https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/193248 2026-04-30T10:49:08Z 2026-04-30T10:49:08Z Grassi, Elaine Ribeiro https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/272934 2026-03-24T23:26:36Z 2026-01-01T00:00:00Z

Transição energética justa: estudo das políticas públicas e da percepção dos atores, com foco na região carbonífera catarinense Grassi, Elaine Ribeiro A preocupação com a sustentabilidade mundial para a atual e futuras gerações motiva países a adotar ações contra o aquecimento global, com apoio à mitigação de gases de efeito estufa, à diversificação da matriz energética e à promoção de políticas públicas sustentáveis. Neste contexto, destaca-se criação do Programa de Transição Energética Justa (TEJ), pela Lei Federal nº 14.299, de 5 de janeiro de 2022, e a Política Estadual de Transição Energética Justa do Sul do Estado de Santa Catarina, sancionada pela Lei estadual nº 18.330, de 5 de janeiro de 2022. O presente trabalho teve como objetivo geral analisar as políticas públicas de incentivo à transição na região carbonífera do sul de Santa Catarina. Além disso, analisou-se a percepção dos atores envolvidos na TEJ e foram propostas alternativas de fontes de energia e mão de obra. A pesquisa foi de caráter bibliográfico, analítica, cujas principais etapas compreenderam: i) estudo dos pressupostos teóricos básicos referentes à Transição Energética e TEJ na região citada; ii) descrição da atividade carbonífera na região sul de Santa Catarina e seus impactos socioambientais e econômicos; iii) identificação e análise das políticas públicas voltadas à TEJ na região de estudo; iv) análise dos posicionamentos dos atores envolvidos na TEJ na região em estudo; v) identificação de alternativas de fontes energéticas, oportunidade para migração de mão-de-obra e qualificação profissional na região. Os resultados mostraram que a legislação analisada representa um avanço inicial para a TEJ na região, ao reconhecer os impactos da atividade carbonífera. Contudo, sua efetividade depende do fortalecimento da implementação, com instrumentos operacionais claros, recursos estáveis, metas mensuráveis e participação social efetiva. Acerca da percepção dos atores envolvidos, foi verificado que a maioria incentiva a permanência do uso de carvão pelo impacto econômico, mesmo diante dos danos ambientais causados e legislação aprovadas para mitigação de fonte fóssil para renováveis. Apontam-se tensões entre a permanência do carvão e a diversificação energética, além de lacunas em estratégias integradas de desenvolvimento regional sustentável. Referindo-se às alternativas de fontes energéticas, observou que o Polo de TEJ dispõe de potencial promissor para diversificação da matriz, alinhado à legislação vigente. Todavia, a concretização dessas iniciativas depende do avanço de estudos técnicos integrados, planejamento territorial e estabilidade regulatória, de forma a assegurar viabilidade, sustentabilidade e desenvolvimento regional. Quanto à mão de obra local, essa precisa suprir uma cadeia produtiva que impacta, aproximadamente, 100 mil pessoas (entre elas funcionários, dependentes e empresas ligadas à atividade), o que restringe a absorção imediata de empregabilidade. Assim, é necessária uma requalificação ampla, apoiada por instituições de ensino locais, para direcionar a força de trabalho a setores como cerâmica, metalmecânica, startups, hubs de descarbonização, inteligência artificial, digitalização, inovação tecnológica e novas cadeias produtivas, promovendo diversificação econômica e desenvolvimento regional sustentável. Conclui-se que a legislação reconhece desafios socioambientais e orienta a diversificação produtiva. Entretanto, sua consolidação exige governança efetiva, integração entre políticas, participação social, segurança regulatória e investimentos contínuos em inovação, fontes renováveis e requalificação da mão de obra, viabilizando desenvolvimento regional sustentável e socialmente justo.; Abstract: A concern for global sustainability for current and future generations drives countries to adopt actions against global warming. These actions support the mitigation of greenhouse gases, the diversification of the energy matrix, and the promotion of sustainable public policies. In this context, in Brazil, two initiatives stand out: the creation of the Fair Energy Transition (FET) Program (Federal Law No. 14.299/2022) and the State Policy for a Fair Energy Transition in Southern Santa Catarina (State Law No. 18.330/2022). The main objective of this work was to analyze the public incentive policies for the transition in the coal region of southern Santa Catarina. Furthermore, the perception of the stakeholders involved in the FET was analyzed, and alternative energy sources and labor proposals were presented. This bibliographic and analytical research comprised the following stages: i) a study of the basic theoretical assumptions concerning Energy Transition and FET in the aforementioned region; ii) a description of coal mining activity and its socio-environmental and economic impacts; iii) the identification and analysis of public policies directed at the FET in the study region; iv) an analysis of the positions of the stakeholders involved; and v) the identification of alternative energy sources, opportunities for labor migration, and professional qualification in the region. Results showed that the analyzed legislation represents an initial step for the FET in the region, recognizing the impacts of coal activity. However, its effectiveness depends on strengthening implementation, with clear operational instruments, stable resources, measurable goals, and effective social participation. When it comes to stakeholder perception, it was found that the majority supports the continued use of coal due to its economic impact, even in the face of the environmental damage caused and the legislation approved to mitigate fossil fuel use in favor of renewables. The findings point to tensions between the permanence of coal and energy diversification, as well as gaps in integrated strategies for sustainable regional development. Concerning alternative energy sources, it was observed that the FET Hub has promising potential for diversifying the energy matrix, aligned with current legislation. However, the realization of these initiatives depends on the advancement of integrated technical studies, territorial planning, and regulatory stability, to ensure viability, sustainability, and regional development. Regarding the local workforce, this must sustain a production chain impacting approximately 100,000 people (including employees, dependents, and linked companies), which restricts the immediate absorption of employability. Therefore, comprehensive requalification is required, supported by local educational institutions, to direct the workforce to sectors such as ceramics, metal-mechanics, startups, decarbonization hubs, artificial intelligence, digitalization, technological innovation, and new production chains, promoting economic diversification and sustainable regional development. It is concluded that the legislation recognizes socio-environmental challenges and guides productive diversification. However, its consolidation demands effective governance, policy integration, social participation, regulatory certainty, and continuous investment in innovation, renewable sources, and workforce requalification to achieve sustainable and socially fair regional development. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Araranguá, Programa de Pós-Graduação em Energia e Sustentabilidade, Araranguá, 2026.

