Controlling market power of vertically integrated firms in electricity networks: demand response of aggregator agents

This article reports the results of an experiment that examined how demand aggregators can discipline vertically-integrated firms - generator and distributor-retailer holdings-, which have a high share in wholesale electricity market with uniform price double auction (UPDA). We initially develop a treatment where holding members redistribute the profit based on the imposition of supra-competitive prices, in equal proportions (50%-50%). Subsequently, we introduce a vertical disintegration (unbundling) treatment with holding-s information sharing, where profits are distributed according to market outcomes. Finally, a third treatment is performed to introduce two active demand aggregators, with flexible interruptible loads in real time. We found that the introduction of responsive demand aggregators neutralizes the power market and increases market efficiency, even beyond what is achieved through vertical disintegration.

Control methodologies: Peak reduction algorithms for DNO owned storage devices on the Low Voltage network

The Distribution Network Operators (DNOs) role is becoming more difficult as electric vehicles and electric heating penetrate the network, increasing the demand. As a result it becomes harder for the distribution networks infrastructure to remain within its operating constraints. Energy storage is a potential alternative to conventional network reinforcement such as upgrading cables and transformers. The research presented here in this paper shows that due to the volatile nature of the LV network, the control approach used for energy storage has a significant impact on performance. This paper presents and compares control methodologies for energy storage where the objective is to get the greatest possible peak demand reduction across the day from a pre-specified storage device. The results presented show the benefits and detriments of specific types of control on a storage device connected to a single phase of an LV network, using aggregated demand profiles based on real smart meter data from individual homes. The research demonstrates an important relationship between how predictable an aggregation is and the best control methodology required to achieve the objective.

Bizzy Break! The effect of a classroom-based activity break on in-school physical activity levels of primary school children

The school has been identified as a key setting to promote physical activity. The purpose of this study was to evaluate the effect of a classroom-based activity break on in-school step counts of primary school children. Data for 90 children (49 boys, 41 girls, 9.3 ± 1.4 years) from three Irish primary schools is presented. In each school one class was randomly assigned as the intervention group and another as controls. Children's step counts were measured for five consecutive days during school hours at baseline and follow-up. Teachers of the intervention classes led a 10 min activity break in the classroom each day (Bizzy Break!). Mean daily in-school steps for the intervention at baseline and follow-up were 5351 and 5054. Corresponding values for the control group were 5469 and 4246. There was a significant difference in the change in daily steps from baseline to follow-up between groups (p < .05). There was no evidence that girls and boys responded differently to the intervention (p > .05). Children participating in a daily 10 min classroom-based activity break undertake more physical activity during school hours than controls.

Deforestation, leakage and avoided deforestation policies: a spatial analysis

This paper analyses the impact of several avoided deforestation policies within a patchy forested landscape. Central is the idea that deforestation choices in one area influence deforestation decisions in nearby patches. We explore the interplay between forest landscapes comprising heterogeneous patches, localised spatial displacement, and avoided deforestation policies. Avoided deforestation policies at a landscape level are respectively: two Payments for Environmental Services (PES) policies, one focused on deforestation hotspots, the second being equally available to all agents; a conservation area; and, an agglomeration bonus. We demonstrate how the "best" policy, in terms of reduced leakage, depends on landscape heterogeneity. Agglomeration bonuses are shown to be more effective where there is less landscape heterogeneity, whilst conservation areas are most effective where there is more spatial heterogeneity.

Challenges in quantifying wind generation's contribution to securing peak demand

Wind generation's contribution to supporting peak electricity demand is one of the key questions in wind integration studies. Differently from conventional units, the available outputs of different wind farms cannot be approximated as being statistically independent, and hence near-zero wind output is possible across an entire power system. This paper will review the risk model structures currently used to assess wind's capacity value, along with discussion of the resulting data requirements. A central theme is the benefits from performing statistical estimation of the joint distribution for demand and available wind capacity, focusing attention on uncertainties due to limited histories of wind and demand data; examination of Great Britain data from the last 25 years shows that the data requirements are greater than generally thought. A discussion is therefore presented into how analysis of the types of weather system which have historically driven extreme electricity demands can help to deliver robust insights into wind's contribution to supporting demand, even in the face of such data limitations. The role of the form of the probability distribution for available conventional capacity in driving wind capacity credit results is also discussed.

