Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental (Mestrado Profissional)

Cogeração à partir de energia cinética de transportadores industriais e de pessoas

2017-07-11T04:21:10Z

Cogeração à partir de energia cinética de transportadores industriais e de pessoas Silva, Geraldo Alves da Este estudo foi elaborado com o objetivo de determinar a força de tração dos transportadores e apresentar uma possibilidade de cogeração de energia elétrica a partir de energia cinética rotacional, considerando um gerador de fluxo axial de ímãs permanentes de baixa potência a ser acoplado em um sistema de transporte. É uma pesquisa de caráter inovador até então não abordado em estudos acadêmicos em uma época que os recursos naturais estão cada vez mais escassos, e já existe tecnologia comercial no mercado.A metodologia adotada foi de pesquisa descritiva, visando demonstrar qualitativamente a relação entre o campo ambiental, climático e energético, para avaliação de impactos que são minimizados com a adoção de sistemas de cogeração. Para isto foram utilizadas fórmulas de calculo de força de tração da energia cinética considerando dados dos manuais técnicos de fabricantes dos componentes, bem como pesquisa de tecnologias de geração de energia com baixa rotação que possam ser acopladas em sistemas transportadores industriais e de pessoas, possibilitando transformar números em informações.A proposta se baseia em cálculos que demonstram um sistema de transporte industrial com sua capacidade para o qual foi projetado considerando todos os fatores de segurança recomendado pela engenharia, e o dimensionamento de uma maquina de fluxo axial para reaproveitamento da energia cinética rotacional. Esse propósito visa garantir inúmeras vantagens ao meio ambiente , tendo em vista a correlação de emissão de CO2 que deixará de ser emitidas por KW gerados pela cogeração de energia.
; Abstract : This study was prepared to determine the tensile strength of carries and present the possibility of electrical energy cogeneration from rotational kinetic energy, considering an axial flow generator of permanent low power magnets to be coupled in a transport system. This innovative research was not addressed in any academic studies, at a time when natural resources are even scarcer and there is already commercial technology available on market. The methodology used was descriptive research, aimed to demonstrate qualitatively the relation among the environmental, climate and energy field to evaluate the impacts that are minimized with the adoption of cogeneration systems. For this, it was used calculation formulas of kinetic energy tensile strength, considering data from technical manuals of component manufacturers as well as research of technologies of energy generation with low rotation that can be coupled in industrial and people transportation systems that can transform numbers into information.The proposition was based on calculations that demonstrate an industrial transportation system with its capacity that was projected considering every safety factors recommended by engineering, and the design of an axial flow machine to reuse rotational energy. This project targets to ensure numerous benefits to the environment, given the correlation of CO2 that will no longer be emitted due to the KW generated by energy cogeneration. Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2016.

Medidas de eficiência energética no sistema de abastecimento de água do Rio das Velhas na região metropolitana de Belo Horizonte

2017-07-11T04:13:53Z

Medidas de eficiência energética no sistema de abastecimento de água do Rio das Velhas na região metropolitana de Belo Horizonte Muniz, Gracielle O consumo mensal de energia elétrica da Companhia de Saneamento de Minas Gerais ? COPASA, no município de Belo Horizonte situa-se em torno de 190 GWh (SNIS 2014), o que representa uma despesa mensal de aproximadamente 13 milhões de reais ou 15% dos custos totais da empresa. É a segunda maior conta de despesa da COPASA e um dos itens mais significativos dos seus custos operacionais. As principais operações de saneamento que utilizam energia elétrica são os bombeamentos, cerca de 90 % do consumo de energia para operação da Estação de Tratamento, se dá nas elevatórias de água e esgoto. Para a redução de custos com energia elétrica é muito importante buscar eficiência nessas operações, entretanto, algumas medidas administrativas também podem proporcionar economia significativa nas contas. O presente estudo visa analisar as oportunidades de eficiência energética em empresas de tratamento e distribuição de água e propor medidas que levam a redução de custo com energia elétrica.A metodologia utilizada para a análise da redução de custo de energia elétrica baseia-se em ações administrativas e operacionais. Dentre os principais resultados, identificou-se que as principais ações e medidas administrativas são: correção da classe de faturamento; regularização da demanda contratada; alteração da estrutura tarifária; desativação de instalações sem utilização; conferência de leitura da conta de energia elétrica; entendimentos com as companhias energéticas para redução de tarifas. As medidas operacionais são: ajuste dos equipamentos; diminuição da potência dos equipamentos; controle operacional; automação do sistema de abastecimento de água; alternativas para geração de energia elétrica. Como resultados da implementação de um Projeto de Eficiência Energética, além, do ganho financeiro tem-se como benefício à mudança nos padrões de consumo energético das empresas. Três propostas são apresentadas e avaliadas objetivando a melhor forma de operação do Sistema de Abastecimento do Rio das Velhas para uma redução no consumo de energia hora-ponta.
; Abstract : The monthly electricity consumption of COPASA, in the city of Belo Horizonte, is around 190 GWh (SNIS 2014), which represents a monthly expense of approximately 13 million reais or 15% of Total costs of the company. It is the second largest expense account of COPASA and one of the most significant items of its operating costs. The main sanitation operations that use electric energy are the pumping, about 90% of the energy consumption for operation of the Treatment Station, is in the elevators of water and sewage. To reduce energy costs, it is very important to seek efficiency in these operations, however, some administrative measures can also provide significant savings in the accounts. The present study aims to analyze energy efficiency opportunities in water treatment and distribution companies and propose measures that lead to cost reduction with electric energy.The methodology used to analyze the cost reduction of electric energy is based on administrative and operational actions. Among the main results, it was identified that the main actions and administrative measures are: correction of the class of billing; Settlement of contracted demand; Change in the tariff structure; Deactivation of unused facilities; Lecture reading electric bill; Agreements with energy companies to reduce tariffs. The operational measures are: equipment adjustment; Decrease in equipment power; operational control; Automation of the water supply system; Alternatives for electric power generation.As a result of the implementation of an Energy Efficiency Project, besides, the financial gain has as a benefit the change in the energy consumption patterns of the companies. Three proposals are presented and evaluated aiming at the best way to operate the Rio das Velhas Supply System for a reduction in hour-end energy consumption. Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2016.

