| 1. | 2024-2028. Desafios da eletrônica de potência em sistemas de energias renováveis e mobilidade elétrica - PQ 1D Descrição: As energias renováveis e veículos elétricos têm despertado grande interesse devido às preocupações com a redução de emissões de CO2. O objetivo principal deste projeto de pesquisa é estudar técnicas de controle para geradores aplicados em sistemas de geração eólica, veículos elétricos e sistemas fotovoltaicos. No sistema de geração eólica, um gerador é conectado à rede elétrica por meio de um conversor eletrônico de potência. O sistema de veículo elétrico é composto por um motor elétrico, conversores e sistemas de armazenamento, podendo também ser conectado à rede elétrica. Já o sistema fotovoltaico é composto por painéis fotovoltaicos, um conversor CC/CC de entrada e um inversor para conexão à rede elétrica.O objetivo geral é estudar métodos de controle de potência, corrente ou torque para os sistemasmencionados. Além disso, pretende-se estudar controladores para os geradores conectados à rede elétrica em situações de queda de tensão ou distorções, analisando também os impactos nas redes de distribuição de energia elétrica.Em relação às redes inteligentes de energia elétrica, outro objetivo deste projeto de pesquisa é estudar o sistema de controle de potência ativa e reativa de aerogeradores ou sistemas fotovoltaicos, utilizando a transmissão de sinais de referência de potência para os sistemas de energia renovável, visando aplicações em redes inteligentes de energia elétrica.Os estudos serão realizados por meio de técnicas de simulação computacional, utilizando modelos matemáticos dos sistemas selecionados, e validados em uma bancada experimental construída em laboratório. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho. |
| 2. | 2024-Atual. Desenvolvimento de Algoritmos Inteligentes para a Proteção e Monitoramento dos Novos SEP Descrição: Com o aumento da demanda de energia elétrica e inserção de novas fontes renováveis na rede, os sistemas elétricos estão se tornando cada vez mais complexos e operando perto dos seus limites. Tal fato exige que os esquemas de proteção e monitoramento desses sistemas estejam em permanente evolução, visando um desempenho cada vez melhor dos mesmos, seja em termos de precisão, seja em termos de tempo de resposta. Neste projeto, pretende-se explorar o uso de técnicas inteligentes para: a) detectar, classificar e localizar faltas em sistemas HVDC e HVAC; b) desenvolver esquemas de proteção e monitoramento para sistemas de distribuição com significativa inserção de GD. Por meio de simulações HIL, usando o RTDS, pretende-se implementar e testar em laboratório as soluções inteligentes propostas neste projeto.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (5) . Integrantes: Ricardo Caneloi dos Santos - Coordenador / Guilherme Torres de Alencar - Integrante / ÁLISSON MESQUITA DA SILVA - Integrante / CAIO BRITO BATISTA - Integrante / DANIEL CONTARIN LUZZI - Integrante / Arthur Marinari Silva Viotti - Integrante / Nathanael Gomes de Sá - Integrante. Financiador(es): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Bolsa. Membro: Ricardo Caneloi dos Santos. |
| 3. | 2024-Atual. Estimativa do balanço de carbono no reservatório de Itaipu e sua relação com a biodiversidade, com ênfase nos microrganismos Descrição: O projeto visa avaliar a emissão de gases de efeito estufa do reservatório de Itaipu e estimar o balanço de carbono em conjunto com a caracterização da microbiota envolvida no ciclo do metano e a avaliação das características/ morfológicas, hidrológicas e ambientais dos pontos de monitoramento. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Roseli Frederigi Benassi - Integrante / Lúcia Helena Gomes Coelho - Integrante / Cristina Rossi Nakayama - Integrante / Flávia Talarico Saia - Integrante / Mercia Regina Domingues - Integrante / Gunther Brucha - Coordenador. Financiador(es): Itaipu Binacional - Bolsa. Membro: Roseli Frederigi Benassi. |
| 4. | 2024-Atual. Inteligência artificial aplicada para predição de falhas de máquinas em indústrias metal-mecânicas sistemistas Descrição: Capacitar pessoal da área técnica da indústria metal-mecânica eferramentaria sobre sistemas ciber físicos, data analytics para análise de falhas demáquinas e inteligência artificial para predição de falhas de máquinas.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Sérgio Ricardo Lourenço - Integrante / DE OLIVEIRA NETO, GERALDO CARDOSO - Coordenador / Ugo Ibusuki - Integrante / Rodrigo Neri Bueno da Silva - Integrante. Financiador(es): Fundação de Desenvolvimento da Pesquisa - Bolsa. Membro: Sérgio Ricardo Lourenço. |
| 5. | 2024-Atual. METODOLOGIA PARA AVALIAÇÃO DE IMPACTOS REGULATÓRIOS DA LEI 10.295/2001 (LEI DE EFICIÊNCIA ENERGÉTICA) Descrição: O presente Convênio ECTI tem por objeto desenvolver o projeto Metodologia para avaliação de impactos regulatórios da Lei n 10.295/2001 (Lei de Eficiência Energética), devidamente aprovado no 3 Plano de Aplicação de Recursos PAR Procel,); conforme condições constantes no Plano de Trabalho anexo (ANEXO I), além de assessorar o Ministério de Minas e Energia (MME) e a ENBPar/PROCEL no que tange à Política Nacional de Eficiência Energética.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . Integrantes: Conrado Augustus de Melo - Coordenador. Membro: Conrado Augustus de Melo. |
| 6. | 2024-Atual. Open Energy Data Lake para sistemas de gerenciamento otimizado de recursos energéticos distribuídos em mercados do dia seguinte Descrição: Descrição: Um Data Lake é uma coleção de conjuntos de informações que permite acelerar a acessibilidade e a colaboração entre diversos agentes. Em geral, os Data Lakes contêm arquivos de dados brutos, relatórios científicos, mídia de suporte e links para documentos online criados pelos pesquisadores responsáveis. O acesso público do Data Lake ajuda a operacionalizar as parcerias com vários agentes do setor privado, laboratórios de pesquisa, desenvolvedores de ferramentas analíticas, empresas executoras de casos de uso, relatórios de pesquisa e muitos outros interessados. Adicionalmente, a disponibilidade e a visibilidade do Data Lake diminui as barreiras à inovação, reduzindo o custo de armazenamento e o tempo para a análise de grandes conjuntos de dados.Com o objetivo de otimizar o gerenciamento de recursos energéticos distribuídos para um mercado de energia do dia seguinte, neste projeto de pesquisa se implementará um Open Energy Data Lake. Após tal implementação, modelos de otimização para o gerenciamento dos recursos energéticos distribuídos dentro de grupos agregados de consumidores de energia elétrica serão formulados. Tais modelos têm como objetivo diminuir a energia elétrica que é demanda da rede elétrica principal, maximizando o uso de recursos energéticos distribuídos e considerando as influência dos efeitos climáticos na demanda e geração local. A ferramenta Open Energy Data Lake pode beneficiar diversos agentes envolvidos na análise da implementação de cidades inteligentes e sustentáveis no Brasil. Adicionalmente, pode contribuir a fortalecer o trabalho conjunto entre as secretarias de governo, as empresas e as instituições de pesquisa para o desenvolvimento sustentável das cidades no Brasil.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . Integrantes: Edmarcio Antonio Belati - Integrante / Lina Paola Garces Negrete - Integrante / Maria Cleofé Valverde Brambila - Integrante / Joel Villavicencio Gastelu - Integrante / D. MELO, JOEL - Coordenador / Mahdi Pourakbari-Kasmaei - Integrante / Igoor Morro Mello - Integrante / Jones Clemente Camilo - Integrante / REINALDO TONKOSKI - Integrante. Membro: Edmarcio Antonio Belati. |
| 7. | 2024-Atual. Otimização de Redes de IoT empregando Técnicas Bioinspiradas para Aplicações Massivas em Cidades Inteligentes - Bolsa PQ2 Descrição: As cidades inteligentes utilizam tecnologias de informação e comunicação e técnicas de análise profunda de dados para a criação de um ambiente de serviços eficiente e eficaz e melhorar a qualidade de vida urbana de forma sustentável. O sucesso das cidades inteligentes depende fortemente das tecnologias empregadas nas redes de informação e comunicação e na capacidade dessas redes de conectar uma quantidade massiva de dispositivos. Assim, o conceito de Internet das Coisas surge como uma solução bastante interessante. Na visão da Internet das Coisas, qualquer dispositivo pode ser conectado à rede global de informação (i.e. Internet) e, consequentemente, ao centro de gestão das cidades inteligentes. Dentre as tecnologias existentes, as sem fio se destacam por apresentarem baixo custo de implementação, facilidade de expansão e flexibilidade de uso. Entretanto, seu uso requer a solução de alguns problemas como os efeitos degradantes dos canais de comunicação sem fio, a quantidade massiva de dispositivos em operação e atender aos requisitos necessários de segurança, taxa de dados, taxa de erro, latência, alcance, capacidade de acesso, consumo, autonomia e níveis de interferência. Neste contexto, este projeto de pesquisa propõe o estudo e análise metódica de algumas tecnologias sem fio para aplicações massivas de Internet das Coisas dentro do conceito de cidades inteligentes e sua otimização sistêmica para explorar todo seu potencial através do uso de técnicas bioinspiradas.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Ivan Roberto Santana Casella - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Ivan Roberto Santana Casella. |
| 8. | 2024-Atual. Otimização multiobjetivo da produção e da logística de biocombustíveis de aviação a partir de microalgas Descrição: A tecnologia de microalgas para a produção de biocombustíveis registou um grande avanço na última década. Especialistas da indústria e do meio acadêmico proporcionaram importantes contribuições para o seu desenvolvimento, desde a biologia até a conversão em combustível, reduzindo o custo de produção consideravelmente. No setor de aviação, há uma demanda crescente por biocombustíveis devido às suas características de uso final, sendo este um dos mais desafiadores para atendimento das metas de descarbonização. Atualmente, a aviação é responsável por mais de 2 das emissões globais de gases de efeito estufa, com grandes perspectivas de aumento nas próximas décadas. O Brasil se comprometeu a participar do acordo CORSIA da Organização da Aviação Civil Internacional para reduzir as emissões de CO2 a partir de 2027 e tem grande potencial para produzir biocombustíveis para uso doméstico e exportação. As alternativas tecnológicas devem levar em conta os aspectos de sustentabilidade com um balanço de emissões em sua produção, desde a matéria-prima até o produto final, buscando a integração com a produção de alimentos e outros usos da biomassa. Neste cenário, a tecnologia de microalgas com conversão por meio da liquefação hidrotérmica apresenta grande potencial para suprir parte da grande demanda de biocombustíveis de aviação. No entanto, a produção em larga escala ainda esbarra em algumas incertezas quanto à disponibilidade de matéria-prima, a escala de produção e o planejamento integrado da cadeia produtiva e da logística. As técnicas de modelagem e otimização multiobjetivo oferecem oportunidades para analisar diferentes alternativas tecnológicas com grande eficiência e para apoiar a tomada de decisões. Este projeto desenvolverá uma plataforma computacional capaz de analisar, do ponto de vista técnico, econômico e ambiental, o processo de produção de biocombustíveis para aviação como uso de microalgas e sua integração ao setor de refino de petróleo para redução de custos e ganho de escala. Serão analisadas unidades descentralizadas de produção de bio-óleos a partir de microalgas que produzirão intermediários processados localmente, permitindo economia de escala e custos logísticos favoráveis. Desta forma, esse projeto poderá contribuir com o desenvolvimento de metodologia adequada para a tomada de decisão sobre o planejamento da produção de biocombustíveis de aviação em larga escala no Brasil, auxiliando governo e entidades representativas dos setores envolvidos a uma aceleração da transição energética necessárias para combater os problemas do aquecimento global. Também poderá auxiliar no desenvolvimento tecnológico da rota de produção de biocombustíveis por liquefação hidrotérmica que ainda não possui escala comercial, porém apresenta grande potencial para atender às necessidades crescentes de processos sustentáveis com alta eficiência energética e que possam se adaptar a diversos tipos de biomassa. Por último, o projeto será importante para formação de recursos humanos na área de pesquisa sobre biorefinarias com o uso de técnicas de modelagem e otimização e auxiliará na publicação de artigos em congressos e periódicos internacionais de reconhecida reputação no meio científico. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (4) / Doutorado: (2) . Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Coordenador / Victor Fernandes Garcia - Integrante / Jorge Eduardo Infante Cuan - Integrante / Halima Khalid - Integrante / Tainara Mendes Ribeiro - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 9. | 2024-Atual. PIE1352-2024 - Desenvolvimento conjunto de competências técnicas e socioeducacionais no âmbito do programa Programa Manuel Querino de Qualificação Social e Profissional Descrição: O presente projeto de pesquisa visa estudar a conexão entre o ensino e a aprendizagem de conteúdos técnicos profissionalizantes, bem como avaliar em que media variáveis socioeducacionais influenciam essa conexão. O projeto será desenvolvido no âmbito do Programa Manuel Querino de Qualificação Social e Profissional (PMQ), o qual tem como público-alvo jovens de 16 a 29 anos da subregião Sudeste da Região Metropolitana de São Paulo, que compreende os municípios do agrupamento denominado ABCDMRR. Serão analisados dados colhidos junto ao público-alvo, profissionais envolvidos, gestores e financiadores, visando confrontar as expectativas de ensino-aprendizagem com o desempenho pedagógico verificado e com as perspectivas de inserção no mercado de trabalho local. Os cursos a serem analisados correspondem àqueles ofertados ao longo de 2024 pela UFABC: Eletricista de Sistemas de Energias Renováveis, Condutor de Turismo em Espaços Culturais, Assistente de Produção Cultural, Agente de Produção Cultural, Condutor de Turismo em Unidades de Conservação Ambiental e Auxiliar de Geoprocessamento.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . Integrantes: Ricardo da Silva Benedito - Coordenador. Financiador(es): Ministério do Trabalho e Emprego - Auxílio financeiro. Membro: Ricardo da Silva Benedito. |
| 1. | 2023-Atual. : Avaliação energética, exergética e ambiental de tecnologias de tratamento, disposição e redução da produção de vinhaça em usinas sucroalcooleiras visando a otimização do processo e o aproveitamento dos subprodutos no contexto de uma biorrefinaria. Descrição: O setor sucroalcooleiro no Brasil é um dos mais importantes da economia nacional, sendo uma parte relevante do agronegócio. No processo de produção de etanol, um dos resíduos principais é a vinhaça, que é o produto de fundo das colunas de destilação e o principal efluente das destilarias. Ela é usada na fertirrigação devido a seu conteúdo de minerais e nutrientes. Entretanto, possui outras características que fazem dela um agente poluidor, como uma natureza ácida e corrosiva, e elevada DBO, o que provoca um cheiro desagradável devido à putrefação dos componentes orgânicos. Além disso, ela é um resíduo que é produzido em grandes quantidades (10 - 15 l vinhaça/l etanol produzido) sendo este o principal problema para sua disposição. Assim, o objetivo deste estudo é realizar uma avaliação de diferentes propostas para tratamento e disposição deste resíduo, com aproveitamento energético assim como tecnologias para reduzir sua produção. As tecnologias para tratamento e disposição que serão avaliadas são a concentração, incineração, e biodigestão da vinhaça; enquanto as tecnologias para redução do volume produzido são a fermentação resfriada e a fermentação VHG. Diferentes cenários serão avaliados e combinações entre as tecnologias poderão ser estudadas também. As avaliações serão realizadas mediante análise energética, análise exergética, análise exergoeconômica para determinar o custo energético dos principais produtos e subprodutos do processo (etanol, açúcar, bioeletricidade, bagaço excedente, biogás, biometano, biofertilizante e agua), análise econômica, avaliação do impacto ambiental mediante balanço de emissões de GHG, e integração térmica, sendo que os resultados da análise ambiental serão comparados com o da RenovaCalc, ferramenta da política Nacional RenovaBio. Finalmente, será desenvolvida uma plataforma de otimização multipobjetivo para integração dos modelos desenvolvidos e análise de possíveis objetivos conflitantes. O presente projeto tem como finalidade principal o intercãmbio científico de alunos doutores, para realizar um pós doutorado com instituições do exterior,. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Silvia Azucena Nebra de Pérez - Integrante / Antonio A Gallego - Integrante / Luis Maria Serra de Renobales - Integrante / Reynaldo Palácios-Bereche - Integrante / PALACIOS-BERECHE, MILAGROS CECILIA - Integrante / Adriano Viana Ensinas - Coordenador / Silvia Guillen Lambea - Integrante / Victor Fernandes Garcia - Integrante. Financiador(es): Universidade Federal de Lavras - Auxílio financeiro. Membro: Silvia Azucena Nebra de Pérez. |