2026-01-01T00:00:00Z Chepluki, Antonio Alfredo Andrade https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/272672 2026-03-11T23:19:07Z 2024-01-01T00:00:00Z

Pontos quânticos de carbono aplicados em concentradores solares luminescentes Chepluki, Antonio Alfredo Andrade O aproveitamento da luz solar para a geração de energia elétrica é umas das formas mais promissoras para o suprimento da demanda energética mundial e combate as mudanças climáticas. A tecnologia fotovoltaica passou por várias melhorias nos últimos anos, porém sua integração a edificações ainda é limitada as paredes e telhados. A combinação de células fotovoltaicas com concentradores solares luminescentes permite ampliar essas aplicações, ao passo em que possibilita a geração de energia a partir de fachadas e janelas. Possuindo grande potencial de contribuição para o aumento da geração de energia na edificação. Concentradores Solares Luminescentes (CSLs) são dispositivos que utilizam um material fluorescente associado a placas de material transparente que atuam como guias ópticos. O fluoróforo absorve a radiação solar e a reemite em comprimentos mais longos, a luz reemitida é direcionada e concentrada até as bordas pela reflexão interna. Nas bordas, encontram-se células fotovoltaicas, as quais convertem a energia luminosa em elétrica. Existe uma gama de materiais que podem ser empregados como fluoróforos em CSLs, dentre estes, destaca-se os Pontos Quânticos de Carbono (PQCs), devido a suas propriedades ópticas superiores e emissão ajustável. Com base nisso, este trabalho apresenta a síntese de PQCs a partir do 1,3,6-trinitropireno (TNP) e sua aplicação em CSLs. A síntese do material foi otimizada de 24 h para 2 h, com um aumento no rendimento quântico do material em 5% (de 94,9% para 99,6%). O material obtido na condição otimizada (CD310) foi caracterizado estruturalmente e fotofisicamente. Onde, quando disperso em tolueno, apresentou picos de absorção em 292 nm e 495 nm, com emissão de fluorescência em 592 nm e um rendimento quântico elevado de 99,6%. Além disso, o material apresentou solvatocromismo, alterando sua emissão com o aumento da polaridade do solvente. Esta observação, associada as caracterizações estruturais, corrobora com a teoria de que o material é capaz de auto-organização, o que levaria a formação de nanofolhas. O CD310 foi utilizado para a construção de um CSL, o qual apresentou um PCE de 0,39%, eficiência 10 vezes superior ao CSL montado sem a adição do nanomaterial, comprovando o seu potencial como fluoróforo em CSLs.; Abstract: The use of sunlight for the generation of electrical energy is one of the most promising ways to meet the global energy demand and combat climate change. Photovoltaic technology has undergone several improvements in recent years, but its integration into buildings is still limited to walls and roofs. The combination of photovoltaic cells with luminescent solar concentrators allows for the expansion of these applications, while enabling energy generation from facades and windows, possessing a great potential to contribute to the increase in energy generation in buildings. Luminescent Solar Concentrators (LSCs) are devices that use a fluorescent material combined with transparent material plates that act as optical guides. The fluorophore absorbs solar radiation and re-emits it at longer wavelengths; the re-emitted light is directed and concentrated to the edges by internal reflection. At the edges, photovoltaic cells are found, which convert the luminous energy into electrical energy. There is a range of materials that can be employed as fluorophores in LSCs, among these, Carbon Quantum Dots (CQDs) stand out due to their superior optical properties and adjustable emission. Based on this, this work presents the synthesis of CQDs from 1,3,6-trinitropyrene (TNP) and their application in LSCs. The synthesis of the material was optimized from 24 hours to 2 hours, with an increase in the quantum yield of the material by 5% (from 94.9% to 99.6%). The material obtained under optimized conditions (CD310) was structurally and photophysically characterized. When dispersed in toluene, it showed absorption peaks at 292 nm and 495 nm, with fluorescence emission at 592 nm and a high quantum yield of 99.6%. Furthermore, the material exhibited solvatochromism, changing its emission with the increase in solvent polarity. This observation, associated with structural characterizations, supports the theory that the material is capable of self-organization, which would lead to the formation of nanosheets. CD310 was used to construct an LSC which showed a PCE of 0.39% and efficiency 10 times higher than the LSC assembled without the addition of the nanomaterial, proving its potential as a fluorophore in LSCs. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Araranguá, Programa de Pós-Graduação em Energia e Sustentabilidade, Araranguá, 2024.

