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Resumo:
Este documento apresenta o trabalho desenvolvido no mbito da disciplina de Dissertao/Projeto/Estgio, do 2 ano do Mestrado em Energias Sustentveis. O crescente consumo energético das sociedades desenvolvidas e emergentes, associado ao consequente aumento dos custos de energia e dos danos ambientais resultantes, promove o desenvolvimento de novas formas de produo de energia, as quais tm como prioridade a sua obteno ao menor custo possvel e com reduzidos impactos ambientais. De modo a poupar os recursos naturais e reduzir a emisso com gases de efeito de estufa, necessria a diminuio do consumo de energia produzida a partir de combustveis fsseis. Assim, devem ser criadas alternativas para um futuro sustentvel, onde as fontes renovveis de energia assumam um papel fundamental. Neste sentido, a produo de energia eltrica, atravs de sistemas solares fotovoltaicos, surge como uma das solues. A presente dissertao tem como principal objetivo a realizao do dimensionamento de uma central de miniproduo fotovoltaica, com ligao rede eltrica, em uma explorao agrcola direcionada indstria de laticnios, e o seu respetivo estudo de viabilidade econmica. A explorao agrcola, que serve de objeto de estudo, est localizada na Ilha Graciosa, Aores, sendo a potncia mxima a injetar na Rede Eltrica de Servio Pblico, pela central de miniproduo, de 10 kW. Para o dimensionamento foi utilizado um software apropriado e reconhecido na rea da produo de energia eltrica atravs de sistemas fotovoltaicos o PVsyst , compreendendo as seguintes etapas: a) definio das caratersticas do local e do projeto; b) seleo dos mdulos fotovoltaicos; c) seleo do inversor; d) definio da potncia de ligao rede eltrica da unidade de miniproduo. Posteriormente, foram estudadas diferentes hipteses de sistemas fotovoltaicos, que se distinguem na opo de estrutura de fixao utilizada: dois sistemas fixos e dois com eixo incorporado. No estudo de viabilidade econmica foram realizadas duas anlises distintas a cada um dos sistemas fotovoltaicos considerados no dimensionamento, nomeadamente: uma anlise em regime remuneratrio bonificado e uma anlise em regime remuneratrio geral. Os resultados obtidos nos indicadores econmicos do estudo de viabilidade econmica realizado, serviram de apoio deciso pelo sistema fotovoltaico mais favorvel ao investimento. Conclui-se que o sistema fotovoltaico com inclinao adicional a opo mais vantajosa em ambos os regimes remuneratrios analisados. Comprova-se, assim, que o sistema fotovoltaico com maior valor de produo de energia eltrica anual, que corresponde ao sistema fotovoltaico de dois eixos, no a opo com maior rentabilidade em termos econmicos, isto porque a remunerao proveniente da sua produo excedente no suficiente para colmatar o valor do investimento mais acentuado de modo a obter indicadores econmicos mais favorveis, que os do sistema fotovoltaico com inclinao adicional. De acordo com o estudo de viabilidade econmica efetuado independentemente do sistema fotovoltaico que seja adotado, recuperado o investimento realizado, sendo a remunerao efetiva superior que foi exigida. Assim, mesmo tendo em considerao o risco associado, comprova-se que todos os sistemas fotovoltaicos, em qualquer dos regimes remuneratrios, correspondem a investimentos rentveis.
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O trabalho apresentado explora o aproveitamento da energia solar para suprir as necessidades energticas, tanto eltricas como trmicas, de uma habitao tipo 3, recorrendo ao uso de coletores solares, em que o fluido de trabalho gua. As necessidades eltricas sero supridas atravs da produo de energia com recurso a um ciclo de Rankine, em que fluido de trabalho um frigorignio aquecido atravs de um permutador cujo fluido quente ser uma mistura, de gua com anticongelante, aquecida pelo coletor solar. Por outro lado, as necessidades trmicas sero satisfeitas atravs do calor libertado no ciclo de Rankine. Na instalao solar estar integrado um acumulador trmico com apoio energético, caldeira eltrica, que funcionar nas situaes em que coletor seja insuficiente para satisfazer as necessidades trmicas. No final ser feita uma avaliao econmica para que possa atestar a viabilidade econmica do projeto, tendo em conta os seus custos totais versus as poupanas energticas que este sistema origina.
