipos de sistemas em engenharia. Em sistemas de navegação inercial tradicionais, utilizam-se acelerômetros para reconhecer a aceleração linear e giroscópios para reconhecer a velocidade angular registrada durante o deslocamento. O giroscópio, entretanto, é um dispositivo de custo mais elevado e com alto consumo de energia quando comparado a um acelerômetro. Essa desvantagem deu origem a pesquisas a respeito de sistemas e unidades de medidas inerciais que não utilizam giroscópios. A ideia de utilizar apenas acelerômetros para calcular o movimento linear e angular surgiu no início da década de 60 e vem se desenvolvendo através de modelos que variam no número de sensores, na maneira como estes são organizados e no modelo matemático que é utilizado para derivar o movimento do corpo. Esse trabalho propõe um esquema de configuração para construção de uma unidade de medida inercial que utiliza três acelerômetros triaxiais. Para identificar o deslocamento de um corpo rígido a partir deste esquema, foi utilizado um modelo matemático que utiliza apenas os nove sinais de aceleração extraídos dos três sensores. A proposta sugere que os sensores sejam montados e distribuídos em formato de L . Essa disposição permite a utilização de um único plano do sistema de coordenadas, facilitando assim a instalação e configuração destes dispositivos e possibilitando a implantação dos sensores em uma única placa de circuito integrado. Os resultados encontrados a partir das simulações iniciais demonstram a viabilidade da utilização do esquema de configuração proposto

Estudo e especificação de um sistema de instrumentação para unidades de elevação de petróleo utilizando tecnologia sem fio

Wireless sensor networks are reality nowadays. The growing necessity of connectivity between existing industrial plant equipments pushes the research and development of several technologies. The IEEE 802.15.4 LR-WPAN comes as a low-cost and powersaving viable solution, which are important concerns while making decisions on remote sensoring projects. This study intends to propose a wireless communication system which makes possible the monitoring of analogic and/or digital variables (i. e., the pressure studied) involved on the artificial methods for oil and gas lifting. The main issues are: To develop a software based on SMAC Standard in order to create a wireless network to monitoring analogic and/or digital variables; To evaluate the communication link based on the number of lost packets tested in different environments (indoor and outdoor) and To propose an instrumentation system consisting of wireless devices

Estudo da Potencialidade da produção de tijolos de adobe misturado com outros materiais: uma alternativa de baixo custo para a construção civil

The production of the red pottery brick, made traditionally with clay, is a technique that is already stabled. However, in spite of the little complexity that involves the conventional process of these bricks production, it are exposed to many problems that begin in the fase of exploration of the mines, the problems get worse because of the lack of the clay's characterization, and they continue through the steps of the dough preparation, conformation of the products, the drying and the burning process. The wastefulness is shown and so is the low quality of the material produced. Among other factors, the high use of energy in the burning makes the cost of this material inaccessible to the low income consumer. Besides this, the destruction of the environment around the mines and the use of native vegetation to produce wood - the most used fuel in the pottery industry - make serious environmental damage. The production technique of a new type of simple brick (adobe), that has low cost and no environmental damage, can be the viable altemative to lower the cost of this part of the civil construction, and, consequently, in the building of cheaper houses. In this paper, the results of the mechanical resistance of the adobe brick are shown, using in its composition, clay, natural vegetable fibers, cement and plaster in a process that is completely handcrafted and manual. It is intented to make clear that are possible alternatives to be put in practice, with the simple process, using "raw earth" that has been used in the construction of houses in thousands of years, trying to solve these severe problems. Analysis and tests were performed to find results that could prove the possibility of the utilization of this kind of material. Other studies are in progress, and the new researches are necessary to enrich this work, but it stays the certainty that there is potential to produce bricks from adobe, as an alternative that has low cost to civil construction