Exploring methods to evaluate the carbon impact of network investment deferral

Replacement, expansion and upgrading of assets in the electricity network represents financial investment for the distribution utilities. Network Investment Deferral (NID) is a well discussed benefit of wider adoption of Distributed Generation (DG). There have been many attempts to quantify and evaluate the financial benefit for the distribution utilities. While the carbon benefits of NID are commonly mentioned, there is little attempt to quantify these impacts. This paper explores the quantitative methods previously used to evaluate financial benefits in order to discuss the carbon impacts. These carbon impacts are important for companies owning DG equipment for internal reporting and emissions reductions ambitions. Currently, a GB wide approach is taken as a means for discussing more regional and local methods to be used in future work. By investigating these principles, the paper offers a novel approach to quantifying carbon emissions from various DG technologies.

Allocating community-level payments for ecosystem services initial experiences from a REDD pilot in Tanzania

Payments for ecosystem services (PES) typically reward landowners for managing their land to provide ecosystem services that would not otherwise be provided. REDD—Reduced Emissions from Deforestation and Forest Degradation—is a form of PES aimed at decreasing carbon emissions from forest conversion and extraction in lower-income countries. A key challenge for REDD occurs when it is implemented at the community rather than the individual landowner level. Whilst achieving this community-level reduction relies on individuals changing their interaction with the forest, incentives are not aligned explicitly at the individual level. Rather, payments are made to the community as a single entity in exchange for verified reduced forest loss, as per a PES scheme. In this paper, we explore how community level REDD has been implemented in one multiple-village pilot in Tanzania. Our findings suggest that considerable attention has been paid to monitoring, reporting, verification, and equity. Though no explicit mechanism ensures individual compliance with the group PES, the development of village level institutions, “social fencing,” and a shared future through equal REDD payments factor into community decisions that influence the level of community compliance that the program will eventually achieve. However, few villages allocate funds for explicit enforcement efforts to protect the forest from illegal activities undertaken by outsiders.

Present bias predicts participation in payments for environmental services: evidence from a behavioral experiment in Uganda

Farmers are necessary agents in global efforts to conserve the environment now that croplands and pastures together constitute the largest terrestrial system on Earth – covering some 48% of ice-free land surface. Whereas standard economic models predict that farmers will participate in conservation programs so long as they are profitable, empirical findings from behavioral economics point to a number of normally unobservable preferences that may influence the decision-making process. This study tests, for the first time, whether heterogeneity in behavioral preferences correlates with decisions to participate in Payments for Environmental Services (PES) programs. We elicit individual trust and time preferences using economic experiments and link resulting measures to household survey data and participation decisions in a Ugandan PES program. We find that farmers who exhibit a preference for proximate gains – present-biased preferences – are 47.7% more likely to participate in the program than those who show time-consistent or future-biased preferences. This result has implications for ongoing and planned PES programs involving farmers, particularly in Africa, by highlighting a potential relationship between payment timing and participation, and further validates the use of behavioral experiments in explaining real-world decisions.

CASPT2 Study of the Potential Energy Surface of the HSO(2) System

The importance of the HSO(2) system in atmospheric and combustion chemistry has motivated several works dedicated to the study of associated structures and chemical reactions. Nevertheless controversy still exists in connection with the reaction SH + O(2) -> H + SO(2) and also related to the role of the HSOO isomers in the potential energy surface (PES). Here we report high-level ab initio calculation for the electronic ground state of the HSO(2) system. Energetic, geometric, and frequency properties for the major stationary states of the PES are reported at the same level of calculations:,CASPT2/aug-cc-pV(T+d)Z. This study introduces three new stationary points (two saddle points and one minimum). These structures allow the connection of the skewed HSOOs and the HSO(2) minima defining new reaction paths for SH + O(2) -> H + SO(2) and SH + O(2) -> OH + SO. In addition, the location of the HSOO isomers in the reaction pathways have been clarified.

The reaction of methyl radical with nitrogen atom on the triplet potential energy surface: A CCSD(T)/CBS characterization

CCSD(T)/cc-pVnZ (n = D, T, Q) calculations followed by extrapolations to the CBS limit are used to characterize stationary states of species participating in the N((4)S) + CH(3) (2A ``) reaction on the triplet PES. A mechanistic model is investigated and reaction rates are computed for every step and the overall reaction. Our best CBS estimate (1.93 x 10(10) cm(3) molecule(1) s(1)) for the overall rate constant leading to the formation of H(2)CN + H compares well with the experimental values (8.5 x 10 (11) and 1.3 x 10(10) cm(3) molecule(1) s(1)), thus reducing significantly the discrepancy of a previous theoretical result (9.1 x 10(12) cm(3) molecule(1) s(1)). (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

