999 resultados para Fontes renováveis de energia
Resumo:
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
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This paper, having as a hypothesis that greater energetic inputs don't keep ratio with economical outputs, has tried to study the economical and energetic flows in the maize cultivation to several production systems used in Ipanema Settling Area I, having as analysis instrument the indexes of Cultural, Energetic, Economical efficiency, which were added to the methodological proposal of Cultural Economical and Energetic Economical Efficiency indexes, built for probability settings. Four different systems have been identified: "A", "B", "C" and "D". The energetic expenditure were, respectively, 4,836.19 MJ x ha-1, 4,4647.17 MJ x ha-1, 4,639.49 MJ x ha-1 and 4,450.47 MJ x ha-1. In "A", where the use of machines is more intensive, the participation of biological source energy was 23.26%, whereas the ones of fossil origin are 76.74%. The "D" system has the greatest Cultural Efficiency, with average index of 16.26, whereas "A" showed the lowest Cultural Efficiency indexes, with average values of 14.83. For the analysis of the Energetic Efficiency, that indicates the dependence of energy from non renewable sources, the highest index was the "D" system with an average index of 53.84. The Economical Efficiency Indexes, which ranged from 1.84 to 1.96, show that all systems are efficient. The "D" system, with index equal to 8.84, showed the highest index of Economical Cultural efficiency. The Economical Energetic analysis for "A", "B", "C" and "D" systems, has resulted, respectively, in the following indexes: 21.14 ; 23.86 ; 22.87 and 29.26. Through the outcome analysis, it was concluded that the more intensive use of energy from nonrenewable sources ("A" system) didn't necessarily mean a higher efficiency when compared to "D" (labor intensive), what comes to prove the paper's initial hypothesis.
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The study aimed to analyze the energy and economic efficiency rate family farms producing milk in the county of Pardinho, Sao Paulo State. The criteria used to define producers in this study is that outlined by the Brazilian agricultural credit system FEAP (Fund Expansion of Agribusiness Paulista). Through primary data, obtained by verbal reports, the agroecosystem technical itineraries were re-established, detailing the process applied, machinery, implements, equipment, supplies and manual work. These were transformed into energy and economic units, which allowed determining the established connection between energy economics outputs and inputs. The hypothesis of this study is that the energetic expenditure may be coincidental with economic expenditures. The energetic and economic flows were analyzed, using a structure of expenditures, by type, source and form of gross energy, as well as the energetic point of view. Four producers were found to have different technical itineraries. Producers 1 and 2 achieved the highest energy and economic efficiency rates. The producer with the lowest efficiency rates was producer 4. The energy sources not renewable like chemical fertilizers were the most used reaching an average of 82.9% for the energy and 52.86% for the economic expenditures. When comparing energy and economic efficiency it is possible to verify that both forms of analysis are close, obtaining a broader idea about energy resources allocation.
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The objective of this work was to evaluate the energy and economic efficiency indexes per unit of cotton agro-ecosystem area in family production systems of Paraguay and Brazil; and, to establish a relationship between the energy and economic. Typologies presented by the Program to Support Small Cotton Holdings (Paraguay), and by the National Program for Strengthening Family Agriculture (Brazil). Family systems of the two countries were identified; these are located from Paraguay (San Juan–CA) and from Brazil (Leme–SP). To construct the energy expenditure structure of the cotton agro-ecosystem, as well as to assess the economic efficiency, the mean values obtained were considered, when they presented similarities in production systems and they were within the typology proposed in this study. From the technical itinerary observed the Paraguayan agro-ecosystem depended (fossil fuel 56.76%) and industrial source (35.99%). Thus, the energy balance of the agricultural stage was established, which attained a value of 17,740.69 MJ ha-1; an energy efficiency of 5.28, and a cultural efficiency of 3.04. The Brazilian agro-ecosystem depended on energy from industrial source (insecticides 39.82%) and from fossil fuel (33.59%); it reached an energy balance of 19,547.88 MJ ha-1; an energy efficiency of 2.12, and a cultural efficiency index of 0.71. In the economic and energy indicator ratio, with regard to the months referring to the harvest time, that is to say, March, April, and May, the maximum economic efficiency indicator of paraguay was attained in the month of May (1,00), and from Brazil in the month of May (1,71). Both production systems analyzed were presented efficient, however, dependent of external circumstances and non-renewable energy sources.
