Faculdade de Engenharia e Ciências, Rosana

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https://hdl.handle.net/11449/202581

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Mapeamento da vegetação para análise de faltas no sistema de distribuição do município de Presidente Prudente-SP
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-07-10) Santos, Matheus Vinicius Giglio Brisolla dos ; Boschi, Letícia Sabo
As interrupções de energia em redes de distribuição de alta, média e baixa tensão, causadas pela vegetação arbórea são um grande problema no sistema de redes aéreas, o mais utilizado no Brasil. Visto essa problemática, um caminho para a solução deste tópico é o mapeamento da vegetação, utilizando classificadores de alta precisão. O mapeamento da vegetação, quando efetuado de maneira assertiva, fornece dados qualitativos e quantitativos para tomadas de decisões efetivas e preventivas, como por exemplo as podas de árvores com maiores riscos de interrupção na rede. Esse estudo foi realizado a partir das ferramentas QGIS e Google Earth Engine (GEE). Utilizando a ferramenta GEE, foi possível obter imagens do satélite Sentinel 2A, e classificá-las em 6 classes distintas. A precisão dos resultados se tornou possível por conta do algoritmo de classificação utilizado, o Random Forest, e os índices espectrais NDVI, MNDWI e NDBI. A ferramenta GEE se mostrou eficiente para o objetivo deste trabalho, uma vez que aplicado os índices de qualidade, Kappa e Acurácia Global (AC), estes retornaram com precisão acima de 91% em todas as classes de classificação. Após obter a imagem com classificação precisa, foi feito o tratamento de dados na ferramenta QGis, uma análise dos dados de redes de distribuição que passam no município de Presidente Prudente, obtidos através do portal da ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica). Com os dados das linhas de baixa, média e alta tensão, foi possível sobrepor a classificação da vegetação arbórea e indicar quais áreas têm maior risco de interrupções na rede. Após realizar essa análise, foi efetuado um levantamento com dados quantitativos das interrupções por Fator Gerador (FG), constatando que a vegetação arbórea é o quarto maior FG dentre os apresentados no relatório da ANEEL. A partir dos resultados apresentados, é possível afirmar que o mapeamento da vegetação permite que ações preventivas sejam executadas a fim de evitar interrupções na rede, como podas de árvores, uma vez que as localidades com maiores riscos são identificadas.
A importância da eletricidade na mobilidade urbana: uma análise dos benefícios, oportunidades e desafios
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-06-25) Teodoro, André Rodrigues ; Silva, José Francisco Resende da
Com a industrialização e o aumento exponencial da população, houve um crescimento acelerado da urbanização, resultando na transição do meio rural para o meio urbano. Estima-se que até 2030, mais da metade da população mundial terá realizado essa transição, embora muitas cidades tenham crescido sem planejamento adequado e com infraestrutura precária, dificultando a mobilidade urbana. A mobilidade urbana envolve a capacidade de deslocamento dentro das cidades, impactando diretamente a qualidade de vida dos cidadãos. Problemas como congestionamento, poluição e falta de segurança afetam principalmente as famílias mais vulneráveis, que muitas vezes precisam de várias horas para se deslocar. Diante desses desafios, diversas estratégias estão sendo adotadas para melhorar a mobilidade urbana. No Brasil, a Política Nacional de Mobilidade Urbana (PNMU) visa monitorar e promover melhorias nesse setor. O Acordo de Paris de 2015 reforçou a necessidade de combater as mudanças climáticas, com a mobilidade urbana sendo um dos principais focos devido às emissões de gases do efeito estufa. A eletrificação dos meios de transporte surge como uma alternativa importante para atingir essas metas, promovendo a mobilidade urbana sustentável ao reduzir emissões e melhorar a eficiência energética dos veículos. Veículos elétricos (VEs) apresentam benefícios significativos, como menor impacto ambiental, melhor eficiência energética e custos reduzidos de manutenção. O desenvolvimento de infraestruturas de recarga e o aumento do uso de fontes renováveis de energia são essenciais para a transição para a mobilidade elétrica. Apesar dos benefícios, desafios como o alto custo de aquisição e a necessidade de melhorias na infraestrutura de recarga ainda persistem. Este estudo tem como objetivo realizar um levantamento bibliográfico sobre a transição para a mobilidade elétrica, discutindo soluções para seus desafios e analisando os impactos na mobilidade urbana.
