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Trabalho de Projeto ou Dissertação de natureza científica para obtenção do grau de Mestre em Engenharia da Qualidade e Ambiente A tendência para o aumento populacional e as tecnologias emergentes estão a criar um incremento sem precedentes na procura de recursos naturais e a maior produção do setor industrial tem a si associado um aumento exponencial do consumo destes recursos. Desta tendência emerge o desafio de assegurar o acesso estável a metais e minerais considerados imprescindíveis para o funcionamento sustentável da economia e das tecnologias emergentes. Da Iniciativa «Matérias-Primas» (RMI – Raw Materials Initiative) surgiu a definição da lista de matériasprimas críticas (MPC) para a União Europeia (UE). A lista de 2020 publicada pela comissão europeia identifica um total de 30 MPC que atingem ou excedem o limite definido em termos de importância económica e risco de fornecimento. Com este estudo pretende-se identificar 3 matérias-primas de especial importância para Portugal, de entre a lista de 30 MPC da UE, as suas principais aplicações na indústria e o potencial de adoção de estratégias de economia circular. Para tal efetuou-se uma revisão bibliográfica onde foram identificados os fundamentos de economia circular e sustentabilidade, as matérias-primas críticas na UE e a nível nacional, bem como as suas principais aplicações. De forma a efetuar a identificação das três matérias-primas a partir desse conjunto alargado de 30, foi utilizada uma metodologia multicritério de apoio à decisão (MMAD), que se mostrou de extrema utilidade, permitindo considerar um conjunto alargado de critérios, no âmbito da sustentabilidade e considerando o ciclo de vida destas MPC, sob o qual um conjunto de matérias-primas previamente definidas foram avaliadas. Esta avaliação permitiu a identificação das três MPC mais relevantes no contexto nacional. Posteriormente foram caracterizadas estas três MPC e identificadas estratégias de circularidade com potencial de adoção a nível nacional e/ou europeu. The trend towards increasing population and emerging technologies is creating an unprecedented increase in the demand for natural resources and the greater production in the industrial sector has associated with an exponential increase in the consumption of these resources. From this trend emerges the challenge of ensuring stable access to metals and minerals necessary for the sustainable functioning of the economy and emerging technologies. From the Raw Materials Initiative (RMI) came the definition of the list of critical raw materials (CRM) for the European Union (EU). The 2020 list published by the European Commission identifies a total of 30 CRM that reach or exceed the limit defined in terms of economic importance and supply risk. This study aims to identify 3 raw materials of special importance for Portugal, among the EU 30 CRM list, its main applications in the industry and the potential for adopting circular economy strategies. To this end, a bibliographic review was carried out, which identified the fundamentals of circular economy and sustainability, critical raw materials in the EU and at national level, as well as their main applications. In order to make the identification of the three raw materials from this broad set of 30, a multiple-criteria decision analysis (MCDA) methodology was used, which proved to be extremely useful, allowing to consider a wide set of criteria, in the scope of sustainability and considering the life cycle of these CRM, under which a set of previously defined raw materials were evaluated. This evaluation allowed the identification of the three most relevant CRM in the national context. Subsequently, these three CRM were characterized and circularity strategies with potential for adoption at national and/or European level were identified. info:eu-repo/semantics/publishedVersion

Dissertação de mestrado apresentada à Escola Superior de Comunicação Social como parte dos requisitos para obtenção de grau de mestre em Publicidade e Marketing. Para que as cidades alcancem o patamar de smart city, não chega apenas terem serviços inteligentes, é necessário desenvolver toda uma estratégia diferenciadora em que o cidadão está no centro das decisões, com o objetivo de o tornar mais feliz na sua área de residência e aproximando-o das novas tecnologias. Assim, é necessário que as cidades criem soluções inovadoras para os problemas enfrentados pela sociedade, nomeadamente no eixo social da sustentabilidade. A presente investigação pretende abordar o marketing territorial enquanto ferramenta no planeamento de cidades inteligentes, colocando a seguinte questão de partida: Qual a importância do marketing territorial na criação de smart cities socialmente sustentáveis, em Portugal? Através