Eficiência energética: gestão metodológica para a redução de energia elétrica na indústria

2017-04-25T04:09:22Z

Eficiência energética: gestão metodológica para a redução de energia elétrica na indústria Martins, Fernando Luiz Anos após anos, as disputas entre as indústrias por melhores competitividade e lucratividade tem sido cada vez mais acirrada. Nesse cenário, para se alcançar alta performance, por conseguinte, maior lucratividade é imprescindível o desenvolvimento de metodologias de trabalho mais eficazes capazes de reduzir as ineficiências internas ocasionadas pelos inúmeros desperdícios existentes nos processos industriais. Isto tem sido o novo campo de batalha da atualidade: focar em estratégias de redução dos custos manufatureiros, por consequência, reduzir os custos energéticos, pois, representam de 10% a 25% do custo total de transformação. Acrescido ainda, o apelo ambiental por técnicas de redução do consumo pois, o setor industrial é responsável por aproximadamente 46% do consumo de energia elétrica no Brasil. Contudo, nem todo o consumo de energia elétrica por parte da indústria é totalmente utilizado: 49% são perdas, isto é, energia não utilizada para produzir transformação.Quando se trata de reduzir perdas e economizar energia, as principais recomendações incluem otimização dos equipamentos e instalações, substituição de motores superdimensionados, correção do fator de potência baixo e redução dos picos de demanda. Mas estas iniciativas focadas e individuais, por lhes faltarem uma abordagem sistematizada e metodológica, capaz de priorizar áreas de maior impacto, análise global do fluxo energético e um método específico de resolução dos problemas, quase sempre se deparam com resultados poucos significativos para a empresa. A proposta foi estudar e propor um modelo metodológico de eficiência energética para a redução do consumo energia na indústria, através do combate às ineficientes energéticas, perdas, presentes nos processos industriais. A meta é alcançar reduções de 15% ao ano do consumo energético. O aporte bibliográfico foi feito com o programa WCM - World Class Manufacturing, (Produção de Classe Mundial). Deste modo, pretende-se contribuir com a metodologia, desenvolvendo um modelo exclusivo para a gestão eficiente dos recursos energéticos. A aplicação prática ocorreu na uma empresa Embraco Compressores. Os resultados obtidos atestaram a força do método utilizado, pois inova os sistemas de gestão, investigação, e tratativa dos problemas, introduzindo uma forte ligação entre os resultados dos melhoramentos contínuos aos impactos em termos de redução dos custos energéticos e aos saudáveis ganhos ao meio ambiente. Isto é refletido pela redução alcançada no projeto, em torno de mais 8 milhões kwh/ano, equivalente ao impacto ambiental no consumo de 4361 residências ao ano e a uma carga ambiental de mais de 13.000 consumidores a menos para o meio ambiente. Confirmando que o caminho que leva as empresas à sustentabilidade ambiental e social passa pela correta e eficiente gestão dos recursos energéticos.
; Abstract : Year by year, the disputes between industries to better competitivy and profitability have been more and more fierce competition. In this part, to earn high perfomance, bigger profitability are necessary development of work methodology to reduce inside ineffiency provide by a lot of waste in the industrial processes. Nowadays this situation are a new battlefield: foccus in strategy to reduce manufacturing costs. In this way that reduction means reduce energy costs because they represent 10% to 25% of manufacturing total cost. Increased yet by the environmental appeal techniques to reduce the consumption because the industrial segment is responsible 46% consumption of electric energy in Brazil, which just use 51% energy consumed.When it comes to reduce losses and save energy, the main recommendations include optimization of equipment and facilities, replacing oversized motors, power factor correction and low reduction of peak demand. But these focused and individual initiatives, for they lack a systematic and methodological approach, able to prioritize areas of greatest impact, global analysis of energy flow and a specific method of solving problems, often faced with few significant results for the company.The proposal was to study and propose a methodological model of energy efficiency to reduce energy consumption in industry, by tackling energy inefficient, loss, present in industrial processes. The goal is to achieve a 15% reduction per year of energy consumption. The bibliographic contribution will be made by the WCM program - World Class Manufacturing (World Class Manufacturing). Thus, it is intended to contribute to the methodology, developing a unique model for the efficient management of energy resources. The practical application develops into a market leader in compressors segment. The results attest to the strength of the method used, for innovation management systems, research, and dealings of the problems by introducing a strong link between the results of continuous improvements to the impact in terms of reducing energy costs and health gains to the environment. This is reflected by the reduction achieved in the design, around over 8 million kWh / year, equivalent environmental impact in the consumer homes 4361 to the year and an environmental load of more than 13,000 consumers less to the environment. Unquestionably, the path that leads companies to environmental and social sustainability involves the correct and efficient management of energy resources. Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2016.