Telegestão e automação da iluminação pública: um estudo para a cidade de Ilha Solteira
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-07-05) Kayasima, Mariana ; Silva, José Francisco Resende da
Na sociedade contemporânea, a demanda por energia tem crescido exponencialmente, o que ressalta a importância de adotar práticas sustentáveis para reduzir o consumo. Diante desse cenário, o presente estudo realizou uma pesquisa de cunho bibliográfico e exploratório com o intuito de melhorar o sistema de iluminação pública da cidade de Ilha Solteira com a substituição de lâmpadas convencionais para LED e o sistema de telegestão. O objetivo principal dessa iniciativa foi otimizar os custos operacionais, aprimorar os serviços públicos e elevar os níveis de segurança e qualidade de vidados habitantes locais. Para alcançar tais metas, foram estabelecidos objetivos específicos que visam aperfeiçoar a eficiência da iluminação pública, promover melhorias na qualidade de vidados residentes por meio da melhoria na iluminação, redução de despesas e aumento da disponibilidade do sistema. Além disso, analisou-se a viabilidade de redução de custos energéticos em períodos de baixa demanda, como após as 23:00 horas, bem como selecionar as tecnologias de comunicação mais adequada se os dispositivos de telegestão mais eficientes. Adicionalmente, foi feito a análise das contas de energia elétrica de consumidores selecionados para entender o quanto em kW e em reais podem ser economizados com a migração para a tecnologia LED. Por fim, foi realizado a escolha da configuração ideal para o sistema de iluminação pública de Ilha Solteira. Em síntese, este estudos não apenas contribuiu para a sustentabilidade e eficiência energética, mas também resultou em um ambiente urbano mais seguro, moderno e agradável para os cidadãos locais.
Análise sobre a dinâmica e controle de um reator nuclear Pressurized Water Reactor (PWR)
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-06-27) Micelli, Matheus Barros ; De Conti, Cláudio
A preocupação com o avanço das mudanças climáticas traz o uso da energia nuclear como uma alternativa às tecnologias de conversões energéticas de utilização de combustíveis fósseis. Para que um reator nuclear produza energia com segurança é necessário que seu controle funcione adequadamente para inclusive evitar acidentes nucleares. Assim, o presente trabalho realiza um estudo que modela um reator do tipo Pressurized Water Reactor (PWR) através da dinâmica de reatores, a fim de entender como os efeitos termodinâmicos influenciam a reatividade de um reator nuclear, que por sua vez, afeta diretamente a densidade de nêutrons (potência do reator). Além disso, é modelado o efeito da reatividade externa, que simula o comportamento da reatividade quando as hastes de controle atuam a fim de controlar a reação em cadeia. Como forma de avaliação da estabilidade do reator nuclear, utiliza-se o diagrama de Bode em duas análises: uma com efeitos dos feedbacks e a outra sem os efeitos dos feedbacks. Observa-se uma margem de ganho de cerca de 23,6560dB na frequência de 14,9211Hz, mostrando que a estabilidade desse reator é garantida através dos feedbacks mostrando que o sistema possui uma grande capacidade de se tolerar a variações e incertezas, uma vez que a margem de ganho encontrada é positiva. A margem de ganho encontrada para o reator sem feedback tendeu- se ao infinito, o que mostra uma instabilidade do reator. A simulação encontrou oscilações na densidade de nêutrons e ela pode ser entendida através dos efeitos dinâmicos como forma de controle de um reator nuclear, uma vez que a estabilidade é encontrada devido aos feedbacks de temperatura e das hastes de controle.