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Buildings account for 40% of total energy consumption in the European Union. The reduction of energy consumption in the buildings sector constitute an important measure needed to reduce the Union's energy dependency and greenhouse gas emissions. The Portuguese legislation incorporate this principles in order to regulate the energy performance of buildings. This energy performance should be accompanied by good conditions for the occupants of the buildings. According to EN 15251 (2007) the four factors that affect the occupant comfort in the buildings are: Indoor Air Quality (IAQ), thermal comfort, acoustics and lighting. Ventilation directly affects all except the lighting, so it is crucial to understand the performance of it. The ventilation efficiency concept therefore earn significance, because it is an attempt to quantify a parameter that can easily distinguish the different options for air diffusion in the spaces. The two indicators most internationally accepted are the Air Change Efficiency (ACE) and the Contaminant Removal Effectiveness (CRE). Nowadays with the developed of the Computational Fluid Dynamics (CFD) the behaviour of ventilation can be more easily predicted. Thirteen strategies of air diffusion were measured in a test chamber through the application of the tracer gas method, with the objective to validate the calculation by the MicroFlo module of the IES-VE software for this two indicators. The main conclusions from this work were: that the values of the numerical simulations are in agreement with experimental measurements; the value of the CRE is more dependent of the position of the contamination source, that the strategy used for the air diffusion; the ACE indicator is more appropriate for quantifying the quality of the air diffusion; the solutions to be adopted, to maximize the ventilation efficiency should be, the schemes that operate with low speeds of supply air and small differences between supply air temperature and the room temperature.
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As alteraes climticas e as emisses de CO2 so questes que suscitam a nvel internacional e nacional o desenvolvimento de estratgias que atenuem os seus impactes. A Eficincia Energtica (EE) essencial para que num futuro prximo no haja impactes significativos no meio ambiente devido a elevado e ineficiente consumo energético. A Unio Europeia (UE) e Portugal tm desenvolvido polticas e programas que estimulam a eficincia energtica, bem como a diminuio de gases com efeito de estufa (GEE) e a promoo da utilizao de fontes de energia renovvel. Por outro lado vivemos numa sociedade que passa cerca de 80% do seu tempo em edifcios e, nestes, consumida 40% da energia mundial. Com uma dependncia energtica superior a 80%, Portugal tem vindo a apostar, nos ltimos anos, em fontes de energia renovvel. Esta aposta serve como substituio de fontes, mas no leva directamente reduo de consumos. A reduo da factura de energia s pode ser atingida com uma maior eficincia energtica e melhores prticas de gesto de energia em edifcios, transportes e industria. Esta dissertao centra-se especificamente num conjunto de edifcios pblicos, patrimnio municipal da autarquia de Matosinhos, cujo modelo de fornecimento da energia elctrica passvel de anlise crtica no sentido de uma optimizao radical ao nvel da concepo da rede e explorao, com consequente reduo de custos ao nvel da facturao. Esta nova metodologia de explorao e gesto de sistemas elctricos incidir na criao de um campus energético autrquico resultante do novo layout da rede e respectivo fornecimento de energia a partir da rede de distribuio pblica. O estudo permitir fornecer ferramentas fundamentais para a gesto municipal e empresarial ao nvel da sustentabilidade energtica nos edifcios pblicos com abrangncia aos servios empresariais. De referir que a gesto das instalaes elctricas para optimizao do desempenho, eficincia e qualidade de energia aplicvel aos 308 municpios nacionais com relevncia para as empresas que apresentam consumos significativos nos seus edifcios. Enquanto funcionrio da Cmara Municipal de Matosinhos, este municpio foi uma escolha natural como referncia, na anlise da relao existente entre a administrao local e a gesto da energia. Para ajudar anlise foi efectuado um benchmarketing a cinco edifcios municipais: Edifcio dos Paos do Concelho, Biblioteca Municipal Florbela Espanca, Palacete Visconde Treves, ex-Edifcio dos SMAS e Edifcio do ex-Tribunal, visando potenciar a correcta gesto de energia destes edifcios por parte das entidades que os gerem, perante novas oportunidades de melhoria e solues encontradas. Como contributo s metas impostas pela Directiva 2009/28/CE para 2020, a qual prev uma reduo de 20% no consumo final de energia atravs da eficincia energtica, a incorporao de 20% de energia renovvel no consumo energético global e a consequente reduo em 20% da emisso de GEE, apresentado um estudo ao nvel de um parque fotovoltaico com a componente tcnica e econmica.
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Dissertao apresentada na Faculdade de Cincias e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obteno do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente,perfil de Gesto e Sistemas Ambientais
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Dissertao apresentada Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Cincias e Tecnologia, para a obteno do grau de Mestre em Energia e Bio-energia
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Dissertao apresentada na Faculdade de Cincias e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obteno do grau de Mestre em Engenharia Sanitria
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Dissertao apresentada na Faculdade de Cincias e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para a obteno do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, perfil Gesto e Sistemas Ambientais
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Dissertao apresentada na Faculdade de Cincias e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para a obteno do Grau de Mestre em Engenharia Informtica
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Dissertao apresentada na Faculdade de Cincias e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obteno do grau de Mestre em Engenharia Electrotcnica e Computadores
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Trabalho Final de Mestrado para obteno do grau de Mestre em Engenharia de Eletrnica e Telecomunicaes
Resumo:
Trabalho Final de Mestrado para obteno do grau de Mestre em Engenharia Mecnica
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Trabalho Final de Mestrado para obteno do grau de Mestre em Engenharia Mecnica
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Dissertao apresentada na Faculdade de Cincias e Tecnologia para a obteno do grau de Mestre em Engenharia do Ambiente
Resumo:
Dissertao de Mestrado em Engenharia Informtica