| 2. | 2023-Atual. BIOCOMBUSTÍVEIS GASOSOS: ESTUDO DE PROPRIEDADES FUNDAMENTAIS DE COMBUSTÃO UTILIZANDO A TÉCNICA DE CANAL DIVERGENTE E A OXI-COMBUSTÃO EM ELEVADAS TEMPERATURAS E PRESSÕES Descrição: O objetivo da presente pesquisa é a obtenção de dados experimentais confiáveis de propriedades fundamentais das chamas de biogás e de gás de síntese em condições próximas das condições operacionais de motores a pistão e turbinas a gás necessários para o desenvolvimento dos mecanismos de combustão destes combustíveis na queima em ar e sob condições de oxi-combustão.Para realização das medidas experimentais será utilizada a técnica inovadora de chama plana em queimador com geometria de canal divergente, externamente aquecido, em uma bancada que será montada e validada ao longo do projeto.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (1) . Integrantes: Gilberto Martins - Coordenador / Antonio Garrido Gallego - Integrante / Loreto Pizzuti - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Gilberto Martins. Descrição: O objetivo da presente pesquisa é a obtenção de dados experimentais confiáveis de propriedades fundamentais das chamas de biogás e de gás de síntese em condições próximas das condições operacionais de motores a pistão e turbinas a gás necessários para o desenvolvimento dos mecanismos de combustão destes combustíveis na queima em ar e sob condições de oxi-combustão.Para realização das medidas experimentais será utilizada a técnica inovadora de chama plana em queimador com geometria de canal divergente, externamente aquecido, em uma bancada que será montada e validada ao longo do projeto.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Mestrado acadêmico: (3) / Doutorado: (1) . Integrantes: Antonio Garrido Gallego - Integrante / Gilberto Martins - Integrante / Loreto Pizzuti - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Antonio Garrido Gallego. |
| 3. | 2023-2024. Cooperação internacional entre a UFABC e o CNRS/L2S no controle de recursos de energia distribuídos para redes elétricas inteligentes Descrição: Este projeto de pesquisa visa a cooperação internacional entre UFABC-CNRS-L2S com base no projeto financiado pela FAPESP intitulado "Desenvolvimento de técnicas de controle aplicadas ao conversor de rede em um carregador de bateria bidirecional para veículos elétricos" (Processo 2022/00323-3). O objetivo científico deste projeto é desenvolver técnicas de controle aplicadas a um protótipo de carregador de bateria bidirecional para veículos elétricos (VEs), um dos principais recursos de energia distribuída em SmartGrids. Inicialmente, o carregador é modelado como um conversor CC/CA trifásico no lado da rede, enquanto a carga/descarga da bateria é emulada por uma fonte de corrente CC programável. Um protótipo do sistema será construído na UFABC para validar as estratégias de controle propostas com resultados experimentais. Este projeto é o primeiro passo para permitir uma colaboração de longo prazo entre essas instituições em tópicos como o controle de conversores de energia, o controle e gerenciamento de SmartGrids e no projeto e construção de protótipos para avaliação de novas estratégias de controle para conversores de energia e SmartGrids.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . Integrantes: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho - Coordenador / NORMANDIA LOURENCO, LUIS F. - Integrante / Alessio Iovine - Integrante / COSTA, JEFFERSON S. - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho. |
| 4. | 2023-Atual. Desenvolvimento, avaliação e diagnóstico de sistemas alternativos para soluções domiciliares de tratamento de esgoto: contribuições para o aprimoramento do programa MSD (SISal-MDS) Descrição: Esta pesquisa visa avaliar alternativas de Projeto Padrão para os Sistemas de Tratamento propostos no Programa de MSD - Melhorias Sanitárias Domiciliares da Funasa considerando a maximização do custo-benefício (solução de menor custo frente à atual) e maior eficiência no Tratamento dos efluentes e disposição final. Neste cenário, a presente proposta de pesquisa tem por objetivo realizar uma holística avaliação dos Módulos Sanitários Domiciliares (Tanque Séptico + Sumidouro) instaladas no estado de São Paulo (objetos de convênio da FUNASA), bem como implantar, avaliar e aprimorar duas alternativas de tratamento de esgoto, operando sob condições climáticas diferentes (Sudeste e Centro-Oeste), com vistas a otimizar as tecnologias para serem empregadas pela FUNASA.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Roseli Frederigi Benassi - Integrante / Eduardo lucas subtil - Coordenador / Rodrigo de Freitas Bueno - Integrante / Adriano Luiz Tonetti - Integrante. Financiador(es): FUNDAÇÃO NACIONAL DE SAÚDE - Auxílio financeiro. Membro: Roseli Frederigi Benassi. |
| 5. | 2023-Atual. Education Modernization Brazil, Colombia, Europe - the new era of digital higher education cooperation - EMBRACE - Modernizando a Educação Brasil, Colômbia e Europa - a nova era da cooperação digital no ensino superior. Descrição: O projeto de cooperação EMBRACE - a nova era do ensino superior digital responde às necessidades dos parceiros latino-americanos de desenvolver e implementar reformas institucionais, oferecendo um forte aporte na modernização do ensino superior. A educação é vista como um meio para responderaos desafios regionais e globais.Os principais objetivos dos projetos são:Desenvolver a competência digital e pedagógica dos professores de IES para planejar, implementar e avaliar a educação online centrada no aluno e baseada em competênciasApoiar a gestão educacional na gestão de mudanças pedagógicas institucionais inovadoras impactantes envolvendo todas as partes interessadas relevantes (Industria/Sociedade/Universidade).Construir colaboração inovadora entre instituições de ensino superior e parceiros da vida profissional/sociedade, resultando em um ecossistema de aprendizado mais forte e mais desenvolvimento econômico e social robusto.O projeto apóia o desenvolvimento profissional de professores (25) organizando módulos conjuntos de aprendizado on-line, competência impulsionada por badges e escalonamento e multiplicação da formação para outros professores da instituição (300) com o apoio do MOOC a ser desenvolvido. Elaboração de materiais e diretrizes de aprendizado de acesso aberto. Formação de Gestores educacionais (15) definindo as diretrizes para o desenvolvimento de competências digitais e pedagógicas dos professores, avaliando as mudança educacional sustentável e a conquista de metas do projeto no ecossistema de aprendizagem das IES e seus parceiros da indústria.O projeto cria, em cocriação com diferentes partes interessadas (estudantes, professores, gestores, mínimo de 10 parceiros da indústria e da sociedade), modelos transferíveis para colaboração inovadora entre educação e indústria.Mais de 250 alunos em 5 IES latino-americanas participarão de novas práticas pedagógicas durante o cronograma do projeto adquirindo competências relevantes e experiência concreta com o mundo do trabalho.O resultado do projeto EMBRACE são IES modernas e resilientes na América Latina com capacidade de utilizar a digitalização para criar experiências de aprendizagem inclusivas e centradas no aluno. Novos modelos de co-criação envolvem uma variedade de diferentes stakeholders e contribuem para um ecossistema de aprendizagem robusto e sustentável.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Julio Carlos Teixeira - Integrante / Júlio Francisco Blumetti Facó - Integrante / Carolina Correa de Carvalho - Coordenador / ALLAN MOREIRA XAVIER - Integrante / PAULA AYAKO TIBA - Integrante. Membro: Julio Carlos Teixeira. |
| 6. | 2023-2024. Emissões fugitivas de fluidos refrigerantes no Brasil: desenvolvimento de metodologias e contribuições para a política de mitigação Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Conrado Augustus de Melo - Coordenador. Membro: Conrado Augustus de Melo. |
| 7. | 2023-Atual. Espectrógrafo Multi-Objeto (MOSAIC) para o Extremely Large Telescope: Espectroscopia de Populações Estelares na Via Láctea e em Galáxias Descrição: O projeto visa a participação no desenho, construção e uso científico do espectrógrafo MOSAIC, a ser instalado no Extremely Large Telescope (ELT), o maior telescópio óptico já projetado, com espelho de 39m de diâmetro, sendo instalado no Chile. Acreditamos que o projeto é de excelente qualidade e impacto futurona astronomia e instrumentação astronômica brasileira, por custo baixo em relação ao custo do projeto internacional. O impacto científico é grande pois a grande área coletora do espelho de 39m, com alta resolução espacial, juntamente com observação de múltiplos objetos simultaneamente pelo MOSAIC, permitirá observar grandes amostras de objetos, o que será importante para examinar os objetos a serem revelados pelos telescópios de levantamentos (surveys) como o LSST (Large Synoptic Survey Telescope), JWST (James Webb Space Telescope) e Euclid, em particular as primeiras galáxias nos confins do Universo. O projeto presente inclui a participação a) na construção do espectrógrafo MOSAIC, planejado para o Extremely Large Telescope (ELT) do European Southern Observatory (ESO), e b) os projetos científicos desenvolvidos pelo nosso grupo de espectroscopistas, com as facilidades observacionais disponíveis atualmente, e projeção do uso do MOSAIC no futuro, dentro dos interesses do grupo brasileiro. O MOSAIC é um espectrógrafo alimentado por fibras ópticas, que utiliza todo o campo de visão do telescópio (7 minutos de arco), com várias centenas de fibras e uma dúzia de Unidades de Campo Integral (Integral Field Unit = IFU), e com óptica adaptativa fornecendo resolução espacial de mili-segundos de arco. A espectroscopia cobre comprimentos de onda do azul ao infravermelho próximo (450 -- 1800 nm), com resolução espectral baixa e intermediária (R = 5.000, 10.000 e 20.000). O espectrógrafo MOSAIC será o instrumento mais eficiente para medidas de follow-up'' espectroscópico dos objetos mais fracos, incluindo arqueologia Galáctica, estudos da época de reionização e das primeiras galáxias. A expertise e interesses de nosso grupo de espectroscopistas inclui estudos de populaçõees estelares resolvidas envolvendo o bojo, halo e disco Galáctico, galáxias anãs do Grupo Local, aglomerados globulares extragalácticos, populações estelares integradas de bojos de galáxias do Grupo Local e Virgo, galáxias HII, e galáxias e aglomerados de galáxias de alto redshift. Finalmente inclui também procura e estudo de exoplanetas. Em termos de instrumentação, a participação do grupo é planejada em quatro frentes: a) engenharia eletrônica do sub-sistema de posicionadores de fibras ópticas, b) trabalhos com as fibras ópticas, c) caracterização das redes de difração VPH, com aquisição de duas redes de alta resolução , e d) desenho (e possível construção no futuro) da plataforma de apoio do espectrógrafo, que constituem habilidades já demonstradas por nossa industria e institutos astronòmicos.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (0) / Especialização: (0) / Mestrado acadêmico: (0) / Mestrado profissional: (0) / Doutorado: (0) . Integrantes: Annibal Hetem Junior - Coordenador / Jane Cristina Gregorio Hetem - Integrante / Fábio de Oliveira Fialho - Integrante / Eduardo Janot Pacheco - Integrante / Beatriz Leonor Silveira Barbuy - Integrante / Reinaldo Ramos de Carvalho - Integrante / Silvia Cristina Fernandes Rossi - Integrante / Alan Alves Brito - Integrante / Ana Leonor Chies Santiago Santos - Integrante / Anderson Caproni - Integrante / Antonio Cesar de Oliveira - Integrante / Bruno Moreira de Souza Dias - Integrante / Bruno Vaz Castilho de Souza - Integrante / Charles Jose Bonato - Integrante / Christopher John Evans - Integrante / Clemens Darvin Gneiding - Integrante / Francisco Ferreira de Souza Maia - Integrante / Fuad Kassab Junior - Integrante / Gustavo Amaral Lanfranchi - Integrante / Henri Michel Pierre Plana - Integrante / Hugo Vicente Capelato - Integrante / Jorge Luis Melendez Moreno - Integrante / Jose Eduardo Telles - Integrante / Katia Maria Leite da Cunha - Integrante. Membro: Annibal Hetem Junior. |
| 8. | 2023-Atual. Materials and fuels from biomass waste through the integration of hydrothermal, biological and catalytic treatments (HYDROWASTE) Descrição: The project focuses on the use of hydrothermal treatments as the central axis of a waste valorization strategy. These processes are gaining interest as environmentally friendly methods for biowaste management. The proposal addresses thermal pretreatment (TP) prior to anaerobic digestion, hydrothermal co-carbonization (co-HTC) and hydrothermal liquefaction (HTL) of biomass waste for materials and energy recovery. The TP aims to improve the anaerobic digestion of food waste, pruning waste and microalgae, which will be carried out by temperature phased anaerobic digestion (TPAD) in two reactors, hydrolytic-acidogenic and methanogenic, to produce a mixture of biohydrogen and biomethane (hythane), which has environmental advantages to be used in the automobile sector.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (3) . Integrantes: Eduardo Lucas Subtil - Integrante / Angel Fernández Mohedano - Coordenador / Elena Díaz Nieto - Integrante / Montserrat Tobajas Vizcaino - Integrante / Alicia Polo Díez - Integrante / María de los Angeles de la Rubia Romero - Integrante / Charles Joseph Coronella - Integrante. Financiador(es): Ministerio de Ciencia e Innovación - Auxílio financeiro. Membro: Eduardo Lucas Subtil. |
| 9. | 2023-2024. Metodologias para análise de estabilidade devido à ressonância em sistemas de potência com elevados níveis de geração conectada por conversores Descrição: A conexão de geração eólica e solar fotovoltaica a sistemas de potência traz desafios para manter a operação segura destas redes. Eventos relatados em diferentes sistemas de potência têm aumentado a atenção sobre o fenômeno de ressonância subsíncrona elétrica decorrente de interações entre os controles dos conversores empregados nestas plantas eólicas e/ou fotovoltaicas com elementos da rede elétrica. A análise desse fenômeno é complexa, uma vez que requer modelos detalhados das plantas de geração, incluindo os controles empregados tanto nos conversores quanto na planta, além de uma análise das possíveis condições operativas e de configuração da rede. Adicionalmente, a maioria das análises são realizadas por simulações de transitórios eletromagnéticos - EMT, que são simulações com elevado custo computacional. Por ser um tema relativamente recente, os métodos atuais ainda requerem aperfeiçoamento para serem aplicados em sistemas de grande porte em pontos de conexão com múltiplas plantas com geração conectada por conversores. Neste cenário, este projeto de pesquisa tem o objetivo de desenvolver metodologias voltadas à identificação de condições de ressonância elétrica para sistemas com geração eólica e fotovoltaica, considerando aplicações tanto no planejamento quanto na operação em tempo real. Nesta proposta, o projeto será desenvolvido junto ao grupo de pesquisa coordenado pelo Prof. Jean Mahseredjian na Universidade de Montreal. O grupo vem trabalhando intensamente em ressonância subsíncrona e possui tradição em simulações tipo EMT, além de amplo conhecimento dos modelos de parques eólicos e fotovoltaicos, que deve contribuir substancialmente para o sucesso no desenvolvimento deste projeto.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Ahda Pionkoski Grilo Pavani - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa. Membro: Ahda Pionkoski Grilo Pavani. |
| 10. | 2023-Atual. Open Energy Data Lake para sistemas de gerenciamento otimizado de recursos energéticos distribuídos em mercados do dia seguinte Descrição: Um Data Lake é uma coleção de conjuntos de informações que permite acelerar a acessibilidade e a colaboração entre diversos agentes. Em geral, os Data Lakes contêm arquivos de dados brutos, relatórios científicos, mídia de suporte e links para documentos online criados pelos pesquisadores responsáveis. O acesso público do Data Lake ajuda a operacionalizar as parcerias com vários agentes do setor privado, laboratórios de pesquisa, desenvolvedores de ferramentas analíticas, empresas executoras de casos de uso, relatórios de pesquisa e muitos outros interessados. Adicionalmente, a disponibilidade e a visibilidade do Data Lake diminui as barreiras à inovação, reduzindo o custo de armazenamento e o tempo para a análise de grandes conjuntos de dados.Com o objetivo de otimizar o gerenciamento de recursos energéticos distribuídos para um mercado de energia do dia seguinte, neste projeto de pesquisa se implementará um Open Energy Data Lake. Após tal implementação, modelos de otimização para o gerenciamento dos recursos energéticos distribuídos dentro de grupos agregados de consumidores de energia elétrica serão formulados. Tais modelos têm como objetivo diminuir a energia elétrica que é demanda da rede elétrica principal, maximizando o uso de recursos energéticos distribuídos e considerando as influência dos efeitos climáticos na demanda e geração local. A ferramenta Open Energy Data Lake pode beneficiar diversos agentes envolvidos na análise da implementação de cidades inteligentes e sustentáveis no Brasil. Adicionalmente, pode contribuir a fortalecer o trabalho conjunto entre as secretarias de governo, as empresas e as instituições de pesquisa para o desenvolvimento sustentável das cidades no Brasil.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . Integrantes: Joel David Melo Trujillo - Coordenador / Igoor Morro Mello - Integrante / Jones Clemente Camilo - Integrante / EDMARCIO ANTONIO BELATI - Integrante / Maria Cleofé Valverde Brambila - Integrante / LINA PAOLA GARCÉS - Integrante / VILLAVICENCIO GASTELU, JOEL - Integrante / TONKOSKI, REINALDO - Integrante / Mahdi Pourakbari Kasmaei - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Joel David Melo Trujillo. |