Produção de biodiesel a partir do óleo da semente de abóbora utilizando catalisador à base de óxido de cálcio
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-07-03) Costa, João Victor Toni ; Zanette, Andréia Fátima
A dependência global do petróleo é perceptível, especialmente nos diversos meios de transporte, desde a aviação até os transportes fluviais, ferroviários e rodoviários, todos operando predominantemente com óleo diesel. No entanto, o petróleo, além de ser um recurso não renovável, apresenta sérios riscos ambientais em todas as fases de sua utilização, desde a extração até o consumo final, gerando emissões nocivas que poluem a atmosfera e comprometem a qualidade do ar, notadamente através da produção de dióxido de carbono. Consciente desses desafios, este estudo propõe a produção de biodiesel a partir do óleo extraído de sementes de abóbora, utilizando um catalisador de baixo custo como alternativa ao diesel de origem fóssil. A semente de abóbora, proveniente da planta Cucurbita máxima L, nativa das Américas e amplamente cultivada no Brasil, oferece um rendimento considerável de óleo, em torno de 31,80% por hectare, tornando-se uma matéria-prima viável para a produção de biodiesel. Além disso, sua cultura é adaptável a outras regiões tropicais. Para atingir o objetivo principal deste trabalho foi realizada a extração do óleo das sementes de abóbora, seguida pela caracterização físico-química deste óleo e, finalmente, a produção de biodiesel utilizando um catalisador de baixo custo obtido através da calcinação de ossos de galinha. Este processo visa não apenas reduzir a dependência do petróleo, mas também minimizar os impactos ambientais associados ao seu uso, promovendo assim uma alternativa mais sustentável. O óleo de abóbora foi extraído por meio de soxhlet com uso de álcool etílico como solvente e caracterizado quanto à acidez, densidade e viscosidade. A extração obteve um rendimento de 39,751%, densidade média de 0,918 kg/m³, viscosidade média de 168,084 cSt, teor de acidez médio de 4,821 KOH/g e índice de refração de 1,472 com 72,8% de refração. O biodiesel foi produzido por meio de um reator batelada. Este estudo resultou em uma nova abordagem tecnológica para a produção de biodiesel, tornando-o mais competitivo em termos financeiros e utilizando recursos renováveis, com o objetivo de tornar o processo cada vez mais ambientalmente sustentável e economicamente viável.
Desafios da implementação de energias alternativas em locais insulares: estudo de caso de Svalbard
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2024-06-13) Maranhão, Gabriel Cavalcante Albuquerque ; Botan, Maria Cláudia Costa de Oliveira
A emergência na procura por fontes de energia sustentáveis ganhou proeminência internacional diante dos desafios impostos pelas mudanças climáticas e pela crescente demanda energética. Em áreas distantes como Svalbard, caracterizadas por ecossistemas delicados e condições climáticas extremas, a produção de energia enfrenta desafios consideráveis. Avaliar a possibilidade de diversas fontes energéticas, levando em conta os obstáculos encontrados e possíveis soluções, mostra-se imperativo. Svalbard, situada no Círculo Ártico, atualmente baseia-se predominantemente em combustíveis fósseis, o que resulta em emissões significativas de carbono. A exploração de alternativas, tais como energias renováveis e sistemas híbridos, assume papel crucial nesse contexto. A pesquisa engloba uma análise do ciclo de vida das diferentes fontes, buscando avaliar as fontes de energia em uso atualmente, bem como os potenciais impactos sobre a fauna e a flora locais. Realizado por meio da revisão de literatura especializada, estudos comparativos com áreas semelhantes e uma análise SWOT, o estudo oferece uma perspectiva holística para orientar a transição para uma matriz energética mais sustentável. Adicionalmente, foi elaborada uma tabela comparativa para elucidar as vantagens e desvantagens de cada fonte de energia, auxiliando na identificação das opções mais viáveis para o contexto específico de Svalbard.
Análise comparativa do comportamento de consumo turístico entre os alunos da Universidadade Estadual Paulista dos campi Rosana e Ilha Solteira
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-24) Coêlho, Denise Batista ; Violin, Fabio Luciano
O presente Trabalho de Conclusão de Curso (TCC) teve como objetivo realizar uma análise comparativa do comportamento de consumo turístico entre os alunos da Universidade Estadual Paulista (UNESP) dos campi Rosana e Ilha Solteira, ambos localizados no estado de São Paulo. Este estudo buscou compreender as preferências, motivações e padrões de consumo turístico dos alunos de ambas as localidades, examinando fatores que podem influenciar suas escolhas de destinos, atividades de lazer e gastos associados ao turismo. Para alcançar esse objetivo, foram conduzidas pesquisas quantitativas e qualitativas, incluindo questionários que foram respondidos pelos estudantes. Os resultados desta pesquisa revelam diferenças significativas no comportamento de consumo turístico entre os alunos dos campi Rosana e Ilha Solteira, mas também muitas semelhanças como a companhia escolhida para realizar o turismo na cidade, a não compra de souvenirs, principalmente dos eventos locais, entre outras semelhanças e diferenças, o que foi possível refletir suas experiências e interesses. Essas descobertas podem ter implicações importantes para o desenvolvimento de estratégias turísticas, promoção de destinos e programas de educação relacionados ao turismo. Este estudo contribui para o campo da pesquisa de comportamento do consumidor e fornece informações valiosas para os profissionais de turismo e educadores que desejam melhor atender às necessidades e expectativas dos estudantes universitários em relação ao turismo.