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The objective of this work was to evaluate the energy and economic efficiency indexes per unit of cotton agro-ecosystem area in family production systems of Paraguay and Brazil; and, to establish a relationship between the energy and economic. Typologies presented by the Program to Support Small Cotton Holdings (Paraguay), and by the National Program for Strengthening Family Agriculture (Brazil). Family systems of the two countries were identified; these are located from Paraguay (San Juan–CA) and from Brazil (Leme–SP). To construct the energy expenditure structure of the cotton agro-ecosystem, as well as to assess the economic efficiency, the mean values obtained were considered, when they presented similarities in production systems and they were within the typology proposed in this study. From the technical itinerary observed the Paraguayan agro-ecosystem depended (fossil fuel 56.76%) and industrial source (35.99%). Thus, the energy balance of the agricultural stage was established, which attained a value of 17,740.69 MJ ha-1; an energy efficiency of 5.28, and a cultural efficiency of 3.04. The Brazilian agro-ecosystem depended on energy from industrial source (insecticides 39.82%) and from fossil fuel (33.59%); it reached an energy balance of 19,547.88 MJ ha-1; an energy efficiency of 2.12, and a cultural efficiency index of 0.71. In the economic and energy indicator ratio, with regard to the months referring to the harvest time, that is to say, March, April, and May, the maximum economic efficiency indicator of paraguay was attained in the month of May (1,00), and from Brazil in the month of May (1,71). Both production systems analyzed were presented efficient, however, dependent of external circumstances and non-renewable energy sources.
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A produção de alimentos e matérias-primas é considerada um dos maiores desafios da atualidade. Assim, os impactos gerados pela atividade da agricultura são muitos, como por exemplo, erosão dos solos, poluição de águas doces e geração de resíduos. Com isso faz-se necessário o desenvolvimento de tecnologias para promover a redução desses impactos. O presente trabalho tem como objetivo apresentar e discutir análises energéticas em sistemas de produção agrícola como uma ferramenta capaz de destacar a dependência dos agroecossistemas de energia externa e de fontes não renováveis, particularmente de fontes fósseis. Assim, com o uso dessa ferramenta, alternativas para uma produção agrícola com menos impacto ambiental pode ser alcançada, proporcionando a ampliação das possibilidades para uma produção mais sustentável.
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
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Depuis que l'électricité a été découverte et que le secteur électrique s'est considérablement développé dans le XVIIIe siècle, jamais l'homme n'a pu se détacher de cette énergie. Pendant longtemps le système d'énergie électrique a fonctionné sans grand changement, mais avec le développement rapide des technologies, de nouvelles améliorations apparaissent. Ce mémoire traite des nouveaux concepts de réseaux d'énergie électrique appelés Réseaux intelligents ou Smart Grid. À travers un panorama de leurs développements dans le monde, cette étude porte d'une part, sur l'avancée des projets dans quelques pays et d'autre part, du niveau de développement de ce réseau au Brésil et de son intérêt pour le pays. L'étude a comme point central un des composants de ce réseau intelligent, le compteur communicant, qui est l'élément essentiel des interconnexions entre consommateurs et producteurs. Ce rapport apporte un éclaircissement sur les compteurs conventionnels et les compteurs intelligents et sur leur mode de fonctionnement. Enfin il aborde la question des consommateurs : par quels moyens leur transmettre tous ces changements à venir, puisque jusqu'à présent, leur seule participation était de payer l'énergie consommée. Avec le nouveau réseau, ils deviendront de véritables acteurs puisqu'ils seront informés en temps réel de leur consommation d'énergie électrique. Pour terminer, le mémoire montrera comment ils pourront s'adapter à cette nouvelle façon de gérer leur consommation en ésperant les inciter à une utilisation plus raisonnable de l'énergie et à modifier leur comportement en gérant de manière active leur consommation en intégrant notamment les énergies renouvelables
Resumo:
In order to diversify the global and national energy matrix and reduce harmful impacts on the environment caused by the emission of polluting gases into the atmosphere, the use of clean and renewable energy sources is presented as a good alternative. This work discusses the use of photovoltaic solar energy, a source that presents such characteristics. The photovoltaic system under study is the type distributed connected to the grid, in the residential segment. It is informed of its use in the global and national levels. They are also present their characteristics, electrical and electronic circuits that make up the equipment required for its operation and the design of a system to be installed in a residence