| 11. | 2023-Atual. Otimização multi-objetivo e multi-período para planejamento da produção de biocombustíveis sustentáveis de aviação a partir da Macaúba em Minas Gerais Descrição: Este projeto tem como objetivo principal a avaliação abrangente da viabilidade da produção de biocombustíveis de aviação sustentáveis em Minas Gerais. A abordagem proposta integra técnicas avançadas de otimização multi-objetivo e multi-período para maximizar a eficiência energética, econômica e ambiental da cadeia produtiva. A necessidade de diversificação da matriz energética e redução das emissões de gases de efeito estufa tem impulsionado a busca por fontes renováveis e sustentáveis de energia, particularmente no setor de transporte aéreo. A escolha do óleo de Macaúba como matéria-prima se justifica pela sua abundância na região de Minas Gerais, bem como pelas suascaracterísticas favoráveis para a produção de biocombustíveis. A Macaúba é uma palmeira nativa do Brasil, encontrada em grande parte do território mineiro, e seu óleo apresenta um alto teor de ácidos graxos que são adequados para a produção de biodiesel e outros biocombustíveis. Para atingir os objetivos propostos, o projeto adotará uma metodologia integrada, que compreende várias etapas. Em primeiro lugar, será realizada uma extensa coleta de dados, visando obter informações detalhadas sobre a produção de óleo de Macaúba em Minas Gerais, incluindo aspectos como disponibilidade, custos de produção, características químicas e logísticas. Com base nos dados coletados, será desenvolvido um modelo matemático de otimização multi-objetivo e multi-período. Esse modelo levará em consideração uma série de variáveis e restrições, tais como custos de produção, demanda por biocombustíveis, emissões de gases de efeito estufa e uso de recursos naturais. A implementação do modelo de otimização permitirá a identificação das melhores estratégias de produção de biocombustíveis de aviação sustentáveis, considerando uma ampla gama de cenários futuros possíveis.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (4) / Doutorado: (1) . Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Coordenador / Victor Fernandes Garcia - Integrante / Fábio Lúcio Santos - Integrante / Jorge Eduardo Infante Cuan - Integrante / Marcio Montagnana Leme - Integrante / Halima Khalid - Integrante / Tainara Mendes Ribeiro - Integrante / Juliano Vilela Oliveira - Integrante / Raimundo Fred - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 12. | 2023-Atual. OTIMIZAÇÃO TERMO-HIDRÁULICA E EXERGOECONÔMICA DE AQUECEDORES DE AR SOLARES PLANOS UTILIZANDO TÉCNICAS DE INTENSIFICAÇÃO DE CALOR TIPO VENEZIANAS COM POTENCIAL APLICAÇÃO NO AGRONEGÓCIO BRASILEIRO Descrição: Na primeira etapa do projeto, a validação da modelagem numérica do aquecedor com venezianas é realizada através da comparação dos resultados numéricos com resultados experimentais obtidos na Pennsylvania State University, cujo aparato experimental está em fase final de desenvolvimento. Para a segunda etapa, simulações numéricas tridimensionais do canal do aquecedor com duas aletas com venezianas independentes são realizadas para obtenção de correlações para número de Nusselt e fator de atrito em função dos seguintes parâmetros geométricos: ângulos das venezianas, larguras das venezianas, espaçamento entre as venezianas (louver pitch), o espaçamento entre as aletas (fin pitch) e número de Reynolds. Ainda, a segunda etapa do projeto contempla a utilização de métodos de desenhos de experimentos computacionais, em conjunto com métodos de análise de sensibilidade para investigação estatística dos efeitos principais e de interação entre as variáveis na transferência de calor e perda de carga, e de processos de otimização via técnicas de aprendizagem de máquinas para maximização da relação entre a taxa de transferência de calor e potência de bombeamento para o canal. Na etapa seguinte, um modelo numérico unidimensional de aquecedores de ar solares é implementado em termos de análises energética, exergética, econômica e exereconômica. Análise de sensibilidade e otimização termo econômica serão consideradas neste contexto com o intuito de quantificar o impacto das condições ambientais, geométricas e operacionais dos aquecedores com venezianas na energia útil anual disponibilizada pelo sistema, e da maximização deste mesmo parâmetro, tendo como restrição a maximização do parâmetro exergoeconômico (𝝃𝒆𝒙). Por fim, na quarta etapa do projeto, o modelo computacional completo é usado para estudos de viabilidade termo econômica da aplicação dos aquecedores aqui propostos no agronegócio brasileiro.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Daniel Jonas Dezan - Coordenador / Wallace Gusmao Ferreira - Integrante / Antonio Garrido Gallego - Integrante / Tamara Guimarães - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Daniel Jonas Dezan. Descrição: Na primeira etapa do projeto, a validação da modelagem numérica do aquecedor com venezianas é realizada através da comparação dos resultados numéricos com resultados experimentais obtidos na Pennsylvania State University, cujo aparato experimental está em fase final de desenvolvimento. Para a segunda etapa, simulações numéricas tridimensionais do canal do aquecedor com duas aletas com venezianas independentes são realizadas para obtenção de correlações para número de Nusselt e fator de atrito em função dos seguintes parâmetros geométricos: ângulos das venezianas, larguras das venezianas, espaçamento entre as venezianas (louver pitch), o espaçamento entre as aletas (fin pitch) e número de Reynolds. Ainda, a segunda etapa do projeto contempla a utilização de métodos de desenhos de experimentos computacionais, em conjunto com métodos de análise de sensibilidade para investigação estatística dos efeitos principais e de interação entre as variáveis na transferência de calor e perda de carga, e de processos de otimização via técnicas de aprendizagem de máquinas para maximização da relação entre a taxa de transferência de calor e potência de bombeamento para o canal. Na etapa seguinte, um modelo numérico unidimensional de aquecedores de ar solares é implementado em termos de análises energética, exergética, econômica e exereconômica. Análise de sensibilidade e otimização termo econômica serão consideradas neste contexto com o intuito de quantificar o impacto das condições ambientais, geométricas e operacionais dos aquecedores com venezianas na energia útil anual disponibilizada pelo sistema, e da maximização deste mesmo parâmetro, tendo como restrição a maximização do parâmetro exergoeconômico (#120643;#119942;#119961;). Por fim, na quarta etapa do projeto, o modelo computacional completo é usado para estudos de viabilidade termo econômica da aplicação dos aquecedores aqui propostos no agronegócio brasileiro.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Antonio Garrido Gallego - Coordenador / DANIEL JONAS DEZAN - Integrante / Wallace Gusmão Ferreira - Integrante / Tamara Guimarães - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Antonio Garrido Gallego. |
| 13. | 2023-Atual. Plataforma de otimização multiobjetivo para a descarbonização da cadeia de produção de combustível de aviação no Brasil usando hidrogênio verde e valorização da biomassa residual Descrição: A aviação é considerada um dos setores mais desafiadores para a descarbonização devido às suas características de uso final, sendo os biocombustíveis uma alternativa promissora para atingir esse objetivo. Atualmente, a aviação é responsável por mais de 2 das emissões globais de gases de efeito estufa, com grandes perspectivas de aumento nas próximas décadas. O Brasil se comprometeu a participar do acordo CORSIA da Organização da Aviação Civil Internacional para reduzir as emissões de CO2 a partir de 2027 e tem grande potencial para produzir biocombustíveis para uso doméstico e exportação. As alternativas tecnológicas devem levar em conta os aspectos de sustentabilidade com um balanço de emissões em sua produção, desde a matéria-prima até o produto final, buscando a integração com a produção de alimentos e outros usos da biomassa. Além disso, devem possibilitar custos competitivos e logística adequada para a disponibilidade de biomassa de forma perene e sustentável. Portanto, é importante analisar as cadeias de produção em um contexto local, regional e global. As técnicas de modelagem e otimização multiobjetivo oferecem oportunidades para analisar diferentes alternativas tecnológicas com grande eficiência e para apoiar a tomada de decisões. Este projeto desenvolverá uma plataforma computacional capaz de analisar, do ponto de vista técnico, econômico e ambiental, diferentes cadeias de produção de biocombustíveis para aviação, sua integração aos setores industriais baseados em matérias-primas vegetais e a possibilidade de usar hidrogênio verde para refino sustentável em unidades centralizadas a partir de intermediários processados localmente, permitindo economias de escala e custos logísticos favoráveis. Soluções certificadas, como o hidrotratamento de óleos vegetais (HVO), serão avaliadas, assim como soluções inovadoras, como rotas bioquímicas e termoquímicas para a recuperação de resíduos vegetais... Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (6) / Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Reynaldo Palacios Bereche - Integrante / Silvia Azucena Nebra de Pérez - Integrante / Adriano Viana Ensinas - Coordenador / Luis Maria Serra - Integrante / Eduardo Antonio Pina - Integrante / Marcelo Modesto da Silva - Integrante / Fabio Lúcio Santos - Integrante / Marcio Montagnana Leme - Integrante / Fábio Domingues de Jesus - Integrante / Silvia Costa Ferreira - Integrante / Ednilton Tavares Andrade - Integrante. Membro: Reynaldo Palacios Bereche. Descrição: A aviação é considerada um dos setores mais desafiadores para a descarbonização devido às suas características de uso final, sendo os biocombustíveis uma alternativa promissora para atingir esse objetivo. Atualmente, a aviação é responsável por mais de 2 das emissões globais de gases de efeito estufa, com grandes perspectivas de aumento nas próximas décadas. O Brasil se comprometeu a participar do acordo CORSIA da Organização da Aviação Civil Internacional para reduzir as emissões de CO2 a partir de 2027 e tem grande potencial para produzir biocombustíveis para uso doméstico e exportação. As alternativas tecnológicas devem levar em conta os aspectos de sustentabilidade com um balanço de emissões em sua produção, desde a matéria-prima até o produto final, buscando a integração com a produção de alimentos e outros usos da biomassa. Além disso, devem possibilitar custos competitivos e logística adequada para a disponibilidade de biomassa de forma perene e sustentável. Portanto, é importante analisar as cadeias de produção em um contexto local, regional e global. As técnicas de modelagem e otimização multiobjetivo oferecem oportunidades para analisar diferentes alternativas tecnológicas com grande eficiência e para apoiar a tomada de decisões. Este projeto desenvolverá uma plataforma computacional capaz de analisar, do ponto de vista técnico, econômico e ambiental, diferentes cadeias de produção de biocombustíveis para aviação, sua integração aos setores industriais baseados em matérias-primas vegetais e a possibilidade de usar hidrogênio verde para refinosustentável em unidades centralizadas a partir de intermediários processados localmente, permitindo economias de escala e custos logísticos favoráveis. Soluções certificadas, como o hidrotratamento de óleos vegetais (HVO), serão avaliadas, assim como soluções inovadoras, como rotas bioquímicas e termoquímicas para a recuperação de resíduos vegetais.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (6) / Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Coordenador / Luis Serra - Integrante / PALACIOS-BERECHE, REYNALDO - Integrante / PINA, EDUARDO A. - Integrante / Silvia Azucena Nebra de Pérez - Integrante / Marcelo Modesto - Integrante / Fábio Lúcio Santos - Integrante / Jorge Eduardo Infante Cuan - Integrante / Marcio Montagnana Leme - Integrante / Fábio Domingues de Jesus - Integrante / Silvia Costa Ferreira - Integrante / Ednilton Tavares de Andrade - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 14. | 2023-Atual. Produção de bioenergia a partir da digestão anaeróbia em dois estágios: uma abordagem de recuperação energética de efluentes via microalgas Descrição: Chamada 006/2023 Ciência por Elas. O desenvolvimento de tecnologias sustentáveis tem relação direta com o conceito de biorrefinaria, por meio da integração de processos, redução de custos e minimização de resíduos e impactos ambientais negativos. Nesse contexto, a valorização energética de microalgas será investigada, com o principal objetivo de desenvolver processo biotecnológico inovador e de baixo impacto ambiental para produção de bioenergia (CH4 e H2) a partir de biomassa de microalgas cultivada durante o tratamento de efluentes. Além dos benefícios de redução do lançamento de efluentes, reciclagem de nutrientes e minimização das emissões de CO2, a proposta irá contribuir com o avanço e desenvolvimento de rota de obtenção de bioenergia, por meio de: i) aprimoramento da rota de digestão anaeróbia com avaliação de métodos de pré tratamentos da biomassa e co-digestão com diferentes resíduos; ii) produção de metano e hidrogênio via digestão anaeróbia em dois estágios. Como forma de integração e aproveitamento dos subprodutos em um contexto de biorefinaria, iii) avaliação do acúmulo de polihidroxialcanoatos a partir do uso do digestato do estágio hidrogenogênico como substrato. As rotas estarão integradas, com aproveitamento dos subprodutos, configurando uma bioeconomia circular de baixo impacto ambiental. Espera-se portanto, que a proposta forneça resultados importantes para escalonamento futuro da tecnologia de produção de metano e hidrogênio via digestão anaeróbia de biomassa algal e aplicação em diversas realidades mineiras. Contribuira-se-á para potencializar o Estado como produtor de energia renovável, com foco em bioenergia de uma fonte limpa e verde, oriunda de resíduos do tratamento de efluentes. Como principais produtos, destacam-se 2 artigos a serem publicados em periódicos indexados, 2 trabalhos a serem apresentados em eventos técnicos e científicos, 2 iniciações científicas e 1 dissertação de mestrado... Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Integrante / Paula Peixoto Assemany - Coordenador / LUCIENE ALVES BATISTA SINISCALCHI - Integrante / Eduardo de Aguiar do Couto - Integrante / Maria Lúcia Calijuri - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 15. | 2023-Atual. Projetos Int 2023 - Avaliação energética, exergética e ambiental de tecnologias de tratamento, disposição e redução da produção de vinhaça em usinas sucroalcooleiras visando a otimização do processo e o aproveitamento dos subprodutos no contexto de uma bi Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . Integrantes: Reynaldo Palacios Bereche - Integrante / Adriano Viana Ensinas - Coordenador / Luis Maria Serra - Integrante / Antonio Garrido Gallego - Integrante / Silvia Azucena Nebra de Pérez - Integrante / PALACIOS BERECHE, MILAGROS CECILIA - Integrante / Victor Fernandes Garcia - Integrante / Silvia Guillén Lambea - Integrante. Membro: Reynaldo Palacios Bereche. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Coordenador / SERRA, LUIS M. - Integrante / Antonio Garrido Gallego - Integrante / Victor Fernandes Garcia - Integrante / Silvia Azucena Nebra de Pérez - Integrante / Palacios - Bereche, Reynaldo - Integrante / Silvia Guillén Lambea - Integrante / Milagros Cecilia Palacios Bereche - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 16. | 2023-Atual. Recuperação energética de resíduos do setor citrícola brasileiro Descrição: Este trabalho propõe a valoração dos resíduos do setor citrícola a partir da caracterização e da realização de análises energética, exergética, técnico-econômica, ambiental e de ciclo de vida do emprego de blendas de bagaço de laranja com bagaço de cana-de-açúcar em sistemas térmicos.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Reynaldo Palacios Bereche - Integrante / Ana Maria Pereira Neto - Coordenador / Rodolfo Sbrolini Tiburcio - Integrante / Rafael Augusto Sotana de Souza - Integrante / Lais Galileu Speranza - Integrante / Washington Souza - Integrante / Gabriela Pereira Lima Dias - Integrante / João Santos - Integrante / Ygor Batista Quelhas - Integrante / Isabela de Fatima Fernandes Monti - Integrante / Ana Beatriz Calidonna Stabelin - Integrante / Laisa Emanuelle Vieira Saraiva - Integrante / Victor Oliveira Bispo - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Reynaldo Palacios Bereche. Descrição: Descrição: Este trabalho propõe a valoração dos resíduos do setor citrícola a partir da caracterização e da realização de análises energética, exergética, técnico-econômica, ambiental e de ciclo de vida do emprego de blendas de bagaço de laranja com bagaço de cana-de-açúcar em sistemas térmicos. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.Integrantes: Reynaldo Palacios Bereche - Integrante / Ana Maria Pereira Neto/Antonio Gallego - Coordenador / Rodolfo Sbrolini Tiburcio - Integrante / Rafael Augusto Sotana de Souza - Integrante / Lais Galileu Speranza - Integrante / Washington Souza - Integrante / Gabriela Pereira Lima Dias - Integrante / João Santos - Integrante / Ygor Batista Quelhas - Integrante / Isabela de Fatima Fernandes Monti - Integrante / Ana Beatriz Calidonna Stabelin - Integrante / Laisa Emanuelle Vieira Saraiva - Integrante / Victor Oliveira Bispo - Integrante.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Antonio Garrido Gallego - Integrante / Ana Maria Pereira Neto - Integrante / BERECHE, REYNALDO PALACIOS - Integrante / Rodolfo Sbrolini Tiburcio - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Antonio Garrido Gallego. Descrição: Este trabalho propõe a valoração dos resíduos do setor citrícola a partir da caracterização e da realização de análises energética, exergética, técnico-econômica, ambiental e de ciclo de vida do emprego de blendas de bagaço de laranja com bagaço de cana-de-açúcar em sistemas térmicos.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (2) . Integrantes: Ana Maria Pereira Neto - Coordenador / Reynaldo Palacios Bereche - Integrante / Rafael Augusto Sotana de Souza - Integrante / Rodolfo Sbrolini Tiburcio - Integrante / Lais Galileu Speranza - Integrante / Washington Souza - Integrante / Gabriela Pereira Lima Dias - Integrante / João Santos - Integrante / Ygor Batista Quelhas - Integrante / Laisa Emanuelle Vieira Saraiva - Integrante / Victor Oliveira Bispo - Integrante / Antonio Garrido Gallego - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Ana Maria Pereira Neto. |