Destino turístico inteligente: o uso de eixos e indicadores na gestão pública do município de Curitiba
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-21) Reis, Emille Martins dos ; Mamede, Simone Batista
Esta monografia apresenta uma análise se o uso de eixos e indicadores auxilia na gestão pública do município de Curitiba para se tornar um Destino Turístico Inteligente. De início são apresentados os principais conceitos sobre Smart Cities e apresentação dos eixos e indicadores que determinam um ranking de avaliação feito pela Urban System, onde é apresentado que Curitiba é a cidade mais inteligente do Brasil. Mais adiante serão mostradas as definições de Destinos Turísticos Inteligentes (DTI) e quais os eixos e indicadores definidos pelo município de Curitiba no Mapa Estratégico Curitiba Destino Turístico Inteligente - Horizonte 2030. Em seguida é feito questionário para levantar sobre a compreensão do gestor e principal norteador do projeto. O trabalho tem como finalidade demonstrar que é possível utilizar do método de eixos e indicadores para que Curitiba se concretize um DTI, aplicando projetos e melhorias em pontos específicos de modo mais estruturado. Por fim, este trabalho apresenta os resultados obtidos com as análises, que atestam a viabilidade a partir do uso desse método, e as conclusões do autor.
Estudo comparativo da implementação de um sistema de energia solar fotovoltaica ligado à rede em uma propriedade rural utlizando tecnologia MLPE (MODULE-LEVEL POWER ELETRONICS) e sistema String
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-12-12) Cardoso, Kevin Azevedo ; Azevedo, Claudia Gonçalves de
A energia solar desempenha um papel primordial e indispensável para a vida na terra, desde os tempos mais remotos o homem foi capaz de perceber a importância do sol para o ciclo de vida dos vegetais e animais. Com o avanço tecnológico, a utilização de fontes de energia renovável tornou-se uma prática comum na sociedade, de modo que, o processo de otimização de geração e distribuição do consumo de energia torna o sistema energético eficiente e sustentável com futuro promissor de maneira limpa e contribui com a proteção do meio ambiente. Por meio do estudo da implementação de dois sistemas fotovoltaicos ligado à rede em uma propriedade rural, foi possível fazer a comparação entre dois sistemas, MLPE e string. O sistema MLPE é um exemplo das tecnologias atuais, onde, a geração de energia é a nível módulo, ou seja, por meio dos otimizadores de potência, cada módulo possui sua geração individual. Embora o custo inicial dessa tecnologia seja superior em relação ao sistema String, a longo prazo o sistema é mais viável e eficiente. O sistema possui monitoramento dos módulos que facilita a manutenção, sistema de alerta se houver algum problema no sistema e é um sistema mais flexível para instalação, visto que, não é um sistema ligado em série assim como String, onde o sombreamento em um módulo prejudica o sistema inteiro. Já o sistema String embora possui o custo inicial do sistema mais barato, não conta o monitoramento e nem o sistema de alerta, tornando uma tecnologia ultrapassada e inviável.