Análise do desempenho térmico de um sistema de aquecimento solar de baixo custo

It presents a solar collector to be used in a system for heating water for bathing, whose main characteristics are low cost and easy manufacturing and assembly. The system operates under natural convection or thermosiphon. The absorbing surface of the collector is formed by twelve PVC pipes of 25 mm outside diameter connected in parallel via connections in T of the same material. The tubes were covered with absorbing fins made with recycled aluminum cans. We studied eight settings between absorber plate, thermal insulating EPS boards and thermal reservoirs 150 and 200 liters. It was determined the most efficient configuration for the correct purpose. We evaluated thermal parameters that proved the viability of the heating system studied

Projeto, construção e análise de eficiência térmica de um sistema de aquecimento solar de água de baixo custo

We studied the feasibility of using a system of Solar Water Heating (SAS) with low cost, for three configurations. In configurations I and II have the collector grid absorber composed of six PVC tubes placed in parallel on the tile cement. In configuration II, the PVC tubes were transparent cover made of plastic bottles. Configuration III uses a collector composed of 12 black HDPE pipes, supported on four cement tiles 2.44 m x 0.50 m, two by two overlapping and interspersed with a filling of glass wool, comprising an area exposed to the global radiation incident of 2.44 m2, with the top two tiles painted matte black. In this configuration, the HDPE pipes replace conventional PVC pipes painted black. The total cost of SAS for configuration III, the most economical, was around $ 150.00. For the configurations tested the system of operation was thermosyphon collector. The study showed that the proposed systems have good thermal efficiency, are easy to install and handle and have low cost compared to conventional.

Modelagem matemática para o aproveitamento da biomassa residual de colheita da cana-de-açúcar com menor custo

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

A influência do discurso do professor na motivação e na interação social em sala de aula

Estudos têm mostrado a importância das interações sociais desencadeadas em sala de aula como fundamentais para a aprendizagem dos alunos. Contudo, o professor deve ser capaz de motivar os estudantes para se envolverem mais ativamente com as atividades de ensino propostas. Este artigo apresenta os resultados de uma investigação sobre as interações sociais desenvolvidas no contexto de uma sala de aula do Ensino Médio, que explicou os princípios da conservação da energia mecânica com uma aula experimental de demonstração. O principal objetivo era entender como o discurso do professor pode contribuir para o bom nível de motivação do aluno durante uma aula. As entrevistas com professor e alunos e todo o processo de interação durante as atividades foram gravados, transcritos e analisados . Os resultados ressaltam a importância da abordagem discursiva dos professores para manter o processo de motivação entre os alunos.

Algumas considerações sobre o ensino e a aprendizagem do conceito de energia

Neste artigo procuramos abordar alguns aspectos relevantes sobre o ensino e a aprendizagem do conceito de energia, tais como as concepções de energia do senso comum e as relações entre transformações de energia e meio ambiente, bem como destacar a viabilidade da utilização de textos com abordagens históricas e, finalmente, analisamos um texto interdisciplinar que relaciona energia e meio ambiente. Com relação ao referido texto, discutimos a possibilidade de o mesmo levar o estudante a um entendimento das noções fundamentais de energia, mediante a contextualização histórica, social, política, econômica e ambiental dessas noções.

O impacto dos custos não-gerenciáveis na determinação das tarifas de energia elétrica: um estudo nas companhias distribuidoras do nordeste que tiveram revisão tarifária nos exercícios de 2003 e 2004