A cadeia produtiva do trigo no Brasil : contribuição para a geração de emprego e renda

Esta dissertação analisa algumas características da cadeia produtiva do trigo no Brasil, com o objetivo de descrever a evolução da produção, consumo e políticas relacionadas até os dias de hoje e analisar as possibilidades de geração de emprego e renda. A cadeia produtiva do trigo é composta a montante por um grande número de indústrias de insumos, máquinas, equipamentos e serviços; e pelo setor produtivo a jusante, é composta principalmente pelas indústrias moageiras e de transformação que correspondem aquelas de massas, biscoitos, pães e o consumidor final. Constatou-se que o segmento agrícola é o mais prejudicado pelas importações, mas atualmente todos os segmentos da cadeia produtiva começam a ser ameaçados com as importações. O limite e a quantificação das relações inter-setoriais da cadeia produtiva do trigo foram realizadas através da matriz insumo-produto. Além disso, este modelo foi utilizado para quantificar o número de empregos gerados na atividade agrícola produtora de trigo em grão e nas principais atividades ligadas a ela. O insumoproduto é um modelo estático comparativo e serve para determinar variações nos valores de equilíbrio das variáveis endógenas, quando houver variações nos parâmetros ou variáveis exógenas. Foram realizadas nove simulações com diferentes níveis de produção de trigo a partir da matriz de 1995, quando a produção brasileira foi de 1.436,5 mil toneladas com o objetivo de observar os impactos na geração de emprego, alteração no Valor Bruto da Produção e na utilização de insumos das atividades ligadas a cadeia produtiva do trigo. Neste ano foram gerados 40.108 postos de trabalho o que permite afirmar que a cada 24,4 hectares cultivados é criado um emprego. Mas, a ampliação da produção gera emprego também fora do segmento agrícola, principalmente na indústria de insumos, máquinas, equipamentos e serviços. Os resultados sugerem políticas que venham viabilizar a ampliação da produção de trigo no Brasil, à medida que o cultivo deste cereal gera emprego e renda na atividade agrícola contribuindo para a redução da migração do campo para a cidade.

Solução de equações intervalares

Este trabalho trata do tipo de dado intervalar e da importância da especificação de uma semântica para garantir a correção e a interpretação coerente de resultados gerados, tais como de soluções de equações envolvendo este tipo de dado. Para tanto, realiza um estudo comparativo das semânticas de envoltória intervalar de reais e de número-intervalo, procurando identificar a influência de cada uma sobre definições fundamentais, tais como as das operações aritméticas e a do tipo de solução encontrado. Uma vez caracterizadas as semânticas associadas ao tipo de dado intervalar, o trabalho apresenta resultados que permitem mapear algebricamente a operação de multiplicação de números-intervalo tanto na representação de extremo inferior e extremo superior como na representação por ponto médio e diâmetro. Com base nesses resultados apresenta os mapeamentos das expressões algébricas que definem as potências positivas inteiras tanto para a semântica de número-intervalo como para a de envoltória de reais. Conjugando os resultados obtidos com a semântica de número-intervalo, o trabalho apresenta procedimentos algorítmicos para a determinação de dois tipos de soluções de equações intervalares: solução própria, a obtida diretamente a partir da relação de igualdade estrutural algébrica entre intervalos, e envoltória intervalar de soluções reais, normalmente referenciada como a solução intervalar usual. Exemplos são apresentados para a validação dos procedimentos, bem como para a discussão do significado de cada tipo de solução sob o enfoque semântico.

A formação contínua de professores para o ensino fundamental regular noturno de jovens e adultos na Escola GM : ações, tensões e contradições de uma política pública municipal