Estudo de eficiência energética aplicada à iluminação pública para a cidade de Ilha Solteira
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-16) Silveira, Vitor Ghiraldelo ; Silva, José Francisco Resende da
Esse trabalho tem como objetivo um estudo da eficiência aplicada à iluminação pública na avenida Brasil Norte e Sul de Ilha Solteira, São Paulo. A pesquisa trouxe inúmeras melhorias para a cidade. Em primeiro lugar, houve uma notável melhoria na eficiência energética, uma vez que os LEDs consomem consideravelmente menos energia, resultando em uma redução nos custos de eletricidade para a cidade. Além disso, os LEDs têm uma vida útil muito mais longa, o que implica em menos manutenção e substituições frequentes, economizando recursos e reduzindo os custos de manutenção. Outro aspecto fundamental é a qualidade da iluminação. Os LEDs proporcionam uma iluminação de alta qualidade, com cores mais naturais e uma distribuição de luz mais uniforme. Isso não apenas torna as avenidas mais seguras para o tráfego durante a noite, mas também melhora a visibilidade geral. Do ponto de vista ambiental, essa mudança tem um impacto positivo ao reduzir a pegada de carbono da cidade devido à menor demanda de energia. Isso não só contribui para a luta contra as mudanças climáticas, mas também promove uma cidade mais sustentável. A longo prazo, a troca para LEDs também traz benefícios financeiros, uma vez que os custos iniciais de investimento são superados pelos benefícios econômicos. O dinheiro economizado em consumo de energia e manutenção pode ser direcionado para outros projetos de melhoria da infraestrutura da cidade. Em suma, a troca de luminárias de vapor metálico por LEDs na avenida Brasil Norte e Sul de Ilha Solteira é um investimento inteligente que torna a cidade mais eficiente, segura e sustentável.
Avaliação da extração de óleos do feno grego e caroço de abacate a partir de CO2 supercrítico e solventes para a produção de biodiesel
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-23) Araujo, Lucas Finco Valle de ; Pinto, Leandro Ferreira
A extração utilizando CO2 como fluido supercrítico se apresenta como uma alternativa relevante para a extração de óleos de matrizes vegetais visando a produção de biodiesel, isso porque a extração supercrítica apresenta menor tempo de extração quando comparado com os métodos convencionais, além de um grau de pureza elevado do óleo obtido. O presente trabalho apresenta informações do estudo cinético realizado a partir da extração supercrítica do óleo de feno grego e caroço de abacate, os experimentos utilizaram temperaturas de 40, 50 e 60°C e pressões de 200, 240 e 280 bar, aplicando uma matriz 2² para realizar uma análise estatística a fim de aprofundar o diagnóstico dos resultados. Para efeito de comparação, também foram realizadas extrações das duas matrizes vegetais utilizando solventes, aplicando o método Soxhlet, onde foram utilizados como solventes o álcool etílico e o hexano. Para os experimentos de extração supercrítica, foram apresentados os seguintes rendimentos: feno grego (1,65%) e caroço de abacate (1,96%). Para as extrações com solvente utilizando álcool etílico e hexano obteve-se os seguintes rendimentos: feno grego (1,41%) e caroço de abacate (1,63%), enquanto, utilizando o hexano obteve-se os seguintes rendimentos: feno-grego (1,29%) e caroço de abacate (1,37%). Ao final do estudo, concluiu-se que devido aos baixos rendimentos obtidos, a extração supercrítica de óleos das matrizes vegetais estudadas não é viável para a produção de biodiesel.
A correlação entre os eventos climáticos e a precificação no mercado livre
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-17) Silva, João Pedro Pereira ; Botan, Maria Cláudia Costa de Oliveira
Com o crescimento acelerado do número de CNPJ’s ativos no país, a necessidade de produzir energia de forma limpa aumenta paralelamente, deste modo empresas buscam maximizar seus lucros e reduzir seus custos principalmente com energia elétrica, surge então o mercado livre de energia, mercado em que as empresas tem liberdade de escolher o seu fornecedor de energia, o tipo de energia e negociar o preço para ter mais economia, porém, nem mesmo o ambiente livre escapa dos impactos causados pelos eventos climáticos, tais como longos períodos de estiagem, um exemplo recente é a seca de 2021 durante a pandemia da COVID-19 onde o país teve seus reservatórios em níveis historicamente críticos, influenciando o PLD e a Tarifa de Energia a saltarem em patamares históricos afetando os preços de comercialização de energia no mercado regulado e no mercado livre. Portanto os eventos climáticos apresentam fortemente influência nos preços da energia comercializada e a responsabilidade disso está na dependência do Brasil em fontes hídricas para geração de energia.
