The mechanical effects of water flow on fish eggs and larvae

The impact of mechanical stresses upon ichthyoplankton entrained in power plant cooling systems has long been considered negligible. Arguments and evidence exist, however, to show that such a supposition is not universally true, especially in nuclear power plants. The mechanisms of mechanical damage can be detailed in terms of pressure change, acceleration, and shear stress with in the fluid flow field. Laboratory efforts to quantify the effects of mechanical stress have been very sparse. A well-planned bioassay is urgently needed. (PDF has 11 pages.)

Effects and impacts of physical stress on entrained organisms.

Environmental studies of power plants have recently shifted their emphasis from examination of the effects of heated discharges to studies of the impacts of entire cooling systems. One of the major impacts arises when planktonic organisms are carried into and through a plant with the cooling water. Because of their relatively immobile, free-floating character, planktonic organisms are highly vulnerable to being "entrained" or passively drawn into the cooling water condenser systems of power plants. More than 70% of estuarine animals have planktonic eggs and larvae. The environmental impact of entrainment is related to the composition and abundance of affected organisms, the numbers of organisms in the adjacent waters, survival rates during entrainment as related to natural survival, the ecological roles of entrained organisms, and their reproductive strategies.

The Economics of Gasification: A Market-Based Approach

This paper deals with the economics of gasification facilities in general and IGCC power plants in particular. Regarding the prospects of these systems, passing the technological test is one thing, passing the economic test can be quite another. In this respect, traditional valuations assume constant input and/or output prices. Since this is hardly realistic, we allow for uncertainty in prices. We naturally look at the markets where many of the products involved are regularly traded. Futures markets on commodities are particularly useful for valuing uncertain future cash flows. Thus, revenues and variable costs can be assessed by means of sound financial concepts and actual market data. On the other hand, these complex systems provide a number of flexibility options (e.g., to choose among several inputs, outputs, modes of operation, etc.). Typically, flexibility contributes significantly to the overall value of real assets. Indeed, maximization of the asset value requires the optimal exercise of any flexibility option available. Yet the economic value of flexibility is elusive, the more so under (price) uncertainty. And the right choice of input fuels and/or output products is a main concern for the facility managers. As a particular application, we deal with the valuation of input flexibility. We follow the Real Options approach. In addition to economic variables, we also address technical and environmental issues such as energy efficiency, utility performance characteristics and emissions (note that carbon constraints are looming). Lastly, a brief introduction to some stochastic processes suitable for valuation purposes is provided.

废物热处理平衡产物和净输入热功率计算模型

基于吉布斯自由能最小原理和能量守恒原理建立了能预测废物经过热解、气化或焚烧处理后产物分布和净输入热功率的计算模型.采用EQUIL程序计算模拟了平衡产物成分随含水率、温度和过量空气系数的变化规律,并在此基础上得到温度和产物分布对净输入热功率的影响.研究结果表明,该计算模型能有效预测在废物热解、气化或焚烧处理过程中含水率、温度和过量空气系数对产物分布和净输入热功率的影响.

Evaluation of two alternative carbon capture and storage technologies

4 p.

Effects of Carbon Dioxide Capture and Storage in Germany on European Electricity Exchange and Welfare

28 p.

Evaluation of Two Alternative Carbon Capture and Storage Technologies: A Stochastic Model

30 p.

Avaliação técnico-econômica da implementação de um sistema de cultivo de microalgas na usina termelétrica Barbosa Lima Sobrinho com vista à biofixação de CO2

Este estudo teve como finalidade levantar dados para uma avaliação das alternativas tecnológicas (cultivos de microalgas e reflorestamento) para a biofixação de CO2 da atmosfera próxima à usina termelétrica; tendo sido utilizada como referência a Usina Barbosa Lima Sobrinho. Já existe um projeto de avaliação do efeito do reflorestamento na fixação do CO2 nesta usina e, neste trabalho, foi avaliada a alternativa do cultivo de microalgas. Uma pesquisa inicial foi feita na literatura para verificar qual a espécie de microalga seria a mais adequada para ser utilizada no estudo, tendo sido a espécie Chlorella sp. a selecionada. Posteriormente os sistemas de cultivo de microalgas mais comumente empregados no mercado foram levantados e foi selecionado o cultivo em tanques abertos como referência para a modelagem do processo. Utilizando os dados da termelétrica e da literatura foi possível estimar a quantidade de CO2 que será retirada da atmosfera caso um sistema de cultivo seja efetivamente instalado na usina termelétrica. Uma análise econômica foi realizada para determinar a viabilidade do projeto. Os resultados indicam que a utilização deste tipo de tecnologia é promissora

Behavior of spherical particles at low Reynolds numbers in a fluctuating translational flow

The behavior of spheres in non-steady translational flow has been studied experimentally for values of Reynolds number from 0.2 to 3000. The aim of the work was to improve our qualitative understanding of particle transport in turbulent gaseous media, a process of extreme importance in power plants and energy transfer mechanisms.