desta questão, pretende-se perceber de que forma a sustentabilidade social pode influenciar as estratégias de marketing territorial; identificar as smart cities existentes; identificar os indicadores de smart cities; perceber de que forma as smart cities promovem a sustentabilidade social; quais as estratégias de marketing territorial aplicadas em smart cities. Na vertente metodológica, esta investigação segue um posicionamento paradigmático interpretativista, recorrendo ao método exploratório através da análise qualitativa. Como instrumento de recolha de dados foi utilizada a entrevista semiestruturada e a grelha de análise de conteúdo foi construída por uma combinação entre lógica indutiva e dedutiva. Face à pergunta colocada no início desta investigação, podemos concluir que o marketing territorial se apresenta como uma ferramenta essencial para a criação de smart cities socialmente sustentáveis. Em Portugal e apesar deste estudo não poder ser considerado representativo da amostra do País, conseguimos identificar que as cidades aqui referidas estariam prontas e tinham todo um potencial enorme para se transformarem em smart cities socialmente sustentáveis através de um plano de marketing territorial. ABSTRACT: For cities to reach the level of smart city, it is not enough to have smart services, it is necessary to develop a whole differentiating strategy in which the citizen is at the centre of decisions, with the objective of making them happier in their area of residence and bringing them closer to new technologies. It is necessary to create innovative solutions to the problems faced by society, namely in the social axis of sustainability. The present study intends to approach territorial marketing as a tool in the planning of smart cities, posing the following starting question: What is the importance of territorial marketing in the creation of socially sustainable smart cities in Portugal? Through this question, it is intended to understand how Social Sustainability can influence Territorial Marketing strategies; Identify existing smart cities; Identify smart cities indicators; Understand how smart cities promote social sustainability; What are the territorial marketing strategies applied in smart cities. In terms of methodology, this study follows a paradigmatic interpretive stance, using the exploratory method through qualitative analysis. As a data collection instrument, semi-structured interviews were used, and the content analysis grid was built by a combination of inductive and deductive logic. Given the question posed at the beginning of this Study, we can conclude that territorial marketing is an essential tool for the creation of socially sustainable smart cities. In Portugal, although this study cannot be considered representative of the country's sample, we were able to identify that the cities mentioned here were ready and had enormous potential to become socially sustainable smart cities through a territorial marketing plan. N/A

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica As alterações climáticas, com efeitos no aquecimento global e fenómenos naturais extremos, causado pelas emissões de Gases de Efeito de Estufa (GEE) e de CO2 equivalente, aliada à elevada dependência energética de fontes primárias de elevado impacte ambiental, levou à necessidade da União Europeia (UE) e dos seus Estados Membros (EM) promoverem uma transição energética com vista à descarbonização do setor energético. A promoção da eficiência energética e a promoção da produção e consumo de energia de origem renovável são os alicerces desta mudança de paradigma. Tendo em conta que o consumo de energia nos edifícios representa mais de 40% do consumo de eletricidade nas cidades, o desempenho energético neste sector é crucial no objectivo da descarbonização. Com a publicação da Diretiva 2010/31/EU, relativa ao desempenho energético dos edifícios surgiu o conceito de Nearly Zero Energy Building (NZEB), ou seja, o desempenho dos edifícios com um balanço energético tal que a sua necessidade de abastecimento de energia pelo exterior é quase nulo. Os NZEB são edifícios caracterizados por possuírem um elevado desempenho energético e sistemas próprios de produção de energia renovável, com os quais satisfazem parte das suas necessidades energéticas. Devido à complexidade da gestão em simultâneo do consumo e produção de energia que constam nos edifícios NZEB, e por forma a melhorar a eficiência energética dos mesmos, é de extrema importância que os NZEB tenham a capacidade de se adaptar às necessidades energéticas de cada momento, como tal, o recurso a aplicação de técnicas de Machine Learning na gestão dos edifícios é de extrema importância. No caso de estudo será demonstrada a capacidade dos algoritmos de Machine Learning na previsão de consumo futuro de