Estratégias de gerenciamento de projetos na construção do Laboratório de Sistemas de Energia P&D 00061-0054/2016
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-19) Lima, Naiara de Souza ; Silva, José Francisco Resende da
O gerenciamento de projetos desempenha um papel crucial no desenvolvimento de projetos de pesquisa, ele é fundamental para garantir que os projetos de pesquisa sejam desenvolvidos de maneira eficaz, cumpram os objetivos, respeitem os prazos e orçamentos, e forneçam resultados de alta qualidade. Nesse contexto, este estudo abordou a importância da gestão de projetos em projetos de pesquisas e desenvolvimento, com foco em um caso específico: o desenvolvimento do P&D 00061-0054/2016, que foi realizado em conjunto com a Companhia Energética de São Paulo (CESP) e instituições de ensino. O objetivo central desta pesquisa concentrou-se em avaliar como as técnicas de gerenciamento de projetos foram aplicadas neste contexto e quais desafios foram enfrentados. Para tanto, foram utilizados métodos de pesquisas baseados em coleta e análise de documentos relacionados ao projeto, uma revisão bibliográfica sobre gerenciamento de projetos e um estudo de caso detalhado sobre a construção do Laboratório de Sistemas de Energia no Câmpus de Rosana. Os resultados destacam que o gerenciamento de projetos desempenha um papel fundamental na conclusão eficiente e econômica do projeto. Ele permitiu um controle preciso dos gastos, evitando gastos excessivos e garantindo uma alocação eficiente dos recursos financeiros. Além disso, verificou-se que quanto aos gargalos do projeto como a gestão de prazos, o gerenciamento de projetos possibilitou insights e soluções para superar esses desafios.
Modernização da iluminação: substituição de luminárias de vapor de sódio por LEDs como estratégia de eficiência energética na Usina Hidrelétrica Porto Primavera
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-23) Resende, Beatriz Luisa Rosa Godinho de ; Silva, José Francisco Resende da
Com o passar dos anos, usinas hidrelétricas, indústrias e residências têm adotado práticas mais eficientes e investido em eficiência energética. Isso envolve o uso de iluminação mais eficiente e durável para promover a economia de energia e a redução de custos. Embora algumas usinas hidrelétricas não sejam tarifadas pelo consumo interno devido à presença do serviço auxiliar, a redução desse consumo (em kWh) aprimora sua eficiência, uma vez que a energia não consumida pode ser comercializada, total ou parcialmente. O objetivo deste trabalho é analisar o sistema de iluminação da Usina Hidrelétrica Porto Primavera, avaliando a viabilidade da instalação de lâmpadas LED e determinando os parâmetros luminotécnicos e econômicos do projeto. A simulação realizada com o software Dialux Evo validou as diretrizes das normas ABNT NBR ISO/CIE 8995-1, contribuindo para uma análise precisa do sistema de iluminação atual e proposto. Após essa análise, foi possível medir o fluxo luminoso do ambiente, permitindo a avaliação do desempenho do sistema atual de iluminação da usina. Dessa forma, propôs-se a substituição das lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão por refletores de Diodos Emissores de Luz (LEDs), visando a redução no consumo de eletricidade, o aumento da eficiência energética e a melhoria da qualidade visual no ambiente de trabalho, de acordo com os parâmetros da NBR ISO/CIE 8995-1. Os resultados desse trabalho possibilitaram quantificar a energia economizada ao utilizar sistemas de iluminação mais eficientes, com uma redução de 58,52% no consumo anual de energia do sistema de iluminação da UHE Porto Primavera.