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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
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Depuis que l'électricité a été découverte et que le secteur électrique s'est considérablement développé dans le XVIIIe siècle, jamais l'homme n'a pu se détacher de cette énergie. Pendant longtemps le système d'énergie électrique a fonctionné sans grand changement, mais avec le développement rapide des technologies, de nouvelles améliorations apparaissent. Ce mémoire traite des nouveaux concepts de réseaux d'énergie électrique appelés Réseaux intelligents ou Smart Grid. À travers un panorama de leurs développements dans le monde, cette étude porte d'une part, sur l'avancée des projets dans quelques pays et d'autre part, du niveau de développement de ce réseau au Brésil et de son intérêt pour le pays. L'étude a comme point central un des composants de ce réseau intelligent, le compteur communicant, qui est l'élément essentiel des interconnexions entre consommateurs et producteurs. Ce rapport apporte un éclaircissement sur les compteurs conventionnels et les compteurs intelligents et sur leur mode de fonctionnement. Enfin il aborde la question des consommateurs : par quels moyens leur transmettre tous ces changements à venir, puisque jusqu'à présent, leur seule participation était de payer l'énergie consommée. Avec le nouveau réseau, ils deviendront de véritables acteurs puisqu'ils seront informés en temps réel de leur consommation d'énergie électrique. Pour terminer, le mémoire montrera comment ils pourront s'adapter à cette nouvelle façon de gérer leur consommation en ésperant les inciter à une utilisation plus raisonnable de l'énergie et à modifier leur comportement en gérant de manière active leur consommation en intégrant notamment les énergies renouvelables
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In order to diversify the global and national energy matrix and reduce harmful impacts on the environment caused by the emission of polluting gases into the atmosphere, the use of clean and renewable energy sources is presented as a good alternative. This work discusses the use of photovoltaic solar energy, a source that presents such characteristics. The photovoltaic system under study is the type distributed connected to the grid, in the residential segment. It is informed of its use in the global and national levels. They are also present their characteristics, electrical and electronic circuits that make up the equipment required for its operation and the design of a system to be installed in a residence
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Atualmente um dos principais objetivos na área de pesquisa tecnológica é o desenvolvimento de soluções em favor do Meio Ambiente. Este trabalho tem por objetivo demonstrar a reutilização e consequentemente o aumento da vida útil de uma bateria Chumbo-Ácido, comumente instaladas em veículos automóveis, bem como beneficiar locais e usuários remotos onde o investimento na instalação de linhas de transmissão se torna inviável geográfica e economicamente, utilizando a luz solar como fonte de energia. No entanto a parte mais suscetível a falhas são as próprias baterias, justamente pela vida útil delas serem pequenas (em torno de 3 anos para a bateria automotiva) em comparação com o restante do sistema. Considerando uma unidade que já foi usada anteriormente, a possibilidade de falhas é ainda maior. A fim de diagnosticar e evitar que uma simples bateria possa prejudicar o funcionamento do sistema como um todo, o projeto considera a geração de energia elétrica por células fotovoltaicas e também contempla um sistema microcontrolado para leitura de dados utilizando o microcontrolador ATmega/Arduino, leitura de corrente por sensores de efeito hall da Allegro Systems, relés nas baterias para abertura e fechamento delas no circuito e um sistema de alerta para o usuário final de qual bateria está em falha e que precisa ser reparada e/ou trocada. Esse projeto foi montado na Ilha dos Arvoredos SP, distante da costa continental em aproximadamente 2,0km. Foram instaladas células solares e um banco de baterias, a fim de estudar o comportamento das baterias. O programa pôde diagnosticar e isolar uma das baterias que estava apresentando defeito, a fim de se evitar que a mesma viesse a prejudicar o sistema como um todo. Por conta da dificuldade de locomoção imposta pela geografia, foi escolhido o cartão SD para o armazenamento dos dados obtidos pelo Arduino. Posteriormente os dados foram compilados e analisados. A partir dos resultados apresentados podemos concluir que é possível usar baterias novas e baterias usadas em um mesmo sistema, de tal forma que se alguma das baterias apresentar uma falha o sistema por si só isolará a unidade.