Particles, subjected to sinusoidal oscillations parallel to the direction of steady translation, were found to have changes in average drag coefficient depending upon their translational Reynolds number, the density ratio, and the dimensionless frequency and amplitude of the oscillations. When the Reynolds number based on sphere diameter was less than 200, the oscillation had negligible effect on the average particle drag.

For Reynolds numbers exceeding 300, the coefficient of the mean drag was increased significantly in a particular frequency range. For example, at a Reynolds number of 3000, a 25 per cent increase in drag coefficient can be produced with an amplitude of oscillation of only 2 per cent of the sphere diameter, providing the frequency is near the frequency at which vortices would be shed in a steady flow at the mean speed. Flow visualization shows that over a wide range of frequencies, the vortex shedding frequency locks in to the oscillation frequency. Maximum effect at the natural frequency and lock-in show that a non-linear interaction between wake vortex shedding and the oscillation is responsible for the increase in drag.

Um Sistema de Informações Geográficas para Gestão de Energia Elétrica Móvel - SIGGENELM

Um problema que as empresas distribuidoras de energia elétrica convivem são as quedas repentinas no fornecimento, causando inúmeros prejuízos tanto para essas empresas quanto para seus consumidores. Essa dissertação apresentará uma ferramenta que utilizará conhecimentos de sistemas de informações geográficas junto com o uso de inferência nebulosa para orientar a disposição de veículos híbridos (elétricos e à combustão) que podem operar como mini-usinas elétricas no abastecimento de localidades que esteja necessitando de energia em um determinado momento. Para isso, será levantada uma base de dados com características dos veículos híbridos e locais necessitados, dados esses que alimentarão um sistema nebuloso agregado à ferramenta MapServer e a um SIG (Sistema de Informações Geográficas) para, dessa forma, mostrar como saída do sistema qual veículo estará mais apto naquele instante para abastecer o local da demanda de energia.

Gestión Energética. Estimación de necesidades de potencia eólica.

[ES]Este trabajo de fin de grado (TFG) pretende analizar la evolución de la demanda en el sistema eléctrico peninsular y la potencia disponible para decidir si, en el medio plazo, será necesario incorporar nueva potencia o prescindir de alguna de las centrales existentes. El estudio considerará tanto fuentes de energía renovables como no renovables, centrándose en la necesidad, o no, de incorporar nueva potencia eólica. El TFG considerará los siguientes aspectos: el contexto energético de la península española, el análisis de la situación actual y previsiones. Este TFG responde a la necesidad de realizar una buena gestión energética con el objetivo reducir las emisiones de CO2 mejorando el uso de la energía eólica y optimizando el mix energético.

Proyecto de un parque eólico para la alimentación de las bombas de la central hidráulica de Belesar (Lugo).

[ES]El proyecto consiste en el estudio de las necesidades energéticas de las bombas de una central hidráulica y la construcción de un parque eólico para satisfacer dichas necesidades. Para ello será necesario llevar a cabo un estudio del área y así encontrar el lugar más adecuado para ubicar los aerogeneradores, teniendo en cuenta la frecuencia, velocidad y dirección de los vientos predominantes del lugar. Después habrá que estudiar el mercado y elegir el aerogenerador adecuado para las condiciones del lugar y del viento, atendiendo también a otras cuestiones de relevancia. Se estudiará, además, la posibilidad de inyectar un posible exceso de electricidad a la red general. Una vez hecho esto, habrá que calcular el coste del proyecto.