energia de um edifício, tendo em conta as várias variáveis exógenas que podem impactar o mesmo, tal como variações de temperatura exterior, humidade relativa e luminosidade. Para tal foram treinados diferentes algoritmos de Machine Learning como o Light Gradient Boosted Machine Regressor, Linear Regression, Random Forest Regressor e Support Vector Regression, sendo no final feita a avaliação e comparação da precisão das suas previsões. The Global warming caused by Greenhouse Gas (GHG) emissions, combined with the high energy dependence of the European Union (EU) and its Member States (MS), has led to the need to promote an energy transition to decarbonize the energy sector. The promotion of energy efficiency and the production and consumption of energy from renewable sources are the foundations of this paradigm shift. Given that consumption in buildings represents more than 40% of electricity consumption in cities, their energy performance is crucial in the battle for decarbonization. With the publication of Directive 2010/31/EU, by the European Parliament, on the energy performance of buildings, the concept of Nearly Zero Energy Building (NZEB) emerged, that is, the performance of buildings with an almost zero energy balance. NZEBs are buildings characterized by having a high energy performance and their own renewable energy production systems, with which they meet part of their energy needs. Due to the complexity of the simultaneous management of energy consumption and production that are part of NZEB buildings, and to improve their energy efficiency, NZEBs must have the ability to adapt to the energy needs of each moment, as such, the use of Machine Learning techniques in building management is extremely important. In the case of study, the ability of Machine Learning algorithms to predict the future energy consumption of a building will be demonstrated, taking into account the various exogenous variables that can impact it, such as variations in outdoor temperature, relative humidity, and luminosity. For this purpose, different Machine Learning algorithms were trained, such as Light Gradient Boosted Machine Regressor, Linear Regression, Random Forest Regressor, and Support Vector Regression, and at the end, the evaluation and comparison of the accuracy of their predictions were carried out. info:eu-repo/semantics/publishedVersion

O presente relatório detalha o processo de estágio realizado e as competências profissionais adquiridas face à prescrição de exercício físico em dois programas comunitários de Reabilitação Cardíaca: o Clube Coronário de Lisboa e o Centro de Reabilitação Cardiovascular da Universidade de Lisboa. As doenças cardiovasculares continuam a crescer, em parte devido ao aumento dos fatores de risco, entre os quais o excesso de peso e a obesidade. Desenvolve-se assim um contributo de prescrição de exercício e atividade física individualizado para o aumento do dispêndio energético dos participantes de um dos programas, tendo sempre em conta a patologia cardiovascular associada e a farmacologia tomada. Além disso, foram desenvolvidas múltiplas competências durante o ano de estágio: prescrição de exercício em diferentes perfis de pessoas com doença cardiovascular, monitorização de variáveis hemodinâmicas dos participantes, avaliação da aptidão cardiorrespiratória, funcional, da composição corporal e da atividade física, e a organização de diferentes atividades e eventos. Este documento termina com uma conclusão e reflexão final sobre os dois anos de mestrado, além das expectativas presentes e futuras do estagiário a nível profissional nesta área. This report details the internship process performed and the professional skills acquired in relation to the physical exercise prescription in two community Cardiac Rehabilitation Programs: The Coronary Club of Lisbon and the Cardiovascular Rehabilitation Center of the University of Lisbon. Cardiovascular diseases continue to grow, partly due to the increase in risk factors, including overweight and obesity. Thus, a contribution to prescribe individualized exercise and physical activity is developed for one of the programs, with the goal of increasing the energy expenditure of the participants, always considering the associated cardiovascular pathology and the pharmacology taken. In addition, multiple skills were developed during the internship year: exercise prescription in different profiles of people with cardiovascular disease, monitoring of hemodynamic variables of the participants, assessment of cardiorespiratory fitness, functional fitness, body composition and physical activity, and the organization of different activities and events. This document ends with a reflection and conclusion about the present and future expectations of the trainee at the professional level in this area.