| 17. | 2023-Atual. Resíduos agroindustriais como fonte de energia e recuperação de recursos Descrição: O Estado de São Paulo é o maior produtor mundial de laranja, sendo responsável por 25 da produção global (e 75 da produção brasileira) e o seu processamento gera expressivas quantidades de resíduos como o bagaço, o qual representa aproximadamente 50 da massa total da fruta e alternativas à sua destinação devem ser encorajadas. Os resíduos agroindustriais são abundantes e constituem uma fonte promissora para o seu emprego em rotas de conversão energética, além de reduzir custos e minimizar impactos socioambientais atrelados ao seu descarte inadequado. A obtenção de indicadores sobre a viabilidade técnica, econômica, ambiental, social e legal, é de suma importância e estes podem ser utilizados para o fornecimento de parâmetros que possibilitem uma avaliação do aproveitamento bioenergético do bagaço da laranja. Logo, o emprego de biomassas residuais como fonte de energia é uma oportunidade de diversificação de combustíveis empregados no setor industrial. Este trabalho propõe a valoração dos resíduos do setor citrícola a partir da caracterização e da realização de análises energética, exergética, técnico-econômica, ambiental e de ciclo de vida do emprego de blendas de bagaço de laranja com bagaço de cana-de-açúcar em sistemas térmicos. A partir da análise dos dados será possível desenvolver planos de gerenciamento de resíduos ao setor citrícola, além de proporcionar o atendimento às crescentes exigências socioambientais e legais do mercado brasileiro e internacional. Com vistas ao aprimoramento da sustentabilidade da cadeia produtiva da laranja, também pretende-se prospectar configurações de biorrefinaria a partir dos produtos resultantes desta proposta. Assim, almeja-se estimular a recuperação energética de produtos estratégicos para que o setor citrícola possa caminhar na direção de novos patamares de competitividade, além de atender aos objetivos de desenvolvimento sustentável da ONU, promover ações ESG e estimular a transição energética de baixo carbono.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (5) / Doutorado: (2) . Integrantes: Ana Maria Pereira Neto - Coordenador / Rodolfo Sbrolini Tiburcio - Integrante / Fernando Heering Bartoloni - Integrante / Rafael Augusto Sotana de Souza - Integrante / Lais Galileu Speranza - Integrante / Washington Souza - Integrante / Ygor Batista Quelhas - Integrante / Laisa Emanuelle Vieira Saraiva - Integrante / Victor Oliveira Bispo - Integrante / Luana Maria Tavares Rosa - Integrante / Janaina Aline Galvão Barros - Integrante / Arthur Garcia - Integrante / Edgard Gonçalves Cardoso - Integrante / Antonio Garrido Gallego - Integrante. Financiador(es): Fundação Universidade Federal do ABC - Auxílio financeiro. Membro: Ana Maria Pereira Neto. |
| 1. | 2022-Atual. Análise Espacial do Potencial Técnico de Instalação de Sistemas Fotovoltaicos e seu Aproveitamento Energético nos Bairros do Município de Santo André Descrição: Nos últimos anos, diversos governos municipais tem procurado melhorar a qualidade de vida dos residentes, realizando campanhas para o uso de novas tecnologias sustentáveis. Dentre essas tecnologias, os sistemas fotovoltaicos têm ganhado uma maior aceitação em zonas urbanas por causa da diminuição nos seus custos de instalação. No entanto, a difusão desses sistemas depende de fatores econômicos e a interação entre os habitantes para mostrar as vantagens da tecnologia. Assim, os primeiros residentes em instalar sistemas fotovoltaicos podem exercer uma influência nos moradores de bairros vizinhos. A caracterização dessa influência nas áreas urbanas pode ajudar aos planejadores na definição de campanhas ou políticas de incentivo que ajudem a cidade se tornar mais sustentável. Para conhecer a quantidade de energia solar fotovoltaica que pode ser aproveitada nos telhados das zonas urbanas, diversos trabalhos tem realizado a estimativa do potencial técnico de instalação de sistemas fotovoltaicos, calculando a área total disponível para instalar os painéis fotovoltaicos por meio de imagens da superfície terrestre. Tal potencial é o valor máximo de potência elétrica que pode ser instalada, considerando as restrições técnicas, econômicas e ambientais. No entanto, em tais trabalhos não se têm considerado os efeitos de sombreamento causados por edifícios altos ou outras infraestruturas urbanas que podem diminuir a área útil para instalação dos painéis fotovoltaicos. Um estudo realizado para bairros próximos ao Campus de Santo André da UFABC mostra que o sombreamento dos atuais edifícios diminui em aproximadamente 3% o aproveitamento do recurso solar nos telhados residenciais. A estimativa do potencial técnico de instalação de sistemas fotovoltaicos por telhados auxilia as concessionárias de distribuição e as autoridades governamentais nos estudos de capacidade de hospedagem da rede para receber a energia solar fotovoltaica e o planejamento sustentável das cidades, respectivamente. Igualmente, essa classe de estimativa pode ajudar aos planejadores na avalição de metas de difusão dos sistemas fotovoltaicos em áreas urbanas e fornecer informações para atingir as metas das cidades sustentáveis.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) / Doutorado: (1) . Integrantes: Joel David Melo Trujillo - Coordenador / Patricia Teixeira Leita Asano - Integrante / Diego Marcochi Mello - Integrante / ANSELMO, ANSELMO RAJABO - Integrante / CHRISTIAN JHOJAN PALACIOS QUISPE - Integrante. Membro: Joel David Melo Trujillo. |
| 2. | 2022-Atual. Avaliação do recurso fotovoltaico em reservatórios hidroelétricos com base em modelagem numérica e sensoriamento remoto Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Ricardo da Silva Benedito - Integrante / Fernando Ramos Martins - Coordenador / Enio Bueno Pereira - Integrante / Alexandre Araujo dos Santos - Integrante / Gilberto Fernando Fisch - Integrante / Cledson Akio Sakurai - Integrante / Marcelo P Pes - Integrante / Gerson Máximo Tiepolo - Integrante / Madeleine Sánches Gácita Casagrande - Integrante / Francisco José Lopes de Lima - Integrante / Rodrigo Santos Costa - Integrante / André Rodrigues Gonçalves - Integrante / Edson Ricardo Calado Sabino - Integrante / Manoel Henrique de Sá Campos Filho - Integrante / Ruy Morgado de Castro - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Ricardo da Silva Benedito. |
| 3. | 2022-Atual. Carregadores Inteligentes para Veículos Elétricos de Turismo utilizando Energia Fotovoltaica com Gerenciamento por Rede Sem Fio Descrição: Um dos principais desafios tecnológicos relacionados à transição para a e-mobilidade voltada para o turismo é a adaptação da infraestrutura de distribuição de energia para acomodação do aumento de demanda decorrente do carregamento de carros elétricos a bateria (BEV). Deste modo, as estações de carregamento bidirecionais inteligentes surgem como um elemento crucial para seu sucesso. Para uma contribuição ativa na redução das emissões de gases de efeito estufa, a energia fornecida pelas estações de carregamento pode ser majoritariamente proveniente de fontes renováveis como, por exemplo, a solar, através do uso de sistemas fotovoltaicos (PVS). Adicionalmente, as estações de carregamento podem incorporar sistemas de armazenamento de energia (ESS) para aumentar a flexibilidade e confiabilidade de suas operações. Assim, torna-se possível o aproveitamento da energia dos BEV, PVS e ESS para injeção de energia na rede e auxiliar o atendimento da demanda de energia local. Neste contexto, este projeto visa o estudo de novas técnicas de gerenciamento e controle das operações de uma estação de carregamento inteligente para BEV de turismo empregando PVS, ESS com capacidade de comunicação sem fio. A topologia proposta utiliza um barramento DC comum, onde os elementos da estação são conectados por conversores de potência. Os PVS, ESS e BEV são conectados ao barramento DC por conversores DC/DC e a rede elétrica AC é conectada por um conversor de fonte de tensão AC/DC, enquanto a troca de informação é feita com o operador da rede elétrica por uma rede de comunicação sem fio para coordenação das operações envolvidas.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (4) Doutorado: (1) . Integrantes: Ivan Roberto Santana Casella - Coordenador / Carlos Eduardo Capovilla - Integrante / Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho - Integrante / Darlan Alexandria Fernandes - Integrante / Fabiano Salvadori - Integrante / Luis Felipe Normandia Lourenço - Integrante / Nady Rocha - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Cooperação. Membro: Ivan Roberto Santana Casella. |
| 4. | 2022-Atual. Colheita Mecanizada Para Frutos Da Macaúba: Aprimoramento Conceitual De Projeto, Contrução E Avaliação De Uma Colhedora Portátil. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Integrante / Fábio Lúcio Santos - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 5. | 2022-2024. Contribuições às Rectenas e ao Uso da Tecnologia 5G no Contexto da Coleta de Energia de RF Descrição: Nesse projeto almeja-se contribuições em duas linhas cujas pesquisas pouco exploradas na literatura no contexto da coleta de energia de RF. A primeira versará sobre a análise do comportamento de rectenas em função da temperatura, estudando e observando a variação de desempenho, bem como propondo soluções para melhoria da transferência de potência. Por outro lado, a segunda vertente se balizará no estudo da aplicação da tecnologia 5G, com foco em Non-Orthogonal Multiple Access (NOMA)... Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Doutorado: (22) . Integrantes: Ivan Roberto Santana Casella - Integrante / Carlos Eduardo Capovilla - Coordenador / Humberto Pereira da Paz - Integrante / Renan Trevisoli Doria - Integrante / Vinícius Santana da Silva - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Ivan Roberto Santana Casella. |
| 6. | 2022-2023. Controle e Análise de Estabilidade de Microrrede em Corrente Contínua Baseada em Conversor Modular Multinível para a Integração de Recursos Renováveis Descrição: O combate às mudanças climáticas passa pela integração em níveis cada vez maiores de fontes de energia renovável aos sistemas elétricos. Nos níveis de baixa e média tensão, as microrredes em corrente contínua (CC) se mostram como uma alternativa para a realização desta integração. Uma microrrede consiste em um conjunto de fontes renováveis, sistemas de armazenamento, geradores e cargas que é gerenciado como um único sistema controlável. Em geral, as microrredes possuem um conversor do tipo fonte de tensão de dois níveis que faz a sua interface com a rede elétrica. No entanto, a possibilidade da integração por conversor modular multinível (MMC) tem sido investigada. Nesta topologia, a energia armazenada no conversor não é dependente do nível da tensão do circuito CC e pode ser controlada independentemente. Assim, a energia do MMC pode ser utilizada como um grau de liberdade extra para a estabilização da microrrede. O objetivo deste projeto de pesquisa é de propor uma estratégia de controle para um MMC que faça a interface com a rede elétrica de uma microrrede de um sistema ferroviário contendo fontes renováveis de energia e sistemas de armazenamento, fazendo uso da energia interna armazenada nos submodulos do MMC para auxiliar na estabilização da tensão do circuito CC da microrrede. Além disso, será realizada uma análise de estabilidade rigorosa utilizando ferramentas matemáticas. Para avaliar o desempenho do sistema de controle, o comportamento da microrrede frente a uma perturbação correspondente à recuperação de energia de frenagem dos trens será investigada.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho - Coordenador / NORMANDIA LOURENÇO, LUÍS F. - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa. Membro: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho. |
| 7. | 2022-2024. Desenvolvimento de técnicas de controle aplicado ao conversor da rede em um carregador bidirecional de bateria para veículos elétricos Descrição: Este projeto de pesquisa visa obter recursos para a construção de um protótipo de carregador bidirecional de baterias para veículos elétricos. O sistema proposto contém um conversor de potência no lado da rede trifásica e o carregamento da bateria é emulado, no primeiro momento, por uma fonte programável conectada no lado do barramento de corrente contínua (CC). O fluxo bidirecional de potência no conversor da rede é regulado por um sistema de controle preditivo com modulação PWM (do Inglês Pulse Width Modulation). Essa técnica de controle também é conhecida pela sigla MPC (do Inglês Model Predictive Control) e se baseia no modelo discretizado do conversor para predizer o comportamento futuro das variáveis de estado. O sinal de controle ótimo é calculado a cada instante de tempo para minimizar a função custo que considera o erro de rastreio da referência e o esforço de controle. O designer dos parâmetros do controlador MPC com PWM é um dos principais desafios desse projeto, o qual se pretende superar por meio de extensivas simulações e testes experimentais utilizando estratégias encontradas na literatura e propostas neste projeto. Através de ensaios de validação experimental será avaliada a viabilidade técnica do sistema de carregamento proposto, o qual deverá permitir o fluxo bidirecional de potência entre a bateria e a rede elétrica. Este projeto apresenta ainda o cronograma das atividades, destacando os resultados esperados, os principais desafios e as estratégias para soluciona-los. Por fim apresenta-se o planejamento de avaliação e divulgação dos resultados obtidos durante o projeto.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . Integrantes: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho - Coordenador / LUNARDI, ANGELO - Integrante / LOURENCO, LUIS FELIPE NORMANDIA - Integrante / ASSIS, JEFFERSON - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho. |
| 8. | 2022-Atual. Desenvolvimento e avaliação de fotobiorreator com membrana submersa acionado por gravidade (GdMPBR): novas oportunidades para a recuperação sustentável de recursos no tratamento descentralizado de esgoto Descrição: The integration of membranes in photobioreactors (MPBR) represents a milestone in wastewater resource recovery. However, the energy consumption associated with the membrane process needs to be addressed to improve the sustainability and feasibility of the new technology. The discovery of the phenomenon of biofilm-controlled flow stabilization, also known as Gravity-driven Membrane (GdM) filtration, have opened up interesting possibilities for the use of membrane technology in the context of decentralized wastewater treatment for resource recovery. The GdM operates with low transmembrane pressure, resulting in low energy consumption, as well as the need for few/no auxiliary equipment. Despite this, the use of the GdM system is recent and the potential for application is still at an early stage of development. This is the case with the membrane photobioreactor (MPBR) that has not yet been studied in the biofilm-controlled flow condition. In this regard, the hypothesis of this research is that operating the MPBR in a GdM condition, known as GdMPBR, is an option capable of reducing the MPBR's energy demand, with simplified operation and competitive costs, as well as easy integration with existing small sewage treatment plants (WWTP). To achieve the objective of the proposal, the GdMPBR will be assessed according to the type of porous membrane, the characteristics of secondary effluent (aerobic and anaerobic) and the application of non-intensive physical fouling control methods.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . Integrantes: Eduardo Lucas Subtil - Coordenador / Rodrigo Almeria Ragio - Integrante / Pierre Le-CLech - Integrante / Gidiane Scaratti - Integrante / Joan García - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Eduardo Lucas Subtil. |
| 9. | 2022-Atual. Desenvolvimento e validação de ferramenta computacional para otimização multi-objetivo de plantas de produção de biocombustíveis a partir de microalgas Descrição: A viabilidade da produção de biocombustíveis em larga escala de forma sustentável depende deuma avaliação criteriosa e sistemática de alternativas locais de disponibilidade de biomassa etecnologias de conversão, considerando aspectos tecnoeconômicos e ambientais.Procurandovencer barreiras no que diz respeito aos impactos ambientais decorrentes da produção intensivade biocombustíveis denominados de primeira geração, governos e instituições da sociedade civiltêm priorizado opções mais modernas de produção que são baseadas em aproveitamento integralda biomassa, minimização de resíduos, aumento de eficiência energética e processos produtivosintegrados. A biomassa de microalgas, que apresenta grande eficiência na fixação de carbono ealtas produtividades, tem sido apontada como uma das principais opções para osbiocombustíveis, podendo ser produzidas em diversas regiões do planeta pois não depende deterras agriculturáveis, e oferece uma grande variedade de produtos energéticos e de alto valoragregado em seu processo de conversão. Nesse projeto pretende-se desenvolver uma ferramentacomputacional, a qual possibilitará a avaliação combinada de diferentes tecnologias de conversãode biomassa a partir de técnicas de otimização multi-objetivo. A estrutura do trabalho propostoenvolve a inclusão de modelos termodinâmicos de conversão de biomassa, o que possibilitaráavaliação combinada de eficiência exergética, custos de produção e impacto ambiental. Aliado aisso, o projeto contará com experimentos de cultivo de microalgas para validação do modelomatemático de crescimento desenvolvido em projetos anteriores do proponente que fornecerá abase para avaliações precisas do potencial de produção em diferentes regiões, considerandocondições climáticas locais.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) . Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Coordenador / Paula Peixoto Assemany - Integrante / CARLOS EDUARDO CASTILLA ALVAREZ - Integrante / Jorge Eduardo Infante Cuan - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 10. | 2022-Atual. Desenvolvimento, avaliação e diagnóstico de sistemas alternativos para soluções domiciliares de tratamento de esgoto: contribuições para o aprimoramento do programa MSD (SISal-MDS) Descrição: Esta pesquisa visa avaliar alternativas de Projeto Padrão para os Sistemas de Tratamento propostos no Programa de MSD - Melhorias Sanitárias Domiciliares da Funasa considerando a maximização do custo-benefício (solução de menor custo frente à atual) e maior eficiência no Tratamento dos efluentes e disposição final. Neste cenário, a presente proposta de pesquisa tem por objetivo realizar uma holística avaliação dos Módulos Sanitários Domiciliares (Tanque Séptico + Sumidouro) instaladas no estado de São Paulo (objetos de convênio da FUNASA), bem como implantar, avaliar e aprimorar duas alternativas de tratamento de esgoto, operando sob condições climáticas diferentes (Sudeste e Centro-Oeste), com vistas a otimizar as tecnologias para serem empregadas pela FUNASA.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (8) / Mestrado acadêmico: (8) . Integrantes: Eduardo Lucas Subtil - Coordenador / Rodrigo de Freitas Bueno - Integrante / Humberto Carlos Ruggeri Júnior - Integrante / Roseli Frederigi Benassi - Integrante / Adriano Luiz Tonetti - Integrante / Paulo Sérgio Scalize - Integrante. Financiador(es): Fundação Nacional de Saúde - Presidência - Auxílio financeiro. Membro: Eduardo Lucas Subtil. |