2024-01-01T00:00:00Z Lampert, André Luciano de Souza https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/272635 2026-03-11T00:02:54Z 2026-01-01T00:00:00Z

Resíduos gerados no processo produtivo de polvilho de mandioca como potencial biomassa para a produção de bioetanol Lampert, André Luciano de Souza A busca por combustíveis sustentáveis e renováveis tem se intensificado em nível global. Dentre os mesmos, está o bioetanol, o qual pode ser produzido a partir de diferentes biomassas. O cultivo e processamento de mandioca é uma importante atividade econômica na região que compõe a Associação dos Municípios do Extremo Sul Catarinense (AMESC). Entretanto, esta atividade é capaz de gerar contaminantes ao meio ambiente e, dentre os mesmos, estão os resíduos fibrosos oriundos da produção de polvilho. Neste contexto, esta pesquisa teve como objetivo geral realizar estudos preliminares de caracterização de resíduos fibrosos gerados no processo de produção de polvilho de mandioca e seu potencial de conversão fermentativa em bioetanol. Amostras de resíduos foram coletadas em uma empresa de produção de polvilho e determinado o teor de umidade, fibras e análise qualitativa de amido. Posteriormente, os resíduos foram submetidos ao processo de fermentação, sendo monitorado a temperatura e o teor de açúcares fermentáveis (°Brix). A presença de álcool no fermentado foi avaliada por meio da determinação de grupos funcionais por Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR) e do Grau Gay-Lussac (°GL) por Densiometria. Os resultados de caracterização dos resíduos indicaram elevado teor de umidade (88,40 ± 0,18%) e de fibras (43,22 ± 0,14 %), além da presença de amido. As análises do fermentado destilado revelaram um grau de açúcares de 1,85 ± 0,65 °Brix. No teste FTIR, foram observadas regiões características de grupo OH (3400-3300 e 900-850 cm?¹) e da ligação C-O (1050-1000 cm?¹), sugerindo a presença de bioetanol no fermentado destilado. O rendimento de bioetanol foi de 2,5 ± 0,1 °GL, correspondendo a uma produção anual estimada de 150.000 L. Concluiu-se que a pesquisa pode contribuir para o fomento ao uso de combustíveis limpos e renováveis e exploração econômica dos resíduos, promovendo a sustentabilidade e o crescimento econômico da região em estudo.; Abstract: The search for sustainable and renewable fuels has intensified globally. Among these is bioethanol, which can be produced from different biomasses. The cultivation and processing of cassava is an important economic activity in the region that comprises the Association of Municipalities of the Extreme South of Santa Catarina (AMESC). However, this activity is capable of generating contaminants to the environment, and among them are the fibrous residues from the production of cassava starch. In this context, this research had the general objective of carrying out preliminary studies to characterize fibrous residues generated in the cassava starch production process and their potential for fermentative conversion into bioethanol. Samples of residues were collected from a cassava starch production company, and the moisture content, fiber content, and qualitative starch analysis were determined. Subsequently, the residues were subjected to a fermentation process, and the temperature and fermentable sugar content (°Brix) were monitored. The presence of alcohol in the fermented product was evaluated by determining functional groups using Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Gay-Lussac degree (°GL) by densitometry. Characterization results of the residues indicated high moisture content (88.40 ± 0.18%) and fiber content (43.22 ± 0.14%), in addition to the presence of starch. Analysis of the fermented product revealed a sugar content of 1.85 ± 0.65 °Brix. In the FTIR test, characteristic regions of the OH group (3400-3300 and 900-850 cm?¹) and the C-O bond (1050-1000 cm?¹) were observed, suggesting the presence of bioethanol in the fermented product. The bioethanol yield was 2.5 ± 0.1 °GL, corresponding to an estimated annual production of 150,000 L. It was concluded that the research can contribute to promoting the use of clean and renewable fuels and the economic exploitation of waste, fostering sustainability and economic growth in the region under study. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Araranguá, Programa de Pós-Graduação em Energia e Sustentabilidade, Araranguá, 2026.