This work presents results derived from a study related to impact on non-controllable costs in the determination of energy taxes. This is done analyzing tax review practiced by concessionaries responsible for the distribution of electrical energy located in the Northeastern Region of Brazil, between 2003 and 2004. This Region was chosen as a study area due to the researcher s expectation in congregating companies that deliver services to markets that have similar social-economical profiles. A brief explanation related to the restructuring of the electrical sector in Brazil is presented, pointing out that there was privatization of the great majority of these companies. The study also points out the definition of regulating rules in service delivery process. The components of taxes that are practiced by these companies aimed at final consumers, as well as the market as a whole and the revision process that is executed by Agência Nacional de Energia Elétrica ANEEL for the definition of these taxes are demonstrated in the research. A brief historical of the concessionaires that were focus of the research is presented, totaling five companies. Some data used by ANEEL in the tax review process was analyzed as well as data on components of approved taxes. It is concluded that as a media 47, 49% of the components of taxes in the researched companies correspond to the non-controllable costs. These is done considering previous classification by ANEEL in the tax review process. Although, if it is considered that these companies since 2006, by the means of participation in energy auctions are able to negotiate energy prices for their own needs, it is concluded that these concession contracts guarantee the delivery of the service to the costumer in the total tribute. The percentage of non-controllable costs is 16, 27% average of the tax. This means, amongst other information, that the government has a great deal of responsibility in the formation of price practiced by these companies and its target markets

A produção de biodiesel no assentamento Canudos RN: perspectivas e limites da inclusão social

The need to become energy self-sufficient a country with which Brazil has sought renewable energy sources due to the possibility of depletion of oil in coming decades. This paper will examine the perspective of social inclusion the latest energy plan developed by the Federal Government: the National Program of Biodiesel Production and Use - PNPB. It aims to find out whether that work with family farmers who participated in the PNPB socially included and what limits its inclusion. Secondly, the objective is to analyze the Brazilian biodiesel production and its uses. The methodology used for the preparation of this study was to examine the literature, visits to the study area, conducting interviews with the leadership of the settlement, questionnaires and semi-structured interviews with families producing sunflower. Finally, the research dealt with the statistical data. After analyzing the data was verified that the instrument PNPB is able to promote the social inclusion of family farmers, but this occurred in the initial stages because the families involved need a minimum framework of organization and infrastructure to develop activities related to biodiesel

Divisão de trabalho em colônias da vespa social neotropical Polistes canadensis canadensis Linnaeus (Hymenoptera, Vespidae)

Foram realizadas 100 horas de observação usando o método scanning sample para a qualificação e quantificação dos atos comportamentais de rainhas e operárias de quinze colônias de Polistes canadensis canadensis. Foi descrito um repertório comportamental com 28 atos, no qual rainhas executam 19 atos na colônia, enquanto operárias 26, ocorrendo 17 atos em comum entre as duas castas. Dentre esses atos, dois foram exclusivos do repertório de rainhas e nove de operárias. O resultado do teste do qui-quadrado apontou diferenças significativas entre os repertórios das duas castas, sendo que rainhas permanecem mais tempo no ninho e executam com maior freqüência atividades intra-nidais, ligadas à reprodução, enquanto que as operárias executam mais freqüentemente atividades relacionadas à manutenção das colônias, como a atividade de forrageamento que demanda um maior risco e alto custo energético.

Custo de bombas centrífugas funcionando como turbinas em microcentrais hidrelétricas

A implantação de microcentrais hidrelétricas é uma das alternativas para suprir com energia comunidades pequenas e isoladas, situadas normalmente na área rural. O aproveitamento de potenciais hidráulicos de pequeno porte é uma alternativa cada vez mais viável devido não só à falta de recursos financeiros para os grandes empreendimentos, mas também pelo imenso potencial de geração em centrais de pequeno porte, que pouco tem sido aproveitado. O objetivo deste trabalho foi de apresentar uma metodologia simples de engenharia para estimar o custo das Bombas Funcionando como Turbinas (BFTs) utilizadas em microcentrais hidrelétricas, que possam ser usadas em estudos preliminares de novos aproveitamentos hidrelétricos, sem uma investigação detalhada dos lugares onde se pretende implantar. Os custos foram obtidos consultando-se diretamente os fabricantes de equipamentos e o mercado da praça de Ponta Grossa - PR. Os resultados mostraram que, para as microcentrais hidrelétricas, sempre que os custos constituírem o aspecto dominante, e para potências até 50 kW, a opção por Bombas Funcionando como Turbinas (BFTs) deve ser considerada em lugar das turbinas hidráulicas.

Custo energético de construção de uma instalação para armazenagem de feno

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)