| 11. | 2022-Atual. Dinâmica de compostos perfluorados em compartimentos ambientais: Modelagem, Microcosmos e Monitoramento Descrição: Substâncias polifluoroalquílicas (PFAS) são uma classe de produtos químicos sintéticos de alta estabilidade química e propriedades surfactantes, sendo conhecidos como "forever chemicals" por sua recalcitrância. Nas últimas décadas, PFAS têm sido detectados globalmente nos ecossistemas aquáticos e terrestres, sendo o ácido perfluoro-octanosulfônico (PFOS) o composto de maior recorrência. Após serem incluídos no anexo B da Convenção de Estocolmo sobre Poluentes Orgânicos Persistentes, a utilização dos PFAS foi limitada a fins específicos, dentre eles a fabricação de iscas formicidas. O principal composto para essa aplicação é o N-etil-perfluoro-octanosulfonamida, popularmente conhecido como Sulfluramida e manipulado como princípio ativo no controle químico de formigas cortadeiras no Brasil. Essas formigas (Atta spp. e Acromyrmex spp.) são tidas como as principais pragas florestais brasileiras, comprometendo a produção e tornando economicamente inviável a manutenção dessas culturas. Diversas áreas de mananciais como, por exemplo, do sistema Cantareira, uma das principais fontes de abastecimento de água para a população da região metropolitana de São Paulo, possui cultivos de eucalipto com uso irrestrito de Sulfluramida. A degradação da Sulfluramida no solo gera o PFOS, com elevada mobilidade entre os compartimentos ambientais e alta capacidade de bioacumulação e biomagnificação nos níveis tróficos. Nesse cenário, há uma lacuna na compreensão da dinâmica de disseminação e transformação da Sulfluramida e demais PFAS no ambiente e sua relação com efeitos ecotoxicológicos e alterações fisiológicas e bioquímicas em organismos alvo. Assim, o presente projeto de pesquisa de colaboração entre o Brasil e o Reino Unido propõe estudar a dinâmica dos PFAS em ambientes naturais resultante da aplicação de Sulfluramida em sistemas silviculturais através de modelos matemáticos baseados no conceito de fugacidade ambiental, ensaios em sistemas seminaturais em escala reduzida (microcosmos) e diagnóstico ambiental da presença de PFAS na região do Sistema Cantareira em São Paulo. Os resultados desse estudo pretendem contribuir estabelecer a relação entre o intenso uso desse formicida e a relevância econômica, ambiental e social que essas áreas de plantios florestais no cenário brasileiro.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Roseli Frederigi Benassi - Integrante / Lúcia Helena Gomes Coelho - Coordenador / Leandro Reverberi Tambosi - Integrante / JESUS, T.A - Integrante / Ricardo Hideo Taniwaki - Integrante / Joanne Roberts - Integrante / Flávia de Sousa Gehrke - Integrante / Alexandre Uezo - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Roseli Frederigi Benassi. |
| 12. | 2022-Atual. FAPEMIG TEC APQ-00114-21 R$ 27.560,00 - Microalgas como agentes de recuperação de recursos no saneamento ambiental: bioremediação de efluentes e potencial para produção de biopolímeros Descrição: Chamada EDITAL 001/2021 - DEMANDA UNIVERSAL. Pretende-se contribuir com o desenvolvimento de uma rota para a reciclagem de nutrientes, que representa uma tendência dentro do saneamento, considerando-se sobretudo, os impactos negativos do descarte de efluentes em cursos d?água. Dessa forma, ao se comprovar a bioremediação via ação de microalgas de 2 efluentes oriundos de importantes setores econômicos de MG, nomeadamente o efluente da indústria moveleira e a vinhaça gerada pela agroindústria de cachaça, será possível demonstrar o potencial dessa biotecnologia para transformação das usuais ETEs em ETEs sustentáveis. Haverá a valorização dos subprodutos gerados e atratividade do tratamento de efluentes dos pontos de vista ambiental, social e econômico. Além disso, espera-se contribuir com a produção mais limpa da indústria, criando um ciclo fechado de aproveitamento de resíduos. Resultados sobre a produção de microalgas em efluente rico em solvente, e produção de biopolímeros a partir de biomassa algal ainda são escassos... Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Integrante / Paula Peixoto Assemany - Coordenador / LUCIENE ALVES BATISTA SINISCALCHI - Integrante / Eduardo de Aguiar do Couto - Integrante / MARIA LUCIA CALIJUR - Integrante / Juliano Elvis - Integrante / Matheus Quintão Braga - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 13. | 2022-Atual. Mitigação do fouling e remoção de compostos emergentes em um sistema híbrido: Biorreator com Membrana Fotocatalítica Submersa Descrição: o objetivo deste projeto de pesquisa é reduzir as limitações dos BRMs ao unir esta tecnologia com uma tecnologia sustentável, membranas fotocatalíticas, compondo um sistema híbrido, Biorreator com Membranas Fotocatalíticas Submersas (BRMF). Na primeira etapa da pesquisa, fotocatalisadores serão sintetizados e caracterizados para, posterior, síntese de membranas fotocatalíticas com diferentes dosagens de fotocatalisador, pelo método de inversão de fase. As membranas fotocatalíticas obtidas serão caracterizadas e avaliadas em ensaios de filtrabilidade, remoção de compostos emergentes e identificação dos radicais livres produzidos na presença de luz visível. A membrana fotocatalítica que apresentar os melhores resultados nos ensaios de filtrabilidade será utilizada na segunda etapa da pesquisa, onde o sistema híbrido BRMF irradiado com fitas de LED será avaliado na mitigação do fouling e qualidade do efluente produzido. Como resultado, espera-se contribuir cientificamente no uso de membranas fotocatalíticas em sistemas de BRMs, aumentando a eficiência do sistema em termos de mitigação do fouling e remoção de compostos emergentes, além de aumentar a vida útil das membranas e a obtenção de um efluente produzido adequado para o reúso de água. (AU). Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . Integrantes: Eduardo Lucas Subtil - Coordenador / Pierre Le-CLech - Integrante / Gidiane Scaratti - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa. Membro: Eduardo Lucas Subtil. |
| 14. | 2022-2026. Modelagem e Controle de Redes Multi-Terminais em Corrente Contínua para o Aumento da Participação de Fontes Renováveis de Energia em Sistemas de Potência Interconectados Descrição: As Fontes Renováveis de Energia (FRE) têm atraído o interesse da sociedade como a principal solução do setor elétrico para o combate às mudanças climáticas. Por conta de sua natureza variável, as FRE oferecem um grande desafio do ponto de vista da operação de sistemas de potência modernos. A adoção de sistemas Multi-Terminais em Alta Tensão em Corrente Contínua (MT-HVDC) é uma alternativa que possibilita a operação de sistemas de potência com elevados níveis de penetração de FRE. Um sistema MT-HVDC pode integrar sistemas elétricos vizinhos com características complementares, fazendas eólicas offshore e sistemas de armazenamento de energia, aumentando a flexibilidade da operação do sistema. Porém, a modelagem e o controle destas redes são tarefas complexas, especialmente se cabos submarinos estão envolvidos. O Conversor Modular Multinível (MMC) empregado em sistemas de alta tensão possui uma dinâmica complexa, envolvendo o controle da potência de saída, o balanço de energia entre as fases e a regulação das correntes circulantes, o que cria um desafio do ponto de vista de controle. Já os cabos empregados no circuito em corrente contínua possuem características particulares que variam de acordo com as necessidades de cada aplicação, criando um desafio do ponto de vista da modelagem do sistema. Assim, este projeto tem como objetivo a proposição de técnicas para a modelagem e o controle das redes MT-HVDC. O foco da modelagem será na obtenção de parâmetros baseados em medições nos terminais; o foco do controle será em estratégias que permitam aumentar a flexibilidade da operação do sistema elétrico com elevados níveis de FRE. Os resultados esperados pretendem contribuir para o desenvolvimento da nova infraestrutura de transmissão de energia em alta tensão que será necessária para a exploração de fazendas eólicas offshore e da nova estrutura de conexão entre os subsistemas elétricos brasileiros a fim de aumentar a flexibilidade da operação com elevados níveis de FRE. - CHAMADA CNPQ/MCTI 25/2022 - Linha 2. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (4) . Integrantes: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho - Coordenador / Tárcio Andrade dos Santos Barros - Integrante / Fabiano Fragoso Costa - Integrante / SALLES, M. B. C. - Integrante / Ângelo Santo Lunardi - Integrante / Eduardo Coellho Marques Costa - Integrante / LIMA RODRIGUES, LUCAS - Integrante / GEREZ, CASSIO - Integrante / ASSIS, JEFFERSON - Integrante / PELIZARI, ADEMIR - Integrante / NORMANDIA LOURENCO, LUIS F. - Integrante / DAMM, GILNEY - Integrante / Alessio Iovine - Integrante / Pedro José dos Santos Neto - Integrante / José Humberto Araújo Monteiro - Integrante / Pablo Torrez Caballero - Integrante / Cássio Guimarães Lopes - Integrante / Luisa Helena Bartocci Liboni - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho. |
| 15. | 2022-Atual. Otimização Da Combustão Do Biogás Em Motores De Ignição Por Centelha Utilizando Um Novo Sistema De Ignição Por Pré-Câmara. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Integrante / CARLOS EDUARDO CASTILLA ALVAREZ - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 16. | 2022-Atual. Otimização do Projeto e Avaliação Experimental de Compressores Centrífugos para CO2 e Misturas de CO2-CH4 em Condições Supercríticas. Descrição: Descrição: Este projeto tem como objetivos (1) desenvolver uma ferramenta computacional para otimizar compressores centrífugos operando com CO2 puro e com misturas CO2-CH4 em condições supercríticas, (2) projetar e fabricar um compressor de teste para avaliar seu desempenho e validar a ferramenta computacional e (3) desenvolver e construir um aparato experimental capaz de caracterizar o desempenho do protótipo de compressor centrífugo operando com CO2 puro em condições próximas ao ponto crítico. A otimização visa minimizar os custos operacionais e o impacto ambiental e irá considerar o compressor centrífugo como um todo, incluindo o rotor, o difusor com vanes, a voluta, além de considerar as interações fluido-estrutura. O rotor do compressor será acionado diretamente por um motor elétrico de alta velocidade. O aparato experimental permitirá a validação das simulações realizadas no projeto anterior e a comparação do desempenho de rotores projetados com diferentes geometrias. O aparato irá, também, possibilitar a avaliação da influência da geometria do difusor no desempenho do compressor e sua interação com o rotor. Através de ensaios no aparato, será possível avaliar o mapa do compressor: a razão de pressões para diferentes vazões e rotações, a condição de surge, o consumo de potência e a eficiência... Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Daniel Jonas Dezan - Integrante / SALVIANO, LEANDRO OLIVEIRA - Integrante / Jurandir Itizo Yanagihara - Coordenador / Ali Allahyarzadeh Bidgoli - Integrante / Paulo Eduardo Batista de Mello - Integrante / Wallace Gusmao Ferreira - Integrante / Emílio Carlos Nelli Silva - Integrante / Fábio Saltara - Integrante / Mauricio Silva Ferreira - Integrante / Eloy E. Gasperin - Integrante / Luis Fernando Garcia Rodriguez - Integrante / João Roberto Barbosa - Integrante / Renato Picelli Sanches - Integrante / Rodrigo Lima Stoeterau - Integrante. Membro: Daniel Jonas Dezan. |
| 17. | 2022-Atual. Planejamento Espacial de Redes de Distribuição de Energia Elétrica Considerando Recursos Energéticos Distribuídos Descrição: Os recursos energéticos distribuídos (DER - Distributed Energy Resources) têm demandado a atenção das concessionárias, planejadores e operadores de rede, devido ao seu alto potencial tecnológico, benefícios econômicos e impactos operacionais. No entanto, esses recursos podem produzir mudanças nos processos tradicionais de planejamento e operação. Os DER são compostos por geração distribuída, armazenamento de energia em baterias, veículos elétricos, projetos de eficiência energética e/ou gerenciamento pelo lado da demanda. Neste projeto, o escopo da análise é restrito à expansão da instalação de GD conectada à rede, estações de recarga para veículos elétricos e sistemas de armazenamento de energia. Desde sua concepção, os DER têm uma distribuição dispersa na rede, sendo possível o uso de sistemas de informação georreferenciadas (GIS - Geographic Information Systems) para identificar a concentração desses recursos nas zonas urbanas. Por outro lado, a introdução dos DER impacta as redes de distribuição em estado normal e em estado de contingência. Portanto, torna-se relevante considerar sua alocação na contribuição dos níveis de curtos-circuitos esperados, pois eles podem impactar na sensibilidade da lógica de proteção da rede. Considerando o exposto acima, propõe-se uma metodologia para o planejamento espacial a longo prazo de redes de distribuição na presença de DER. Essa metodologia será desenvolvida em ambiente GIS, de modo a caracterizar as restrições relacionadas com a expansão espacial heterogênea dos DER na rede. E, por último, os incrementos nos níveis de corrente de curto-circuito devido aos DER serão considerados na criação de novas topologias para o planejamento a longo prazo. A modelagem do problema será formulada através otimização matemática multiobjetivo e serão desenvolvidos algoritmos de solução baseados em Meta-heurísticas, especificamente, versões híbridas dos Algoritmos Genéticos e baseados em Particle Swarm Optimization (PSO).. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . Integrantes: Edmarcio Antonio Belati - Integrante / Joel David Melo Trujillo - Integrante / Lina Paola Garces Negrete - Coordenador / Renzo Amilcar Vargas Peralta - Integrante / Maria Leonor Silva de Almeida - Integrante / Jesus Maria Lopez Lezama - Integrante / Gelson Antônio Andrêa Brigatto - Integrante / Fabian Heymann - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Edmarcio Antonio Belati. |
| 18. | 2022-Atual. Proposta de métodos e ferramentas para avaliação do potencial dos sistemas de recuperação energética na gestão integrada de resíduos sólidos municipais aplicados aos municípios de Santo André e Itaquaquecetuba Descrição: O crescimento econômico aliado ao desenvolvimento sustentável é um dos grandes desafios impostos às nações, em todo o mundo, neste século. Nesse cenário, a diversificação da matriz energética, com aumento das fontes renováveis, e a gestão integrada de resíduos sólidos urbanos (RSU), com aumento da reciclagem e das tecnologias para tratamento, estão entre as principais metas das nações em desenvolvimento. No Brasil, cerca de 79 milhões de toneladas de lixo são geradas anualmente, das quais 45% são tratadas de forma inapropriada, sendo que, quando coletadas, são descartadas em lixões ou aterros controlados (ABRELPE, 2019). Atualmente, no país, a única alternativa ambientalmente amigável para a disposição final de RSU são os aterros sanitários, que demandam grandes áreas e possuem uma vida útil limitada. A Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS/Lei no 12.305/2010), instituída no país no ano de 2010, preconiza, além do fim dos lixões e aterros controlados, o aumento da reciclagem e o tratamento dos resíduos, antes da sua disposição final nos aterros sanitários. As tecnologias de tratamento dos resíduos sólidos com recuperação energética (processos bioquímicos e termoquímicos) são desejáveis por reduzirem o volume destinado aos aterros sanitários e contribuírem com a diversificação da matriz energética. A escolha do processo mais adequado e o dimensionamento do sistema dependem de uma série de fatores, dentre eles, das propriedades físicas e químicas dos RSU que serão utilizados na sua alimentação. Entretanto, os resíduos apresentam composição heterogênea e variável em função das características de quem o produz e dos processos que compõem o sistema de gestão integrada, como existência do sistema de coleta seletiva e das tecnologias de reciclagem disponíveis. Dessa forma, é fundamental o conhecimento das propriedades físicas e químicas dos resíduos locais a partir de amostras estatisticamente representativas. Para tal, é necessária a coleta de muitas amostras a partir de uma população de grande volume e peso para as análises laboratoriais, resultando em um elevado número de ensaios e em um grande volume de dados e informações. A obtenção e o tratamento desses dados requer recursos, tempo e conhecimentos técnicos, de modo que nem sempre é viável aos tomadores de decisão a obtenção de dados confiáveis. Diante do exposto, este projeto tem o objetivo de desenvolver métodos de amostragem e ferramentas para tratamento dos dados que auxiliem os gestores municipais na avaliação e tomada de decisão sobre a implantação de sistemas de tratamento de resíduos sólidos urbanos de acordo com a hierarquia preconizada pela PNRS, considerando-se os diferentes cenários possíveis de implantação de sistemas de coleta seletiva, triagem e reciclagem e de tecnologias de recuperação energética pelas rotas bioquímica e termoquímica, a partir de estudo de caso nos municípios de Santo André e Itaquaquecetuba, localizados no Estado de São Paulo, Brasil.