Roadmap da eficiência energética na indústria no contexto das tecnologias habilitadoras da indústria 4.0
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-23) Santos, Amanda Midori Matsumoto Brito ; Oliveira, Kleber Rocha de
A indústria possui um papel essencial na economia global, impulsionando o Produto Interno Bruto (PIB) e criando oportunidades de emprego. Além disso, ela fornece insumos para outros setores da economia. No entanto, à medida que o mundo enfrenta desafios energéticos e ambientais, a adoção de práticas de eficiência energética se torna cada vez mais essencial. O objetivo deste estudo é explorar como as tecnologias da Indústria 4.0 podem promover a eficiência energética nesse cenário. Para alcançar esse objetivo, foram analisados nove caso que serviram como base de dados para criar um roadmap. Durante a análise desses casos, com foco nos produtos aplicados e nos benefícios associados a eles, foi possível estabelecer uma correlação entre esses produtos e as características das tecnologias habilitadoras. Isso evidenciou que as tecnologias habilitadoras, como big data, internet das coisas, computação em nuvem, inteligência artificial, machine-to-machine, manufatura digital e identificação por radiofrequência (RFID), estavam integradas nesses produtos. Portanto, o objetivo principaldeste trabalho é desenvolver um roadmap que ofereça insights para a adoção de práticas de eficiência energética na indústria.
Análise da utilização de relés inteligentes com dimmerização para iluminação pública visando redução de consumo de energia elétrica
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-24) Silva, Pablo André de Souza ; Silva, José Francisco Resende da
A implantação de relés inteligentes com dimmerização na iluminação pública é uma estratégia inteligente a fim de economizar energia elétrica e aperfeiçoar o sistema de iluminação pública. Por meio de ensaios laboratoriais utilizando-se lâmpadas para plano de trabalho foi possível diminuir o consumo de energia elétrica apenas reduzindo a tensão na entrada da lâmpada, que por consequência reduz a poluição luminosa do ambiente. Realizando uma análise de uma possível implementação na cidade de Primavera - SP na Avenida dos Barrageiros, que atualmente conta com 63 pontos de iluminação em uma distância de 1,9 km onde na literatura informa a possibilidade da redução do consumo de energia com dimmerização em 40%, assim obtendo uma redução no consumo anual de 12.141,4 kWh. Desta forma, esta tecnologia contribui para a economia de recursos, redução de custo e promoção de cidades mais sustentáveis e eficientes energeticamente.
Análise de implementação de painéis fotovoltaicos bifaciais em residências
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-13) Cezilio, Welington Souza ; Silva, José Francisco Resende da
Na atualidade as fontes de energia limpas e renováveis são fortemente debatidas em vários lugares e está sendo vista como ótima alternativa para suprir a demanda de energia pela sociedade como um todo, seja por razões econômicas ou por motivação de menor emissão de carbono, consequentemente tem uma crescente na busca por estas fontes de energia. A energia proveniente dos painéis fotovoltaicos ganhou um grande destaque por ter uma instalação pouco complexa em questão de estrutura e ser acessível por uma parcela do público, por ter o preço dos painéis sendo reduzidos, além de possuir pouca manutenção e uma vida útil consideravelmente extensa. A enorme demanda por novas tecnologias na produção de módulos possibilita estudos para melhor aproveitá-la. Deste modo o objetivo do este estudo é uma análise de implementação de um sistema solar bifacial em uma residência, pretendendo um melhor aproveitamento de geração por espaço instalado de sistema. A localidade da implementação foi o município de Rosana no interior do estado de São Paulo(SP), latitude 22° 34’ 48” S e longitude 53° 03’ 32” O. Com os dados climáticos da região sendo obtidos no CRESESB. No telhado da área de lazer da residência, foi comparado na análise os dados dos dois modelos de painéis, o bifacial e o monofacial, sendo ambos comparados na mesma estrutura para descobrir qual tem o melhor aproveitamento. A vantagem do bifacial é a geração pela face inferior que pode aumentar em até 25% a produção elétrica em cada painel. Com a aplicação do sistema fotovoltaico bifacial tem-se um valor de R$ 12.104,25, referindo-se o valor total do projeto, uma diferença de R$ 678,00 em comparação ao projeto com painéis monofaciais. E o Payback do projeto com módulos bifaciais é de 5,915 anos. O retorno no sistema fotovoltaico com painéis bifaciais é rápido apesar das alterações da Lei 14.300 de 2022.