Duration of unassisted swimming activity for spotted dolphin (Stenella attenuata) calves: implications for mother-calf separation during tuna purse-seine sets

Size-related differences in power production and swim speed duration may contribute to the observed deficit of nursing calves in relation to lactating females killed in sets by tuna purse-seiners in the eastern tropical Pacific Ocean (ETP). Power production and swim-speed duration were estimated for northeastern spotted dolphins (Stenella attenuata), the species (neonate through adult) most often captured by the fishery. Power required by neonates to swim unassisted was 3.6 times that required of an adult to swim the same speed. Estimated unassisted burst speed for neonates is only about 3 m/s compared to about 6 m/s for adults. Estimated long-term sustainable speed is about 1 m/s for neonates compared to about 2.5 m/s for adults. Weight-specific power requirements decrease as dolphin calves increase in size, but power estimates for 2-year-old spotted dolphin calves are still about 40% higher than power estimates for adults, to maintain the same speed. These estimated differences between calves and adults are conservative because the calculations do not include accommodation for reduced aerobic capacity in dolphin calves compared to adults. Discrepancies in power production are probably ameliorated under normal circumstances by calves drafting next to their mothers, and by employing burst-coast or leap-burst-coast swimming, but the relatively high speeds associated with evasion behaviors during and after tuna sets likely diminish use of these energy-saving strategies by calves.

Poluição do ar: Doenças respiratórias e cardiovasculares. Caso da Região da Grande Tijuca - RJ.

A poluição do ar é um problema de saúde pública nas grandes cidades, no Brasil e no mundo. As principais fontes de contaminação são as emissões dos veículos automotores, indústrias, usinas de energia, e as atividades humanas em geral, como a agricultura. Os objetivos deste estudo foram investigar as associações de curto prazo entre os níveis de material particulado (PM10) e internações de crianças e idosos, devido a problemas respiratórios ou cardiovasculares em uma região ao leste do Rio de Janeiro cidade, conhecida como Grande Tijuca. Uma associação entre PM10 e os resultados obtidos sobre a população sensível foi encontrada na área de estudo.

Análise de critérios para definição da vazão remanescente em usinas hidrelétricas.

Tem crescido a demanda por energia em todo o mundo. No Brasil, com o aquecimento da economia aumentam ainda mais as pressões. O parque gerador Brasileiro é fortemente baseado na geração hidrelétrica, que representa aproximadamente 77,6% da oferta de geração de eletricidade. Entre os impactos ambientais gerados pela construção de barragens e reservatórios de aproveitamentos hidrelétricos está a mudança do regime fluvial de jusante, a chamada vazão remanescente. Entre outros, esta vazão deve garantir as condições adequadas à sobrevivência e continuação das espécies e dos ecossistemas, associando as necessidades humanas, ambientais e as características de cada região. Tomou-se como objeto de análise dois estudos de caso, a pequena central hidrelétrica (PCH) Santa Gabriela, localizada no rio Correntes, na divisa entre os estados de Mato Grosso e Mato Grosso do Sul e a usina hidrelétrica (UHE) Batalha, situada no rio São Marcos, na divisa entre os estados de Minas Gerais e Goiás. Embora o assunto seja discutido amplamente pela comunidade técnica e acadêmica, não há ainda nos marcos legais Brasileiros associados, uma definição explícita de critérios ou limites para estabelecimento da vazão remanescente. Em geral, as legislações estaduais estabelecem valores máximos outorgáveis determinados a partir de percentuais da curva de permanência (Q90, Q95) ou da vazão mínima anual de sete dias de duração e tempo de recorrência de 10 anos Q7,10, garantindo consequentemente as vazões mínimas remanescentes. Essas metodologias implicam num único valor fixo para a vazão ao longo do ano, o que não condiz com a realidade do regime hidrológico natural. Estudos atuais apontam para um hidrograma ecológico, que represente a variação das vazões entre os meses de estiagem e cheia. Assim, a metodologia envolveu a comparação entre critérios de outorga utilizados em alguns estados Q90, Q95 e Q7,10 e métodos citados na literatura para estudo da vazão ecológica (Tennant, Texas, Vazão Base e Perímetro Molhado) e as Resoluções referentes à Declaração de Reserva de Disponibilidade Hídrica (DRDH) das usinas, que especificam a vazão remanescente nas fases de enchimento e operação, emitidas pela Agência Nacional de Águas (ANA). Observaram-se valores de vazões substancialmente diferenciados entre os seis métodos empregados. Cabe destacar, que representa um avanço a publicação do Manual de Estudos de Disponibilidade Hídrica para Aproveitamentos Hidrelétricos (ANA, 2009), que visa à padronização dos documentos para fins obtenção da DRDH e da outorga do uso do potencial de energia hidráulica em corpo de água de domínio da União. Assim, o empreendedor poderá propor e negociar a demanda hídrica para as necessidades ambientais com as autoridades competentes, o que deverá ser discutido em reunião técnica inicial que deverá contar com a participação da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), ANA, órgão ambiental, empreendedor e a empresa responsável pelos estudos ambientais.