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . Integrantes: Marcelo Modesto da Silva - Integrante / Juliana Tofano de Campos Leite Toneli - Coordenador / ANTONIO, GRAZIELLA C. - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Marcelo Modesto da Silva. Descrição: O crescimento econômico aliado ao desenvolvimento sustentável é um dos grandes desafios impostos às nações, em todo o mundo, neste século. Nesse cenário, a diversificação da matriz energética, com aumento das fontes renováveis, e a gestão integrada de resíduos sólidos urbanos (RSU), com aumento da reciclagem e das tecnologias para tratamento, estão entre as principais metas das nações em desenvolvimento. No Brasil, cerca de 79 milhões de toneladas de lixo são geradas anualmente, das quais 45% são tratadas de forma inapropriada, sendo que, quando coletadas, são descartadas em lixões ou aterros controlados (ABRELPE, 2019). Atualmente, no país, a única alternativa ambientalmente amigável para a disposição final de RSU são os aterros sanitários, que demandam grandes áreas e possuem uma vida útil limitada. A Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS/Lei no 12.305/2010), instituída no país no ano de 2010, preconiza, além do fim dos lixões e aterros controlados, o aumento da reciclagem e o tratamento dos resíduos, antes da sua disposição final nos aterros sanitários. As tecnologias de tratamento dos resíduos sólidos com recuperação energética (processos bioquímicos e termoquímicos) são desejáveis por reduzirem o volume destinado aos aterros sanitários e contribuírem com a diversificação da matriz energética. A escolha do processo mais adequado e o dimensionamento do sistema dependem de uma série de fatores, dentre eles, das propriedades físicas e químicas dos RSU que serão utilizados na sua alimentação. Entretanto, os resíduos apresentam composição heterogênea e variável em função das características de quem o produz e dos processos que compõem o sistema de gestão integrada, como existência do sistema de coleta seletiva e das tecnologias de reciclagem disponíveis. Dessa forma, é fundamental o conhecimento das propriedades físicas e químicas dos resíduos locais a partir de amostras estatisticamente representativas. Para tal, é necessária a coleta de muitas amostras a partir de uma população de grande volume e peso para as análises laboratoriais, resultando em um elevado número de ensaios e em um grande volume de dados e informações. A obtenção e o tratamento desses dados requer recursos, tempo e conhecimentos técnicos, de modo que nem sempre é viável aos tomadores de decisão a obtenção de dados confiáveis. Diante do exposto, este projeto tem o objetivo de desenvolver métodos de amostragem e ferramentas para tratamento dos dados que auxiliem os gestores municipais na avaliação e tomada de decisão sobre a implantação de sistemas de tratamento de resíduos sólidos urbanos de acordo com a hierarquia preconizada pela PNRS, considerando-se os diferentes cenários possíveis de implantação de sistemas de coleta seletiva, triagem e reciclagem e de tecnologias de recuperação energética pelas rotas bioquímica e termoquímica, a partir de estudo de caso nos municípios de Santo André e Itaquaquecetuba, localizados no Estado de São Paulo, Brasil.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Juliana Tófano de Campos Leite Toneli - Coordenador / Marcelo Modesto da Silva - Integrante / Graziella Colato Antonio - Integrante / Kelly Cristina Rosa Drudi - Integrante / Kelly Danielly da Silva Alcantara Fratta - Integrante / Carlos Correa - Integrante / Marilia Rodrigues Serra - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de SP - Auxílio financeiro / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Bolsa. Membro: Juliana Tófano de Campos Leite Toneli. Descrição: Este projeto tem o objetivo de desenvolver métodos de amostragem e ferramentas para tratamento dos dados que auxiliem os gestores municipais na avaliação e tomada de decisão sobre a implantação de sistemas de tratamento de resíduos sólidos urbanos de acordo com a hierarquia preconizada pela PNRS, considerando-se os diferentes cenários possíveis de implantação de sistemas de coleta seletiva, triagem e reciclagem e de tecnologias de recuperação energética pelas rotas bioquímica e termoquímica, a partir de estudo de caso nos municípios de Santo André e Itaquaquecetuba, localizados no Estado de São Paulo, Brasil.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Graziella Colato Antonio - Integrante / Juliana Tófano C. L. Toneli - Coordenador / Marcelo Modesto - Integrante / Kelly Cristina Rosa Drudi - Integrante / Carlos Alberto Correa - Integrante / Kelly Danielly da Silva Alcântara Fratta - Integrante / Marília Rodrigues Serra - Integrante. Membro: Graziella Colato Antonio. |
| 19. | 2022-Atual. RED-00090- 21-Avaliação teóricoexperimental da produção e uso de hidrogênio verde em Minas Gerais Descrição: No contexto global da atual transição para sistemas energéticos sustentáveis, a produção e uso de hidrogênio verde deve ganhar ainda mais atenção nas próximas décadas. No contexto brasileiro, o hidrogênio é tratado de forma relevante no Plano Nacional de Energia 2050 e pelas Diretrizes para o Programa Nacional do Hidrogênio. No âmbito estadual, o Estado de Minas Gerais lançou um programa de incentivo denominado Minas do Hidrogênio. Localmente, esta atual proposta encontrou um adicional estímulo no atual contexto da Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI), que abrigará até 2023 o Centro de Produção e Pesquisas em Hidrogênio Verde (CPPHV), a partir do aporte de aproximadamente 5 milhões de Euros da Agência Alemã de Cooperação Internacional (GIZ). A partir das claras motivações apresentadas acima, esta proposta constitui-se numa oportunidade estratégica ao permitir os primeiros passos na consolidação de uma rede de pesquisa ao redor do tema hidrogênio verde em Minas Gerais. Em parceria com a UNIFEI, a Rede de Pesquisa em Hidrogênio em Minas Gerais (REPHIMIGE) seria formada por mais quatro instituições: Pontifícia Universidade Católica (PUC), Universidade Federal de Lavras (UFLA), e Universidade Federal de São João del Rei (UFSJ). De maneira geral, a REPHIMIGE procura cobrir os principais aspectos da cadeia de suprimento do hidrogênio, ou seja: i) avaliação do potencial de produção de hidrogênio a partir da disponibilidade de recursos renováveis (bioenergia, energia eólica e energia solar) em Minas Gerais; ii) avaliação do desempenho de rotas de conversão (gaseificação, eletrólise, e biodigestão); iii) armazenamento e transporte; e iv) uso do hidrogênio em motores de combustão interna e turbinas a gás. Além de publicações científicas e relatórios, esta proposta abrange o desenvolvimento de ferramentas de livre acesso para o cálculo da pegada de carbono e viabilidade econômica das rotas de produção de H2 verde... Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (4) . Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Integrante / Jose Carlos Escobar Palacio - Coordenador / CARLOS EDUARDO CASTILLA ALVAREZ - Integrante / Dimas José Rúa Orozco - Integrante / Marcio Montagnana Leme - Integrante / Electo Eduardo Silva Lora - Integrante / Bruno Silva - Integrante / Christian Coronado - Integrante / Cristiana Brasil - Integrante / Fagner Luis Goulart Dias - Integrante / Felipe Arrieta - Integrante / Flávio Neves - Integrante / José Antônio da Silva - Integrante / Luiz Gustavo Monteiro - Integrante / Rafael Silva Capaz - Integrante / Regina Mambeli Barros - Integrante / Samara Calçado - Integrante / Washington Orlando - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 20. | 2022-Atual. Tratamento de lixiviado de aterro sanitário em biorreator eletroquímico com membranas: remoção de poluentes, geração de energia, formação de depósito e análise da comunidade microbiana Descrição: Trata-se de um projeto de pesquisa coordenado pela UFABC e com participação da UNIFESP, UNESP e da University of New South Wales através do UNESCO Centre for Membrane Science and Technology. O tratamento de lixiviado é ainda um grande desafio para a Engenharia Sanitária pela presença de poluentes de difícil degradação e elevada toxicidade. A hipótese central desta pesquisa é que a integração de células combustíveis microbianas (CCM) com a adição de material suporte pode melhorar o desempenho de reatores de membranas (MBR) no tratamento de lixiviado. Especificamente, almeja-se responder: A separação dos processos de óxido-redução e bioeletroquímico podem aumentar a remoção de poluentes e gerar eletricidade? O uso de material granular é capaz de reduzir o depósito externo das membranas e melhorar a remoção de poluentes? Quais são os microrganismos envolvidos nos bioprocessos? Quais são as condições ótimas para os processos? Para isto, serão utilizados dois MBRs em paralelo alimentados com lixiviado do aterro sanitário de Santo André/SP, um deles será a unidade controle, e o outro será o sistema integrado com a CCM, com dois compartimentos e com diferentes condições e tipo de biomassa. Serão caracterizados os processos de conversão e remoção de poluentes convencionais e emergentes, bem como uma robusta caracterização das comunidades microbianas pela metagenômica do gene 16S rDNA. A formação de depósito nas membranas será avaliada em função da composição do licor misto, das resistências a filtração e da caracterização avançada da superfície da membrana. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Roseli Frederigi Benassi - Integrante / Lúcia Helena Gomes Coelho - Integrante / Eduardo lucas subtil - Coordenador / Mercia Regina Domingues - Integrante / Gustavo Bueno Gregoracci - Integrante / Pierre Le-CLech - Integrante / Everaldo Carlos Venancio - Integrante / Fabiana Alves Fiore Pinto - Integrante. Membro: Roseli Frederigi Benassi. Descrição: Trata-se de um projeto de pesquisa coordenado pela UFABC e com participação da UNIFESP, UNESP e da University of New South Wales através do UNESCO Centre for Membrane Science and Technology. O tratamento de lixiviado é ainda um grande desafio para a Engenharia Sanitária pela presença de poluentes de difícil degradação e elevada toxicidade. A hipótese central desta pesquisa é que a integração de células combustíveis microbianas (CCM) com a adição de material suporte pode melhorar o desempenho de reatores de membranas (MBR) no tratamento de lixiviado. Especificamente, almeja-se responder: A separação dos processos de óxido-redução e bioeletroquímico podem aumentar a remoção de poluentes e gerar eletricidade? O uso de material granular é capaz de reduzir o depósito externo das membranas e melhorar a remoção de poluentes? Quais são os microrganismos envolvidos nos bioprocessos? Quais são as condições ótimas para os processos? Para isto, serão utilizados dois MBRs em paralelo alimentados com lixiviado do aterro sanitário de Santo André/SP, um deles será a unidade controle, e o outro será o sistema integrado com a CCM, com dois compartimentos e com diferentes condições e tipo de biomassa. Serão caracterizados os processos de conversão e remoção de poluentes convencionais e emergentes, bem como uma robusta caracterização das comunidades microbianas pela metagenômica do gene 16S rDNA. A formação de depósito nas membranas será avaliada em função da composição do licor misto, das resistências a filtração e da caracterização avançada da superfície da membrana.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Eduardo Lucas Subtil - Coordenador / Lucia Helena Gomes Coelho - Integrante / Roseli F. Benassi - Integrante / Mercia Regina Domingues Moretto - Integrante / Everaldo Carlos Venancio - Integrante / Wendel Andrade Alves - Integrante / Pierre Le-CLech - Integrante / Gustavo Bueno Gregoracci - Integrante / Fabiana Alves Fiore Pinto - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro. Membro: Eduardo Lucas Subtil. |
| 21. | 2022-Atual. Uso Eficiente de Energia em Sistemas de Refrigeração usando Redes Neurais Artificiais e Diagnóstico Termoeconômico Descrição: Nesta época de pandemia a maioria dos setores da economia encontram-se numa situação complexa, pelo que uma das soluções que podem ajudar na recuperação econômica é a eficiência energética. Os sistemas de refrigeração são grandes consumidores de eletricidade, principalmente no setor terciário, com cifras superiores a 15 da energia elétrica consumida no mundo. O uso eficiente da energia em sistemas de refrigeração cria a necessidade de maior controle do desempenho dos equipamentos utilizados nessas instalações, assim como o desenvolvimento de tecnologias para o monitoramento e diagnóstico de sua operação, que permitam manter ou melhorar a eficiência, a fim de consumir uma quantidade igual ou menor de potência elétrica para uma capacidade frigorífica dada. Também é necessário identificar os equipamentos degradados e calcular os impactos das degradações sobre o consumo adicional de potência elétrica. Além dos ganhos econômicos, existem impactos ambiental positivos associados ao uso eficiente da energia. Assim, este projeto visa desenvolver uma metodologia para manter e/ou melhorar a eficiência de sistemas de refrigeração usando redes neurais artificiais e diagnóstico termoeconômico, permitindo identificar os equipamentos degradados e quantificar o consumo adicional de energia elétrica decorrente destas degradações e seus impactos econômicos. Espera-se, também, separar o impacto nos recursos causado pelas anomalias intrínsecas, anomalias induzidas e disfunções, o que atualmente é um dos maiores problemas que apresentam as metodologias de diagnóstico termoeconômico. Ademais, estes resultados podem ser utilizados como uma ferramenta para a toma de decisões, já que permite estabelecer os equipamentos nos quais se deve atuar para melhorar a eficiência do sistema, assim como também, os tempos adequados para as rotinas de manutenção, ao relacionar anomalias com custos de operação.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Integrante / Jose Carlos Escobar Palacio - Integrante / Dimas José Rúa Orozco - Coordenador / OSVALDO JOSÉ VENTURINI - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 1. | 2021-2024. Alocação otimizada de concentradores inteligentes em redes de baixa tensão com recursos energéticos distribuídos Descrição: Durante muitos anos, o planejamento e operação das redes de distribuição de baixa tensão foram feitos com base nas curvas de carga estimadas a partir de valores históricos registrados em campanhas de medição. Essa estratégia tem sido revista com a modernização dos sistemas de distribuição, onde as empresas concessionárias de energia elétrica têm utilizado concentradores inteligentes para coletar informações dos consumidores de baixa tensão. Porém, em redes elétricas extensas como no Brasil, a instalação de tais concentradores é bastante desafiadora e demanda um alto investimento. Por outro lado, consumidores em áreas urbanas estão usando cada vez mais recursos energéticos distribuídos como, por exemplo, sistemas fotovoltaicos e veículos elétricos. A utilização massiva desses recursos permite a criação de zonas de agregação a partir da região de cobertura dos concentradores para oferecer novas estruturas de mercado. Neste projeto de pesquisa, propõe-se desenvolver metodologias que auxiliem as empresas concessionárias na alocação ótima de concentradores inteligentes e criação de zonas de agregação. As zonas de agregação permitirão obter informações necessárias para o planejamento das redes de baixa tensão e para a análise de novas estruturas de mercado que possam surgir pelo uso de recursos energéticos distribuídos. Nessas metodologias serão consideradas tanto as características locais da zona de concessão das empresas distribuidoras, como as restrições relacionadas às tecnologias de comunicação usadas entre os concentradores e medidores inteligentes.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Joel David Melo Trujillo - Coordenador / Ivan Roberto Santana Casella - Integrante / Cristoercio A. Silva - Integrante / VARGAS, RENZO - Integrante / Gian Carlos Garcia - Integrante / Ronaldo bubola - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Joel David Melo Trujillo. Descrição: Durante muitos anos, o planejamento e operação das redes de distribuição de baixa tensão foram feitos com base nas curvas de carga estimadas a partir de valores históricos registrados em campanhas de medição. Essa estratégia tem sido revista com a modernização dos sistemas de distribuição, onde as empresas concessionárias de energia elétrica têm utilizado concentradores inteligentes para coletar informações dos consumidores de baixa tensão. Porém, em redes elétricas extensas como no Brasil, a instalação de tais concentradores é bastante desafiadora e demanda um alto investimento. Por outro lado, consumidores em áreas urbanas estão usando cada vez mais recursos energéticos distribuídos como, por exemplo, sistemas fotovoltaicos e veículos elétricos. A utilização massiva desses recursos permite a criação de zonas de agregação a partir da região de cobertura dos concentradores para oferecer novas estruturas de mercado. Neste projeto de pesquisa, propõe-se desenvolver metodologias que auxiliem as empresas concessionárias na alocação ótima de concentradores inteligentes e criação de zonas de agregação. As zonas de agregação permitirão obter informações necessárias para o planejamento das redes de baixa tensão e para a análise de novas estruturas de mercado que possam surgir pelo uso de recursos energéticos distribuídos. Nessas metodologias serão consideradas tanto as características locais da zona de concessão das empresas distribuidoras, como as restrições relacionadas às tecnologias de comunicação usadas entre os concentradores e medidores inteligentes. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) . Integrantes: Ivan Roberto Santana Casella - Integrante / Joel David Melo Trujillo - Coordenador / Renzo Amilcar Vargas Peralta - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Outra. Membro: Ivan Roberto Santana Casella. |