2026-01-01T00:00:00Z Santos, Katiucia Alf https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/272614 2026-03-09T23:26:46Z 2026-01-01T00:00:00Z

Adaptação e resiliência aos eventos extremos climáticos na Ilha do Pavão - Porto Alegre / RS Santos, Katiucia Alf Eventos climáticos extremos têm ampliado riscos e desigualdades sócioespaciais em cidades brasileiras, com impactos desproporcionais em territórios informalizados e com baixa cobertura de serviços essenciais. Nesse contexto, esta pesquisa analisa a adaptação e a resiliência comunitária na Ilha do Pavão, território insular do Arquipélago do Guaíba, Porto Alegre. Caracterizado por informalidade fundiária, precariedade sanitária, restrições de acessibilidade e fragilidades estruturais no acesso à água e à energia, agravadas na enchente de maio de 2024, que atingiu a totalidade das famílias residentes. O objetivo geral consiste em compreender como se expressam as respostas comunitárias e institucionais frente a eventos extremos, com ênfase na gestão de serviços básicos como infraestrutura crítica para a permanência, a segurança e a recuperação territorial. Metodologicamente, trata-se de estudo qualitativo exploratório integrado, articulando revisão bibliográfica e documental e estudo de caso, com triangulação entre literatura científica, documentos institucionais, registros técnicos e materiais jornalísticos. Além de dados de campo obtidos por questionários e entrevistas com atores vinculados à Associação Vitória Ilha do Pavão e à Assessoria Técnica Pavão Resiste. Os resultados evidenciam que a resiliência local se sustenta em redes comunitárias, memória coletiva e autogestão, mas é tensionada por lacunas persistentes de abastecimento e por decisões administrativas que, no pós desastre, podem aprofundar inseguranças territoriais e desigualdades no acesso a direitos. Como conclusão, políticas e instrumentos de adaptação urbana precisam incorporar, de modo operacional, as práticas comunitárias e a centralidade dos serviços essenciais, reconhecendo o território como sistema sócio-territorial e a infraestrutura como eixo de justiça climática.; Abstract: Extreme climate events have intensified risks and socio-spatial inequalities in Brazilian cities, with disproportionate impacts on informalized territories and those with low coverage of essential services. In this context, this research analyzes adaptation and community resilience on Ilha do Pavão, an insular territory within the Arquipélago do Guaíba, in Porto Alegre. Characterized by land tenure informality, sanitary precariousness, accessibility constraints, and structural weaknesses in access to water and energy, exacerbated by the May 2024 flood, which affected all resident families. The general objective is to understand how community and institutional responses to extreme events are expressed, with an emphasis on the management of basic services as critical infrastructure for permanence, safety, and territorial recovery. Methodologically, this is an integrated exploratory qualitative study, combining bibliographic and documentary review and a case study, with triangulation among scientific literature, institutional documents, technical records, and journalistic materials. As well as field data obtained through questionnaires and interviews with actors linked to the Associação Vitória Ilha do Pavão and the Assessoria Técnica Pavão Resiste. The results show that local resilience is sustained by community networks, collective memory, and self-management. But is strained by persistent supply gaps and by administrative decisions that, in the post-disaster period, may deepen territorial insecurities and inequalities in access to rights. In conclusion, urban adaptation policies and instruments need to operationally incorporate community practices and the centrality of essential services, recognizing the territory as a socio-territorial system and infrastructure as an axis of climate justice. Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Campus Araranguá, Programa de Pós-Graduação em Energia e Sustentabilidade, Araranguá, 2026.

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