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Este trabalho teve como objetivo estudar os transistores de tunelamento por efeito de campo em estruturas de nanofio (NW-TFET), sendo realizado através de analises com base em explicações teóricas, simulações numéricas e medidas experimentais. A fim de avaliar melhorar o desempenho do NW-TFET, este trabalho utilizou dispositivos com diferentes materiais de fonte, sendo eles: Si, liga SiGe e Ge, além da variação da espessura de HfO2 no material do dielétrico de porta. Com o auxílio de simulações numéricas foram obtidos os diagramas de bandas de energia dos dispositivos NW-TFET com fonte de Si0,73Ge0,27 e foi analisada a influência de cada um dos mecanismos de transporte de portadores para diversas condições de polarização, sendo observado a predominância da influência da recombinação e geração Shockley-Read-Hall (SRH) na corrente de desligamento, do tunelamento induzido por armadilhas (TAT) para baixos valores de tensões de porta (0,5V > VGS > 1,5V) e do tunelamento direto de banda para banda (BTBT) para maiores valores tensões de porta (VGS > 1,5V). A predominância de cada um desses mecanismos de transporte foi posteriormente comprovada com a utilização do método de Arrhenius, sendo este método adotado em todas as análises do trabalho. O comportamento relativamente constante da corrente dos NW-TFETs com a temperatura na região de BTBT tem chamado a atenção e por isso foi realizado o estudo dos parâmetros analógicos em função da temperatura. Este estudo foi realizado comparando a influência dos diferentes materiais de fonte. O uso de Ge na fonte, permitiu a melhora na corrente de tunelamento, devido à sua menor banda proibida, aumentando a corrente de funcionamento (ION) e a transcondutância do dispositivo. Porém, devido à forte dependência de BTBT com o campo elétrico, o uso de Ge na fonte resulta em uma maior degradação da condutância de saída. Entretanto, a redução da espessura de HfO2 no dielétrico de porta resultou no melhor acoplamento eletrostático, também aumentando a corrente de tunelamento, fazendo com que o dispositivo com fonte Ge e menor HfO2 apresentasse melhores resultados analógicos quando comparado ao puramente de Si. O uso de diferentes materiais durante o processo de fabricação induz ao aumento de defeitos nas interfaces do dispositivo. Ao longo deste trabalho foi realizado o estudo da influência da densidade de armadilhas de interface na corrente do dispositivo, demonstrando uma relação direta com o TAT e a formação de uma região de platô nas curvas de IDS x VGS, além de uma forte dependência com a temperatura, aumentando a degradação da corrente para temperaturas mais altas. Além disso, o uso de Ge introduziu maior número de impurezas no óxido, e através do estudo de ruído foi observado que o aumento na densidade de armadilhas no óxido resultou no aumento do ruído flicker em baixa frequência, que para o TFET, ocorre devido ao armadilhamento e desarmadilhamento de elétrons na região do óxido. E mais uma vez, o melhor acoplamento eletrostático devido a redução da espessura de HfO2, resultou na redução desse ruído tornando-se melhor quando comparado à um TFET puramente de Si. Neste trabalho foi proposto um modelo de ruído em baixa frequência para o NW-TFET baseado no modelo para MOSFET. Foram realizadas apenas algumas modificações, e assim, obtendo uma boa concordância com os resultados experimentais na região onde o BTBT é o mecanismo de condução predominante.
Resumo:
Tese de mestrado integrado em Engenharia da Energia e do Ambiente, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2016