| 2. | 2021-2024. Aplicações de eletrônica de potência em sistemas de energias renováveis e redes inteligentes de energia elétrica - Bolsa PQ-2 Descrição: O primeiro objetivo deste projeto de pesquisa é o estudo de técnicas de controle para geradores aplicados a sistemas de geração eólica, veículos elétricos e sistema fotovoltaicos. O sistema de geração eólico é composto por um gerador conectado à rede elétrica através de um conversor eletrônico de potência. O sistema do veículo elétrico é composto por motor elétrico conversores e sistemas de armazenamento. Este sistema pode ser conectado à rede elétrica. O sistema de fotovoltaico é composto por painéis fotovoltaicos conversor de cc/cc de entrada e inversor para conexão a rede elétrica. De forma geral propõe-se estudar métodos de controle de potências ou corrente ou torque para os sistemas mencionados. Também, pretende-se estudar controladores para os geradores conectados à rede elétrica na ocorrência de afundamentos ou distorções de tensão e estudar os impactos na redes de distribuição de energia elétrica. Com relação às redes inteligentes de energia elétrica, o outro objetivo deste projeto de pesquisa está relacionado ao estudo do sistema de con\-tro\-le das potências ativa e reativa de aerogeradores ou sistemas fotovoltaicos com emprego de transmissão dos sinais de referência das potências para o sistema de energia renováveis para aplicações em redes inteligentes de energia elétrica. Os estudos serão realizados através de técnicas de simulação computacional com emprego de modelos matemáticos dos sistemas escolhidos e a validação em bancada experimental construída em laboratório.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho - Coordenador. Membro: Alfeu Joãozinho Sguarezi Filho. |
| 3. | 2021-Atual. Chemical Looping Combustion (CLC) and Oxy-fuel combustion with NG and Biogas Descrição: Descrição: Objetivos do projeto: Este projeto se concentra em dois tópicos principais que têm um único propósito: a investigação de processos de combustão que não requerem nenhum processo de separação de gases de combustão para permitir a captura de CO2. Especificamente, duas tecnologias são escolhidas para realizar essa tarefa: a combustão do tipo Chemical Looping (CLC) e a oxi-combustão. Resultados esperados: Com a conclusão deste projeto, queimadores serão construídos e validados, bem como dados abrangentes sobre materiais e gases para a visualização da técnica nesses queimadores estarão disponíveis. Serão avaliadas novas técnicas de instrumentação para esta aplicação, as quais deverão contribuir para melhorias no desenvolvimento do modelo. Em relação às técnicas de modelagem, novas estratégias devem ser propostas tanto para a CLC quanto para a oxi-combustão. O projeto Combustão do tipo chemical looping (CLC) e oxi-combustão com GN e biogás é coordenado pelo Prof. Dr. Guenther Carlos Krieger Filho e Prof. Dr. Fernando Luis Sacomano Filho (vice-Coordenador). Este projeto é desenvolvido dentro do centro: FAPESP - SHELL CENTRO DE PESQUISA E INOVAÇÃO DE GASES DE EFEITO ESTUFA, que tem como objetivo ser um centro de classe mundial para estudos avançados com foco em inovação para sustentabilidade e mitigação de emissões de gases de efeito estufa. O Centro complementa a experiência da Fapesp no apoio à pesquisa científica de alto nível e ao desenvolvimento de tecnologia nessas áreas.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (1) .. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Antonio Garrido Gallego - Integrante / Guenther Carlos Krieger Filho - Coordenador / Fernando Luiz Sacomano Filho - Integrante / Antonio Luiz Pacifico - Integrante. Membro: Antonio Garrido Gallego. |
| 4. | 2021-Atual. Desenvolvimento de baterias nucleares a partir da tecnologia de micro reatores para geração de eletricidade Descrição: Objetivos: Estudar propostas de micro reatores nucleares com potência elétrica entre 50 kW e 5 MW baseadas nos desenvolvimentos de reatores espaciais e no reator de referência proposto pelo Idaho National Laboratory (INL). Este projeto visa introduzir a área nuclear no mercado de micro geração de eletricidade competindo a energia solar fotovoltaica distribuída (telhado de casas) e geradores diesel. As aplicações incluem instalações comerciais e industriais, instalações militares, localidades remotas como na Amazônia, postos de abastecimento de carros elétricos e geração híbrida com fontes renováveis variáveis. Os objetivos do projeto são: ciclo de operação da instalação de 15 anos sem necessidade de combustível nuclear novo; prevê-se apenas manutenções periódicas; geração de potência pode ser contínua ou de seguimento de carga. A instalação é quase que integralmente construída em fábrica, é pequena o suficiente para ser transportada para o sítio de operação via trem ou caminhão e pode ser montada no sítio em 1 a 2 meses. Quanto a tecnologia, trata-se de um reator rápido sólido com combustível nuclear HALEU (enriquecimento menor que 20 %) e/ou combustível irradiado, isto é, combustível já utilizado em reatores de potência convencionais como Angra 1 e 2. A utilização de combustível irradiado permite a reciclagem deste material nuclear evitando que se transforme em rejeito radioativo que necessita armazenamento por milhares de anos. A transferência do calor nuclear ocorre por condução até tubos localizados na interface núcleo-refletor e destes até o sistema de geração de potência. As tecnologias de transferência de calor consideradas são heat pipe ou circulação forçada de gás e as tecnologias de geração de potência, motores Stirling ou ciclo Brayton. A tecnologia de heat pipe apresenta a vantagem de ser um sistema passivo. Financiamento: CNPq via: 1) bolsa de produtividade em pesquisa para João M L Morreira e 2) bolsa de pós-doutorado do INCT-FNA para Horus Ibrahim Orlandi.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Joao Manoel Losada Moreira - Coordenador / Horus Ibrahim Orlandi - Integrante / Pedro Carlos Russo Rossi - Integrante / Adolfo Aguiar Braid - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Joao Manoel Losada Moreira. |
| 5. | 2021-Atual. DESENVOLVIMENTO DE DISPOSITIVOS A PLASMA FRIO PARA PROCESSOS DE ESTERILIZAÇÃO,INCORPORAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS E DE SUBSTÂNCIAS REPELENTES EM SUBSTRATOS TÊXTEIS Descrição: Nesta proposta, será realizada a prova de conceito da funcionalidade de sistemas compactos de tratamento de substratos têxteis assistidos a plasma para viabilizar processos de esterilização e incorporação de nanoestruturas potencializadoras da funcionalidade técnica de repelência a insetos/parasitas e assepsia em substratos têxteis. Os dispositivos de plasmas serão desenvolvidos e fundamentados no emprego de descarga híbrida do tipo corona e de barreira dielétrica. Estes sistemas serão adaptados para os processos de esterilização empregando gases reativos e inertes (ar, oxigênio, vapor de água) e processos de polimerização empregando precursores líquidos a base de permetrina e icaridina, sendo testados também outros piretróides (cipermetrina e deltametrina). Também serão avaliadas a concentração dos agentes ativos (nanopartículas de prata) incorporados em tecidos 3D e/ou eletrofiados de Policaprolactona (PCL) e Poliácido Lático (PLLA) - que possuem aplicações em Medicina Regenerativa e Primeiros-Socorros. Os sistemas de plasmas serão caracterizados avaliando-se os efeitos da variação de potência de descarga, frequência, forma de onda do sinal de entrada na fonte de alimentação, natureza fluxo de gases e precursores nas propriedades físico-químicas das superfícies tratadas. Em função destes parâmetros, as superfícies tratadas a plasma serão avaliadas a molhabilidade (hidrofilicidade/hidrofobicidade), remoção de contaminações e ações de repelência a insetos/parasitas com envelhecimento lento e controlado (ensaios de Lavagem). A morfologia e a rugosidade das superfícies tratadas serão avaliadas mediante microscopia eletrônica de varredura e microscopia de força atômica. A composição química e inserção de grupos funcionais nas superfícies de têxteis serão avaliadas por FTIR (Fourrier Transform Infrared spectroscopy), Raman, XPS (X-ray Photoemission Spectroscopy) e DRX. A repelência aos vetores e a esterilização (descontaminação) são avaliadas por cromatografia gasosa e ensaios in vitro e in vivo. O Mercado Global de Equipamento e Proteção Individual é, aproximadamente, de 50 bilhões de dólares (para EPI para hospitais e proteção respiratória é de USD 7.83 bilhões): o Mercado de Equipamento de Plasma Frio é de USD 1.6 bilhões. Percebe-se o potencial de inovação no mercado de EPI pela esterilização ou aditivação de compostos com baixo custo em uso de energia, água e produtos químicos. Anualmente, são transmitidas doenças por picadas de mosquito para 700.000.000 de pessoas no mundo: 1 milhão de pessoas morrem anualmente pelas doenças assim contraídas, além das sequelas aos sobreviventes que sobrecarrega a Saúde Pública. No Mercado de têxteis com repelentes a mosquitos é de USD 359.04 milhões (dados de 2018). A Doença de Chagas (com 6 milhões de pessoas contaminadas no mundo) também é preocupante. O Mercado de Bioimpressão 3D de tecidos regenerativos é da ordem de USD 651.6 milhões (2018), podendo chegar a USD 1.64 bilhões (2024). O Mercado de Fios cirúrgicos modificados ou não com nanopartículas é de USD 3.9 bilhões (junho de 2020): no período de 2021-2027 poderá chegar a valores entre 3.9 - 5,1 bilhões de dólares. Palavras chave: Ativação e Esterilização a plasma contra vírus e microrganismos, Têxteis Técnicos, Repelentes, Polimerização de Permetrina e Icaridina a plasma; Materiais Avançados em EPI, Medicina e Saúde Humana, Mercado de EPI Hospitalar e Vestuário de Proteção contra doenças tropicais.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . Integrantes: Fernando Gasi - Integrante / Edison Bittencourt - Integrante / Gilberto Petraconi - Integrante / Rodrigo Maracajá Vaz de Lima - Coordenador. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de SP - Bolsa / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Fernando Gasi. |
| 6. | 2021-Atual. Desenvolvimento de módulos de ultrafiltração com mebranas de fibra oca de matriz mista, polietersulfona e nanopartículas inorgânicas, para tratamento de água e esgoto Descrição: Trata-se de um projeto em rede com participação de 3 instituições nacional (USP, UFABC e SENA) e duas internacional (University of New South Wale e University of Surrery) com o objetivo de desenvolver módulos de fibra oca de ultrafiltração compostos por membranas poliméricas de matriz mista, utilizando nanopartículas inorgânicas, para aplicação no tratamento de água e de esgoto. Ao final do projeto, espera-se que seja disponibilizada uma solução de membranas de fibra oca nanocompósita com elevada capacidade de separação e baixo potencial de formação de depósito, tornando a tecnologia de membranas mais atrativa e competitiva para aplicação em diferentes contextos. Também se espera que os resultados da pesquisa proposta resultem na nacionalização da produção de módulos de membranas.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (3) . Integrantes: Eduardo Lucas Subtil - Integrante / José Carlos Mierzwa - Coordenador / Pierre Le-CLech - Integrante / Devendra Saroj - Integrante / Augusto Teruo Morita - Integrante / Daiana Kotra Deda Nogueira - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Membro: Eduardo Lucas Subtil. |
| 7. | 2021-Atual. Desenvolvimento de sistema robótico para medida de espessura de tubulação do secundário de Angra 1 Descrição: Objetivos: Desenvolver o projeto de um robô para medição de espessura de parede de tubulações em inspeções no circuito secundário de reatores PWR em ambientes inacessíveis e de condições hostis, conforme estipula o programa de gerenciamento de envelhecimento XI.M17 (USNRC-NUREG-2191 vol. 2). Este projeto de pesquisa visa contribuir para a operação de longo prazo da planta nuclear Angra 1 (LTO - Long ter Operation). O projeto inclui a interface de comunicação do robô com a estrutura técnico-gerencial da empresa Eletronuclear adicionando inteligência ao projeto de acordo com o que preconiza os princípios da Indústria 4.0. Busca-se construir o sistema robótico de medição utilizando a infraestrura disponível no Laboratório Interdisciplinar de Energia Nuclear (Nuc-Lab) da UFABC e em outras unidades desta Universidade ou disponibilizadas por meio de convênios com outras instituições. Financiamento: R$ 140.000,00 - Eletrobras Termonuclear SA - Eletronuclear, Amazônia Azul Tecnologias de Defesa SA e Fundação Parque de Alta Tecnologia da Região de Iperó ? Fundação Pátria.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . Integrantes: Joao Manoel Losada Moreira - Coordenador / Rogério A. Vitalli - Integrante. Financiador(es): Fundação Patria - Bolsa. Membro: Joao Manoel Losada Moreira. |
| 8. | 2021-2023. Manufatura Avançada: investigação sobre o efeito dos gases do processo nas propriedades magnéticas e mecânicas de amostras do aço maraging 300 produzidas por fusão em leito de pó Descrição: A manufatura aditiva de peças metálicas tem se expandido à medida em que os defeitos intrínsecos ao processo, que podem interferir na performance do material, têm sido gerenciados. O processo de fusão em leito de pó é caracterizado pela sucessiva consolidação de camadas por meio da energia proveniente de um laser. Durante a fusão do pó e estruturação das camadas, o material é exposto a ciclos térmicos com altas taxas de resfriamento que podem promover a reação de oxidação por meio do nível de oxigênio residual presente na atmosfera do processo. Assim, os gases utilizados na câmara de construção têm a finalidade de proteger a solidificação da poça de fusão da contaminação de outros elementos (ex: O2). Os gases também têm a função de retirar possíveis subprodutos do processo (fumaça, fagulhas, partículas de pó) que podem ficar na trajetória do feixe de laser e atenuar a energia incidente sobre o material, causando defeitos na peça fabricada. Diversos parâmetros do processo podem alterar as propriedades do material metálico produzido por fusão em leito de pó, porém, os efeitos do uso de diferentes gases de proteção e posicionamentos das peças na plataforma de construção sobre as propriedades magnéticas e mecânicas dos produtos ainda requer investigações. Nesse contexto, compreender a interação de diferentes tipos de gases com diferentes locais de construção pode promover descobertas inovadoras sobre o comportamento das propriedades magnéticas e mecânicas dos corpos de prova. Ensaios para caracterização das propriedades mecânicas e magnéticas possibilitam evidenciar os fenômenos que acontecem nesse contexto de fabricação e correlacioná-los com o intrincado sistema de causa e efeito inerente ao processo. Considerando a relevância do aço maraging 300 para aplicações de manufatura avançada, o presente projeto visa investigar os efeitos da utilização dos gases de proteção em peças de aço maraging 300 posicionadas em diferentes localizações da plataforma de construção por fusão em leito de pó, em especial, quanto à performance mecânica e magnética.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Doutorado: (1) . Integrantes: Julio Carlos Teixeira - Integrante / Erik G. del Conte - Coordenador / André Luiz Jardini Munhoz - Integrante / Amanda R. Oliveira - Integrante. Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - Auxílio financeiro. Número de produções C, T & A: 2 Membro: Julio Carlos Teixeira. |
| 9. | 2021-Atual. Planejamento Espacial de Redes de Distribuição de Energia Elétrica Considerando Recursos Energéticos Distribuídos Descrição: Os recursos energéticos distribuídos (DER - Distributed Energy Resources) têm demandado a atenção das concessionárias, planejadores e operadores de rede, devido ao seu alto potencial tecnológico, benefícios econômicos e impactos operacionais. No entanto, esses recursos podem produzir mudanças nos processos tradicionais de planejamento e operação. Os DER são compostos por geração distribuída (GD), armazenamento de energia em baterias, veículos elétricos, projetos de eficiência energética e/ou gerenciamento pelo lado da demanda. Neste projeto, o escopo da análise é restrito à expansão da instalação de GD conectada à rede, estações de recarga para veículos elétricos e sistemas de armazenamento de energia. Desde sua concepção, os DER têm uma distribuição dispersa na rede, sendo possível o uso de sistemas de informação georreferenciadas (GIS - Geographic Information Systems) para identificar a concentração desses recursos nas zonas urbanas. Por outro lado, a introdução dos DER impacta as redes de distribuição em estado normal e em estado de contingência. Portanto, torna-se relevante considerar sua alocação na contribuição dos níveis de curtos-circuitos esperados, pois eles podem impactar na sensibilidade da lógica de proteção da rede. Considerando o exposto acima, propõe-se uma metodologia para o planejamento espacial a longo prazo de redes de distribuição na presença de DER. Essa metodologia será desenvolvida em ambiente GIS, de modo a caracterizar as restrições relacionadas com a expansão espacial heterogênea dos DER na rede. E, por último, os incrementos nos níveis de corrente de curto-circuito devido aos DER serão considerados na criação de novas topologias para o planejamento a longo prazo. A modelagem do problema será formulada através otimização matemática multiobjetivo e serão desenvolvidos algoritmos de solução baseados em Meta-heurísticas, especificamente, versões híbridas dos Algoritmos Genéticos e baseados em Particle Swarm Optimization (PSO). Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (4) / Mestrado profissional: (2) / Doutorado: (2) . Integrantes: Joel David Melo Trujillo - Integrante / Jesus Maria López Lezama - Integrante / Fabian Heymann - Integrante / EDMARCIO ANTONIO BELATI - Integrante / LINA PAOLA GARCÉS - Coordenador / VARGAS, RENZO - Integrante / GELSON A. A. BRIGATTO - Integrante / Maria Leonor Silva de Almeida - Integrante. Membro: Joel David Melo Trujillo. |