A presente Dissertação conta uma breve história acerca do cotidiano de um programa de formação contínua de professores municipais, na periferia da Grande Porto Alegre, que iniciaram a lecionar no SEJA –Serviço de Educação de Jovens e Adultos- proposta político-pedagógica de Ensino Fundamental Regular de Jovens e Adultos. O pesquisador, aceito como partícipe reflexivo pelo grupo de professores de uma escola, desenvolveu uma modalidade de Pesquisa-Ação buscando contribuir na identificação e solução das situações-problemáticas que surgiram ao longo do referido programa de formação. A dissertação teoriza alguns saberes emergentes e vivenciados na pes-quisa-em-campo : concepção de currículo, prática docente e política de forma-ção contínua de professores para o Ensino Fundamental Regular de Jovens e Adultos; bem como, concepção de pesquisa educacional na escola. Durante a pesquisa-em-campo, o pesquisador-em-ação assumiu um po-sicionamento político de “parceria crítica” com o grupo de professores frente aos conflitos políticos surgidos nas relações destes com a respectiva Secretaria de Educação, gerando , por sua vez, outros conflitos devidamente discutidos no texto. Em função desses conflitos e demais circunstâncias a pesquisa sofreu alterações no seu objeto inicial de estudo, bem como nos respectivos procedi-mentos específicos, seguindo, portanto, a flexibilidade metodológica inerente à Pesquisa-Ação. São propostos princípios político-pedagógicos para as políticas públicas de formação contínua de professores para o Ensino Fundamental Regular de Jovens e Adultos. No relato reflexivo dessa caminhada o pesquisador encontrou seu pró-prio processo de aprendizagem, suas lacunas e limites de formação – vivência aproveitada em sua prática docente acadêmica.

Comparação de diferentes etapas de enriquecimento seletivo no isolamento de Salmonella sp. a partir de fezes de suínos de terminação

A detecção de Salmonella sp. é fundamental nos programas de controle de salmonelose. Métodos de detecção mais eficientes permitem uma melhor determinação do nível de infecção dos rebanhos, um melhor entendimento da epidemiologia da infecção por Salmonella sp. e o desenvolvimento de programas de controle do patógeno, que visem a segurança biológica do alimento. Nos métodos convencionais, o enriquecimento seletivo é uma etapa crítica, pois inibe a microbiota competitiva e permite a multiplicação de Salmonella sp. Vários caldos de enriquecimento seletivo têm sido comparados quanto à eficiência na recuperação de Salmonella sp. a partir de alimentos, contudo existem poucos estudos relativos a fezes de suínos. O objetivo deste trabalho foi comparar caldos de enriquecimento seletivo para o isolamento de Salmonella sp. a partir de fezes de suínos. Numa primeira fase, amostras de fezes foram contaminadas artificialmente e os caldos Rappaport-Vassiliadis incubado a 42°C (RV), Tetrationato Müller-Kauffmann a 37°C (TMK37) e 42°C (TMK42), e Selenito Cistina (SC) a 37°C foram testados, em associação com meios sólidos seletivos: Rambach (RA), Xilose Lisina Tergitol 4 (XLT4), e Verde Brilhante Vermelho de Fenol Lactose Sacarose (VB). Na segunda fase os caldos RV, TMK37 e TMK42, semeados nos meios XLT4 e VB, foram testados com amostras naturalmente contaminadas. Na primeira fase o RV, TMK42 e TMK37 foram mais eficientes que o SC. No isolamento de Salmonella sp. em amostras naturalmente contaminadas os caldos TMK42 e RV foram superiores ao TMK37. O desempenho destes influenciou diretamente a capacidade seletiva e indicadora dos meios sólidos seletivos. No presente estudo, a associação TMK42/XLT4 demonstrou ser mais sensível, e a RV/XLT4 mais específica. O ágar VB também é recomendado para aumentar a probabilidade de detecção do patógeno. Desta forma os caldos RV e TMK42 e o ágar XLT4 e o VB foram considerados os mais indicados para a implantação de protocolos de detecção de Salmonella sp. em fezes suínas.

Solução analítica das equações difusivas da teoria geral de perturbação pelo método da transformada de Laplace

Neste trabalho, apresentamos uma solução analítica para as equações difusivas unidimensionais da Teoria Geral de Perturbação em uma placa heterogênea, isto é, apresentamos as soluções analíticas para os problemas de autovalor para o fluxo de nêutrons e para o fluxo adjunto de nêutrons, para o cálculo do fator de multiplicação efetivo (keff), para o problema de fonte fixa e para o problema de função auxiliar. Resolvemos todos os problemas mencionados aplicando a Transformada de Laplace em uma placa heterogênea considerando um modelo de dois grupos de energia e realizamos a inversão de Laplace do fluxo transformado analiticamente através da técnica da expansão de Heaviside. Conhecendo o fluxo de nêutrons, exceto pelas constantes de integração, aplicamos as condições de contorno e de interface e resolvemos as equações algébricas homogêneas para o fator de multiplicação efetivo pelo método da bissecção. Obtemos o fluxo de nêutrons através da avaliação das constantes de integração para uma potência prescrita. Exemplificamos a metodologia proposta para uma placa com duas regiões e comparamos os resultados obtidos com os existentes na literatura.