Estudo cinético da extração supercrítica com CO2 do óleo da semente de cânhamo
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-21) Gargan Junior, Nelson ; Pinto, Leandro Ferreira
Diante da necessidade de desenvolvimento de tecnologias para produção eficiente de biocombustíveis, a extração de óleo de sementes oleaginosas é um procedimento crucial. Uma abordagem promissora é a utilização do método de extração supercrítica, no qual a semente (no caso, cânhamo) é submetida ao CO2 em altas pressões e temperaturas, transformando-se em um fluido supercrítico e permitindo a extração eficiente do óleo. Em comparação com métodos que envolvem solventes orgânicos, essa técnica oferece vantagens ambientais e eficiência aprimorada. O cânhamo é uma das principais sementes oleaginosas cultivadas globalmente, com destaque para as regiões das Américas, África e Ásia. Sua produção é voltada para diversos produtos, incluindo grãos, óleo e farelo. O CO2 se destaca como agente extrator devido às suas propriedades físico-químicas, sendo inerte, não polar, não inflamável e de baixo custo. É uma escolha versátil e segura para processos de extração. Neste estudo, foram realizados experimentos de extração supercrítica de óleo de cânhamo em diferentes condições de pressão (200 bar e 280 bar) e temperatura (40 °C e 60 °C), utilizando uma matriz experimental para orientar os procedimentos. Os resultados indicaram rendimentos superiores a 25% no método supercrítico após 80 minutos. Os experimentos evidenciaram a maior influência da pressão sobre os rendimentos de extração, enquanto temperaturas mais elevadas não mostraram resultados mais favoráveis. Esses resultados destacam a eficiência da extração supercrítica de óleo de sementes de cânhamo, especialmente sob condições ideais de pressão e temperatura, permitindo a extração completa em tempo consideravelmente reduzido. Essa abordagem demonstra vantagens energéticas e de rapidez em comparação com métodos tradicionais de extração. Portanto, a contínua otimização das condições operacionais é crucial para maximizar os rendimentos, considerando também a qualidade do óleo e a minimização de resíduos.
Análise da formação e potencial energético de biocombustíveis sólidos de eucalipto torrefado e laranjeira
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-14) Oliveira, Beatriz Carvalho de ; De Conti, Andrea Cressoni
Atualmente sabe-se que a necessidade de utilização de combustíveis alternativos e renováveis de energia cresce de forma exponencial, pensando nisso se faz necessário pensar além das visões convencionais. Sendo assim, esse trabalho deve avaliar as características do briquete produzido conforme sua densidade energética, poder calorífico, teor de cinzas, carbono fixo e durabilidade. A laranjeira é um produto altamente produzido no Brasil, já que é matriz para as produções de laranja e sucos da indústria que é a maior do mundo. Foram confeccionados 8 briquetes por mistura, utilizado uma briquetadeira e estes foram acompanhados continuamente durante as primeiras 72h, com isso pode-se analisar tanto as características químicas a partir dos ensaios de análise imediata, mas também as características do adensamento, tendo em vista que a expansão volumétrica do produto é detida como um processo de descompactação. Ao analisar os resultados obtidos em cada um dos testes realizados pode-se notar como a mistura entre o eucalipto torrefado e a laranjeira proporcionou a criação de um combustível com melhores características
Desenvolvimento de um sistema de microgeração de energia fotovoltaica com rastreamento solar
(Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2023-11-13) Laurindo, Lucas do Nascimento ; Silva, José Francisco Resende da
A geração de energia elétrica a partir da energia solar é uma proposta viável para contribuir na resolução de parte dos problemas de energia no mundo. O desempenho dos painéis fotovoltaicos na geração de energia pode ser influenciado pela sua orientação em relação ao Sol, se o sistema está voltado de maneira que recebe de forma proporcional, ao longo do dia, a mesma quantidade de irradiação solar e para isso existem os rastreadores solares tendo o seu objetivo de otimizar essa captação de luz solar direta, aumentando a eficiência da produção de energia das placas solares. Com base nisso o projeto em questão visa desenvolver um rastreador solar microcontrolado por um Arduino, acompanhado de LDR, para posicionar um sistema fotovoltaico ao longo do dia. A localização do rastreador solar e local onde foi realizado o experimento foi baseada no município de Álvares Machado, no Estado de São Paulo. Foi realizado uma comparação na geração de energia elétrica entre os sistemas propostos com rastreamento solar e um painel fotovoltaico fixo, os resultados comprovam a utilidade dos sistemas propostos e o aumento na geração de energia produzidas pelo painel solar.

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