Lichia (Litchi chinensis), longan (Dimocarpus longan) e rambutã (Nephelium lappaceum) são frutas exóticas provenientes da Ásia, recentemente introduzidas na Europa. Com o aumento da produção mundial destes frutos, muitos subprodutos são desperdiçados durante o processamento industrial, incluindo-se as cascas não edíveis dos mesmos. Para além do aporte nutricional reconhecido, pensa-se que os compostos bioativos presentes nestes subprodutos sejam os responsáveis pelas atividades biológicas já reconhecidas, tais como, antioxidante, anti-inflamatória, antineoplásica, anti-glicémica, antimicrobiana, entre outras. O objetivo deste estudo visou determinar e comparar o aporte nutricional e conteúdo de compostos bioativos, nomeadamente, fenólicos e flavonoides totais, no sentido de valorizar as cascas não edíveis de frutos para possíveis aplicações na indústria alimentar, farmacêutica e cosmética. Na caracterização nutricional das cascas foram analisados os teores de humidade, cinzas, proteína, gordura e hidratos de carbono pelos métodos AOAC. Os teores de proteína variaram entre 2,0 e 9,1 g/ 100 g sendo as cascas de longan a amostra com teor mais elevado. O teor de gordura total nunca excedeu os 1,8 g/ 100 g nas três amostras estudadas e o teor de minerais das cascas de longan mostraram-se os mais elevados (9,1 g/ 100g). Os hidratos de carbono obtidos nas três amostras, os quais incluem a fibra dietética, variaram entre 76,8 e 83,3 g/ 100 g, não tendo afetado, de forma significativa, o valor energético total das cascas estudadas. No que toca aos compostos bioativos verificou-se que as cascas da lichia apresentam teores superiores de fenólicos e de flavonoides totais (1578,08 mg EAG/ g e 55,10 mg EC/ g, respetivamente), observando-se diferenças significativas (p0,05) entre todas as amostras, ou seja, cascas de lichia, rambutã e logan. O teor de fenólicos totais foram sempre superiores ao teor de flavonoides totais em todas as amostras, observando-se uma concordância com outros estudos idênticos e já publicados. Este estudo mostrou o elevado potencial das cascas não edíveis de frutos cujo consumo tem vindo a aumentar, como ingredientes ativos para diferentes produtos, como alimentos, produtos farmacêuticos ou cosméticos. No entanto, estudos mais detalhados serão necessários para tornar a utilização dos mesmos mais sustentável. Lychee (Litchi chinensis), longan (Dimocarpus longan) e rambutan (Nephelium lappaceum) are exotic fruits from Asia, being recently introduced in Europe. Although the world production of these fruits tends to increase, many by-products are wasted during industrial processing, including their non-edible peels. In addition to the recognized nutritional support, it is thought that phenolic compounds present in these byproducts are responsible for several activities, including antioxidant, anti-inflammatory, anticancer, anti-glycemic, antimicrobial activities, among others. The aim of this study was to determine and compare the nutritional composition and total content of bioactive compounds, namely, phenolics and total flavonoids, in order to value the non-edible fruit peels for possible applications in the food, pharmaceutical and cosmetic industries. In the nutritional characterization of the fruit peels, moisture, ash, protein, fat and carbohydrate contents were analyzed by AOAC methods. Protein contents varied between 2.0 and 9.1 g/ 100 g, with longan peels being the sample with the highest content. The total fat content never exceeded 1.8 g/ 100 g in the three studied samples and the mineral content of the longan peels was the highest (9.1 g/ 100 g). The carbohydrates obtained in the three samples, which include dietary fiber, varied between 76.8 and 83.3 g/ 100 g, having no effect in the total energy value of all studied peels. Regarding bioactive compounds, it was found that lychee peels present higher levels of total phenolics and flavonoids (1578.08 mg GAE/ g and 55.10 mg CE/ g, respectively), with significant differences (p 0.05) among all samples. The content of total phenolics was always higher than the content of total flavonoids in all samples, agreeing with other identical and published studies. This study showed the high potential of non-edible peel fruits whose consumption has increased as active ingredients for different products, such as foods, pharmaceuticals or cosmetics. Nevertheless, more detailed studies are needed to make the use of this plant more sustainable.