Planos de gerenciamento da construção civil e atenuação de impactos ambientais em canteiros de obra

2017-04-25T04:05:50Z

Planos de gerenciamento da construção civil e atenuação de impactos ambientais em canteiros de obra Fogli, Fernando Sérgio As interações do canteiro de obras de construção civil com o meio ambiente, positivas ou negativas, e o local de implantação indicam a necessidade de seu gerenciamento tendo como foco não só a sustentabilidade do setor, mas também a preservação do entorno do empreendimento a ser construído. No caso específico dos canteiros de obras, o interesse começa a partir de alguns fatores, em destaque o Gerenciamento Ineficaz dos Resíduos, responsáveis por uma parte significativa dos impactos negativos causados ao meio ambiente e em especial ao entorno imediato. A proposta é identificar e chamar a atenção para os impactos ambientais, às vezes negligenciados, decorrentes do incorreto gerenciamento de alguns resíduos gerados no canteiro de obra (nas instalações de apoio e por agentes externos) de forma a contribuir e ampliar a significância dos mesmos em todas as etapas do gerenciamento de responsabilidade do gerador e dos órgãos competentes, responsáveis pela gestão dos resíduos da construção civil RCC. A metodologia utilizada teve como base pesquisas exploratórias, análise de exemplos e revisão bibliográfica. Essa metodologia pode ser classificada como descritiva realizada após análise e acompanhamento de processos de elaboração de estudos, regularização ambiental e implantação de empreendimentos: construção de edifícios comerciais e residenciais considerados de impactos em Belo Horizonte/MG. Os dados coletados foram submetidos à análise qualitativa e os resultados encontrados expressam, dentre outros, a necessidade de melhoria do gerenciamento dos resíduos gerados no canteiro de obra, em função da possibilidade de gerar possíveis impactos ambientais causados no entorno tanto nas fases de elaboração e aprovação dos estudos para concessão de autorização/licenciamento, como nas fases de implantação dos planos de gerenciamento de resíduos nos canteiros de obras e de fiscalização por parte dos órgãos responsáveis.
; Abstract : The interactions of civil works, with the environment, positive or negative, and the deployment location, indicate the need for management focused not only on the sustainability of the sector, but on the preservation of the build environment too. In the specific case of construction site , the interested begins to arouse because of same factions, among them, it is possible to highlight the Ineffective Waste Management, responsible for a significant part of the negative impact caused to the environment and in the immediate surroundings. The proposal is to identify and draw the attention to some enviroment impacts, sometimes neglected, resulting from the mismanagement of some waste also generated at the construction, to contribute and expand the significance of impacts in every stage of responsibility management of the generator and the competent, bodies responsible for the management of the waste in the construction - RCC. The methodology is based on a survey of exploratory, sample analysis type and literature review. This methodology can be classified as descriptive, accomplished after analysis and monitoring of the elaboration of studies of processes, environmental compliance and implementation of projects: commercial building and residential Constructions considered impacts in Belo Horizonte. These data were subjected to qualitative analysis and the results may be expressed, among others, the need to improve the management of waste generated in the construction site, due to the possibility to environmental impacts, caused in the surrounding area, both in stages of development and approval of studies for authorization/licensing concession, as in the implementation phases of management plans of the waste in sites works and supervision by the bodies responsible. Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2016.