| 10. | 2021-Atual. Tecnologias de IoT Sem Fio de Baixo Consumo e Longo Alcance para Aplicações em Smart Grids - Bolsa PQ2 Descrição: As Smart Grids, redes de energia inteligentes, podem ser consideradas como uma evolução do modelo energético atual. Elas são compostas fundamentalmente por uma infraestrutura moderna de geração, transmissão, distribuição e consumo de energia empregando tecnologias de informação e comunicação para monitoramento e controle da rede elétrica como um todo, de modo a otimizar o uso dos recursos energéticos disponíveis. O sucesso das Smart Grids está alicerçado nas características das tecnologias de informação e comunicação empregadas. Dentre as tecnologias de comunicação que têm sido amplamente estudadas na literatura para aplicações em Smart Grids se destacam as tecnologias sem fio por possibilitarem um baixo custo de implantação, facilidade de expansão, uso de tecnologias já padronizadas e reconhecidas no mercado (e.g. telefonia celular, redes locais sem fio, redes pessoais sem fio), flexibilidade de uso e gerenciamento distribuído. Entretanto, o uso das tecnologias sem fio apresenta alguns desafios, causados fundamentalmente pelos efeitos degradantes dos canais de propagação sem fio (e.g. atenuação, ruído, desvanecimento por múltiplos percursos, efeito Doppler), que dificultam uma comunicação de qualidade com os dispositivos inteligentes, e pela grande quantidade de dispositivos inteligentes, necessária para monitoramento e controle dos diferentes níveis de aplicações que compõem as Smart Grids, que requerem especial atenção quanto aos requisitos de segurança, taxa de transmissão, taxa de erro, latência, alcance, capacidade de acesso, consumo, autonomia e níveis de interferência. Neste contexto, as tecnologias de Internet das coisas sem fio de longo alcance e baixa potência podem ser uma solução interessante para a conexão de dispositivos inteligentes aos centros de gerenciamento das concessionarias de energia. Na visão da Internet das coisas, qualquer dispositivo, em qualquer lugar, a qualquer momento, pode ser conectado à rede global de informações (i.e. na Internet) e, consequentemente, ao centro de gerenciamento. Entretanto, mesmo essas tecnologias precisam de melhorias para atender na integra aos requisitos exigidos pelas Smart Grids. Assim, este projeto de pesquisa propõe o estudo e análise metódica de algumas tecnologias de Internet das coisas sem fio de baixo consumo e longo alcance para as aplicações de monitoramento e controle dentro do conceito de Smart Grids e a identificação e otimização dos parâmetros mais relevantes do sistema para explorar todo o seu potencial. Adicionalmente, com o intuito de aumentar a capacidade dos dispositivos inteligentes em operação, aumentar sua autonomia de operação e reduzir os custos de implantação e manutenção envolvidos, serão propostas novas técnicas de fornecimento de energia baseadas na coleta de energia de radiofrequência, além de novas técnicas de alocação de recursos baseadas em acesso múltiplo não ortogonal para melhorar a eficiência espectral e energética das tecnologias analisadas.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Ivan Roberto Santana Casella - Coordenador. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Ivan Roberto Santana Casella. |
| 1. | 2020-2024. Biorefinaria virtual como ferramenta para otimização multi-objetivo de plantas de produção de biocombustíveis a partir de microalgas Descrição: A indústria de biocombustíveis mundial avança dentro do contexto de combate a mudanças climáticas e enfrentamento dos desafios de substituição da matriz energética atual baseada em combustíveis fósseis. Um dos maiores desafios para a expansão definitiva do mercado de biocombustíveis é a dificuldade de avaliação sistemática de possibilidades locais e regionais de implantação de unidades produtoras de pequeno, médio e grande porte. Procurando vencer barreiras no que dizem respeito aos impactos ambientais decorrentes da produção intensiva de biocombustíveis denominados de primeira geração, governos e instituições da sociedade civil têm priorizado opções mais modernas de produção que são baseadas em aproveitamento integral da biomassa, minimização de resíduos, aumento de eficiência energética e processos produtivos integrados. A biomassa de microalgas, que apresenta grande eficiência na fixação de carbono e altas produtividades, tem sido apontada como uma das principais opções para os biocombustíveis, podendo ser produzidas em diversas regiões do planeta pois não depende de terras agriculturáveis, e oferece uma grande variedade de produtos energéticos e de alto valor agregado em seu processo de conversão. Dentro dessa perspectiva, o desenvolvimento de biorefinarias de microalgas possibilitaria o melhor aproveitamento deste insumo, permitindo a produção de mais produtos além dos biocombustíveis, tornando o preço de produção dos biocombustíveis mais competitivo. Nesse projeto pretende-se desenvolver uma ferramenta computacional denominada Biorefinaria Virtual de Microalgas, a qual possibilitará a avaliação combinada de diferentes tecnologias de conversão de biomassa a partir de técnicas de otimização multi-objetivo. A estrutura do trabalho proposto envolve a inclusão de modelos termodinâmicos de conversão de biomassa em uma base de dados acessada pelos usuários da plataforma computacional, o que possibilitará avaliação combinada de eficiência energética, custos de produção e impacto ambiental. Aliado a isso, a ferramenta contará com modelo matemático de cultivo de microalgas detalhado, desenvolvido e validado em projetos anteriores do proponente que fornecerá a base para avaliações precisas do potencial de produção em diferentes regiões, considerando condições climáticas locais. Essa ferramenta estará dividida metodologicamente em sub-módulos para análise multi-objetivo de maneira flexível e que permita seu desenvolvimento contínuo e de forma a ampliar seu banco de dados com novos estudos e parcerias estabelecidas pelo grupo de pesquisa do proponente.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Integrantes: Adriano Viana Ensinas - Coordenador / François Maréchal - Integrante / felipe B. molina - Integrante / Victor Fernandes Garcia - Integrante / Thiago Silva Ramos - Integrante / Samantha Naomi Monfredini Alencar - Integrante / Paula Peixoto Assemany - Integrante / JULIANO CURI DE SIQUEIRA - Integrante / LUCIENE ALVES BATISTA SINISCALCHI - Integrante / Jorge Eduardo Infante Cuan - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Adriano Viana Ensinas. |
| 2. | 2020-2023. COVID-19: Monitoramento do esgoto como ferramenta de vigilância epidemiológica na detecção precoce do vírus nas unidades da Usina Hidrelétrica de Itaipu e bairros de Foz do Iguaçu Descrição: Aplicar um método de vigilância epidemiológica, baseado na detecção do RNA viral no esgoto sanitário, com a finalidade de mapear a ocorrência do COVID-19 em áreas específicas da Usina Hidrelétrica de Itaipu e locais estratégicos da cidade de Foz do Iguaçu, subsidiando com informações as ações da vigilância epidemiológica local. Ainda, a pesquisa tem como objetivos específicos: Levantar a incidência de pequenos surtos localizados ?pré-triagem? para melhor direcionar as necessidades de testes clínicos em comunidades com recursos limitados; identificar regiões onde a incidência da doença está aumentando, mas permanece não detectada por meio de testes clínicos individuais; identificar indivíduos sintomáticos e assintomáticos (incorporar a população assintomática na avaliação crucial da verdadeira prevalência da população para resposta epidemiológica e modelagem); desenvolvimento de métodos de recuperação de RNA viral para amostras ambientais e sequenciamento genético.Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Roseli Frederigi Benassi - Integrante / Eduardo lucas subtil - Integrante / Mercia Regina Domingues - Integrante / Rodrigo de Freitas Bueno - Coordenador / Aline Diniz Cabral - Integrante / Bruna Chyoshi - Integrante / Rodrigo Almeria Ragio - Integrante. Financiador(es): Fundação Parque Tecnológico de Itaipu - Auxílio financeiro. Membro: Roseli Frederigi Benassi. Descrição: plicar um método de vigilância epidemiológica, baseado na detecção do RNA viral no esgoto sanitário, com a finalidade de mapear a ocorrência do COVID-19 em áreas específicas da Usina Hidrelétrica de Itaipu e locais estratégicos da cidade de Foz do Iguaçu, subsidiando com informações as ações da vigilância epidemiológica local. Ainda, a pesquisa tem como objetivos específicos: Levantar a incidência de pequenos surtos localizados ?pré-triagem? para melhor direcionar as necessidades de testes clínicos em comunidades com recursos limitados; identificar regiões onde a incidência da doença está aumentando, mas permanece não detectada por meio de testes clínicos individuais; identificar indivíduos sintomáticos e assintomáticos (incorporar a população assintomática na avaliação crucial da verdadeira prevalência da população para resposta epidemiológica e modelagem); desenvolvimento de métodos de recuperação de RNA viral para amostras ambientais e sequenciamento genético.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (2) / Mestrado acadêmico: (1) . Integrantes: Eduardo Lucas Subtil - Integrante / Rodrigo de Freitas Bueno - Coordenador / Roseli F. Benassi - Integrante / Mercia Regina Domingues Moretto - Integrante / Bruna Chyoshi - Integrante / Rodrigo Almeria Ragio - Integrante. Financiador(es): Fundação Parque Tecnológico Itaipu Brasil - Auxílio financeiro. Membro: Eduardo Lucas Subtil. |
| 3. | 2020-Atual. Modelagem, Simulação e Caracterização de Dispositivos Eletrônicos visando à Aplicação em RF Energy Harvesting Descrição: Dispositivos eletrônicos são utilizados em inúmeros circuitos analógicos e digitais em diversas áreas de controle, telecomunicações, processamento de sinais entre outros. Circuitos com vistas a Internet das Coisas (IoT ? Internet of Things) são de baixa potência e, em geral, possuem conexões sem fio. A fim de se evitar a necessidade de baterias, tais circuitos podem ser alimentados considerando o conceito de captura de energia (energy harvesting), em que a energia eletromagnética é convertida em energia elétrica. Com o intuito de se analisar a operação de um dispositivo em circuitos elétricos, modelos analíticos são necessários. Esses modelos devem ser funcionais para dispositivos de diferentes características, operando em diferentes polarizações e temperaturas. Em caso de dispositivos que operam em alta frequência, como os utilizados em energy harvesting, a frequência de operação também deve ser considerada no modelo. Assim, este projeto tem como objetivo realizar a modelagem analítica, simulação e caracterização elétrica de dispositivos semicondutores, visando à aplicação a circuitos de baixa potência. Para tal, é necessário realizar simulações numéricas e medidas elétricas. Com o modelo analítico desenvolvido e calibrado, pode-se prever corretamente o funcionamento de circuitos, além de otimizá-los para a operação em determinadas condições de polarização e temperatura.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) / Doutorado: (2) . Integrantes: Ivan Roberto Santana Casella - Integrante / Carlos Eduardo Capovilla - Coordenador / Renan Trevisoli Doria - Integrante. Membro: Ivan Roberto Santana Casella. |
| 4. | 2020-2023. Pirólise dos resíduos lignocelulósicos da cana-de-açúcar para produção de biocombustíveis líquidos Descrição: O presente projeto visa a avaliação do processo de pirólise dos resíduos lignocelulósicos da cana de açúcar visando a produção de combustíveis líquidos e sua integração ao processo convencional de produção de açúcar, etanol e bioeletricidade. Para o desenvolvimento deste trabalho a metodologia adotada inclui o levantamento bibliográfico, modelagem e simulação dos processos através de balanços de massa e energia, integração térmica dos casos selecionados através do Método Pinch, avaliação exergética e de custo exergético, e avaliação ambiental através da Avaliação do Ciclo de Vida. Como resultado da execução do projeto espera-se de maneira geral determinar o potencial de produção de biocombustíveis líquidos a partir da pirólise dos resíduos lignocelulósicos da cana-de-açúcar e avaliar os impactos da integração destes processos produtivos à usina convencional de produção de etanol desde o ponto de vista energético e ambiental. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (2) . Integrantes: Reynaldo Palacios Bereche - Coordenador / Silvia Azucena Nebra de Pérez - Integrante / GALLEGO, ANTONIO GARRIDO - Integrante / PALACIOS BERECHE, MILAGROS CECILIA - Integrante / Fernando Henriques Salina - Integrante / Edgar Fernando Cortes-Rodríguez - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Membro: Reynaldo Palacios Bereche. Descrição: O presente projeto visa a avaliação do processo de pirólise dos resíduos lignocelulósicos da cana de açúcar visando a produção de combustíveis líquidos e sua integração ao processo convencional de produção de açúcar, etanol e bioeletricidade. Para o desenvolvimento deste trabalho a metodologia adotada inclui o levantamento bibliográfico, modelagem e simulação dos processos através de balanços de massa e energia, integração térmica dos casos selecionados através do Método Pinch, avaliação exergética e de custo exergético, e avaliação ambiental através da Avaliação do Ciclo de Vida. Como resultado da execução do projeto espera-se de maneira geral determinar o potencial de produção de biocombustíveis líquidos a partir da pirólise dos resíduos lignocelulósicos da cana-de-açúcar e avaliar os impactos da integração destes processos produtivos à usina convencional de produção de etanol desde o ponto de vista energético e ambiental.Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (2) .. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (2) . Integrantes: Antonio Garrido Gallego - Integrante / Silvia Azucena Nebra - Integrante / Reynaldo Palacios Bereche - Coordenador / PALACIOS BERECHE, MILAGROS CECILIA - Integrante / Edgar Fernando Cortes-Rodríguez - Integrante / Fernando Henrique Salinas - Integrante. Membro: Antonio Garrido Gallego. |
| 5. | 2020-Atual. PRODUÇÃO DE BIOCOMBUSTÍVEIS DE PRIMEIRA E SEGUNDA GERAÇÃO A PARTIR DA CANA-DE-AÇÚCAR COM APROVEITAMENTO ENERGÉTICO DOS RESÍDUOS DE PRODUÇÃO E GESTÃO DE RESÍDUOS SÓLIDOS URBANOS VISANDO A PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA E TÉRMICA Descrição: Linhas de pesquisa que integram o projetoProdução de biocombustíveis de primeira e segunda geração a partir da cana-de-açúcar Objetivos específicos deste item- Modelagem simulação e avaliação energética do processo convencional de produção de etanol com cogeração.- Modelagem, simulação e avaliação energética dos processos integrados de produção de etanol 1G e 2G.- Estudo e avaliação das possíveis melhorias no processo de produção convencional: introdução de aquecimento regenerativo no sistema de cogeração, introdução de destilação duplo efeito.- Integração energética dos processos através do uso do método de Pinch-Point, o que permite a diminuição do uso de utilidades quentes e frias.- Análise exergética e exergoeconômica (esta última dependendo da disponibilidade de informações de custo de equipamentos e outros).- Análise de impacto ambiental dos diferentes processos de produção, particularmente computando as emissões de gases de efeito estufa. Análise energética, econômica e ambiental de diferentes processos de disposição e aproveitamento energético da vinhaçaObjetivos Geral: Avaliar diferentes alternativas para a disposição da vinhaça com aproveitamento energético, incluindo tecnologias para a redução do seu volume, gerado nas usinas sucroalcooleiras. As alternativas para a disposição da vinhaça incluirão a concentração para redução de volume objetivando sua disposição, a concentração para incineração subsequente e a produção de biogás e biometano a partir da biodigestão anaeróbia, com disposição do resíduo líquido correspondente. Enquanto as tecnologias para redução do volume gerado de vinhaça, se incluirão a fermentação resfriada utilizando um sistema de resfriamento de baixo custo, por ejetores que será comparado a outras alternativas como sistemas de refrigeração convencionais e por absorção LiBr/H2O. Será testada também a fermentação extrativa.Específicos:-Modelagem e simulação do processo convencional de produção de etanol, açúcar e eletricidade. - Integração das alternativas de diposição com o processo convencional: concentração, combustão, geração de biogás com disposição do líquido residual, fermentação resfriada, fermentação extrativa. - Análise exergética dos casos propostos.- Análise exergoeconômica dos casos propostos.- Análise econômica dos casos propostos.- Avaliação ambiental dos casos propostos focada nas emissões de GHG.- Avaliação dos possíveis impactos do programa RENOVABIO. Gestão de resíduos sólidos urbanos visando a produção de energia elétrica e térmicaObjetivosO objetivo fundamental que norteará a pesquisa nesta área será a avaliação de tecnologias de aproveitamento energético dos resíduos sólidos urbanos visando auxiliar o sistema de gestão de resíduos na região do ABC em São Paulo considerando aspectos energéticos, econômicos e ambientais, assim como as características da localidade.Objetivos Específicos- Estudos das características das tecnologias existentes atualmente para aproveitamento/disposição dos RSU que sejam passíveis de utilização na região do ABC, São Paulo, Brasil.- Formulação de cenários nos quais serão consideradas diferentes tecnologias de aproveitamento / disposição dos RSU, dentre as quais podem ser citadas: reciclagem, incineração, gaseificação, biodigestão anaeróbia, disposição em aterros sanitários. Para cada cenário será desenvolvida uma análise energética, econômica e ambiental. - Utilização de ferramentas de otimização/ análise hierárquica multicritério, para análise dos cenários propostos, a fim de escolher o que melhor se adapte às características da região do ABC.. Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (2) . Integrantes: Silvia Azucena Nebra de Pérez - Coordenador / Reynaldo Palácios-Bereche - Integrante / Ana Carolina Medina Jimenez - Integrante / PALACIOS BERECHE, MILAGROS CECILIA - Integrante. Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa. Número de produções C, T & A: 2 Membro: Silvia Azucena Nebra de Pérez. |
| 6. | 2020-2022. Projeto de P&D (UFABC/CONSERN) - Descrição: PROCESSO: 23006.001802/2019-09; ESPÉCIE: TCTC No 05/2020, celebrado entre a UFABC - CNPJ 07.722.779/0001-06, CONSERN - CNPJ 08.324.196/0001-81 e FUNDEP - CNPJ 18.720.938/0001-41. OBJETO: Execução do projeto "Corredor verde e postos de carregamento para avaliação do desempenho de veículos híbridos e elétricos.".. Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) Doutorado: (1) . Integrantes: Joel David Melo Trujillo - Integrante / Thales Sousa - Coordenador / PADILHA FELTRIN, ANTONIO - Integrante. Financiador(es): Neoenergia - Outra. Membro: Joel David Melo Trujillo. |
Data de processamento: 16/11/2024 16:25:50