Dissertação de Mestrado em Design com a a especialização em Design de Produto apresentada na Faculdade de Arquitetura da Universidade de Lisboa para obtenção do grau de Mestre. O escutismo é uma associação sem fins lucrativos, e havendo uma escassez de fundos monetários para a aquisição de equipamentos é necessário efectuar angariações de fundos para tal, ou pedir apoios e patrocínios com o intuito de solicitar doações. Tendo em conta esta situação é imprescindível existir uma priorização das necessidades, aquando de algum investimento. Uma das necessidades sentidas pelos agrupamentos é a aquisição de caixas de armazenamento em plástico para o transporte de pequenos equipamentos; porém, este é um dos objetivos que fica, muitas vezes, para último nessa priorização. Deste modo, as caixas existentes não cumprem com as necessidades que surgem em campo, no decorrer das atividades escutistas, pois não foram desenhadas para esse fim. Neste sentido, surgiram como suporte da problemática as seguintes questões: Como pode o Design de Produto contribuir para a melhoria do transporte de equipamento para Escuteiros? Como criar um objeto lúdico e pedagógico, aplicando o método Aprender Fazendo, que se enquadra no Movimento Escutista? Estas questões de investigação do projeto têm como objetivo geral perceber de que forma o Design de Produto se pode relacionar com os Escuteiros, a fim de obter uma solução funcional e lúdica para assegurar um processo fácil de montagem e desmontagem, uma utilização eficaz, apresentando ainda como benefício a versatilidade, através de diferentes tipos de transporte. Este projeto de investigação assenta numa metodologia mista não intervencionista e intervencionista de base qualitativa, através de uma revisão teórica para obter uma melhor compreensão sobre a temática em causa. De seguida, foi desenvolvido um objeto “Faz-tu-mesmo”, direcionado para escuteiros dos 10 aos 18 anos. Posteriormente, o objeto foi avaliado através da realização de teste de usabilidade e de questionários avaliativos pelos Dirigentes pertencentes ao Agrupamento de Escuteiros 977-Ourém. Este projeto de investigação resultou num objeto DIY, “Faz-tu-mesmo”, e no seu Guia de Construção, respondendo, desta forma, aos objetivos e requisitos propostos, com uma vertente lúdica e pedagógica, consciencializando os jovens escuteiros para a temática da sustentabilidade. Espera-se que este projeto contribua para um aumento de futuros estudos sobre este tema, enriquecendo o Design de Produto associado ao Escutismo, fomentando o interesse dos jovens escuteiros para soluções práticas e funcionais que respeitem os princípios da sustentabilidade. ABSTRACT: Scouting is a non-profit association, and if there is a shortage of monetary funds for the purchase of equipment, it is necessary to raise funds for this, or to ask for support and sponsorships in order to request donations. Taking this situation into account, it is essential to prioritize needs when making an investment. One of the needs felt by the groupings is the acquisition of plastic storage boxes for the transport of small equipment; however, this is one of the objectives that is often the last piority. Thus, the existing boxes do not meet the needs that rise in the field, during the scouting activities, as they were not designed for this purpose. In this sense, the following questions arose as support for the problem: How can Product Design contribute to the improvement of equipment transportation for Scouts? How to create a playful and pedagogical object, applying the Learning by Doing method, which is part of the Scout Movement? This research project started in a non-interventionist way, through a theoretical review to obtain a better understanding of the subject in question. Then, a “Do-it-yourself” object was developed, for the use and creation by the scouts from 10 to 18 years old. Subsequently, the object was evaluated through usability testing and evaluative questionnaires by the Managers belonging to the Scout Group 977-Ourém. These research questions of the project have as general objective to understand how the Product Design can be related to the Scouts, in order to obtain a functional and playful solution to ensure an easy process of assembly and disassembly, an effective use, and also presenting the versatility benefit, through different types of transport. This research project resulted in a DIY object, “Do-it-yourself”, and in its Construction Guide, responding in this way, to the proposed objectives and requirements, with a playful and pedagogical aspect making young scouts aware of the theme of sustainability. It is hoped that this project will contribute to an increase in future studies on this topic, enriching the Product Design associated with Scouting, fostering the interest of young scouts for practical and functional solutions that respect the principles of sustainability. N/A

A indústria cervejeira é responsável por gerar grandes quantidades de resíduos sólidos. A sua reutilização promove um dos princípios da economia circular, deitando por terra o modelo económico linear. Razões como a dependência dos combustíveis fósseis, as políticas económicas e ambientais e o crescimento demográfico incrementam a necessidade da adoção de procedimentos económicos e ambientalmente sustentáveis. A reutilização tem como desafio criar uma cadeia de valor para estes resíduos, que apesar das suas elevadas potencialidades, por vezes são negligenciados, pouco valorizados, e descartados em aterros. O principal objetivo desta dissertação consiste no desenvolvimento empírico, no que respeita à valorização dos subprodutos da cerveja, com vista a um processo rentável e ambientalmente sustentável. Numa primeira fase apresenta uma revisão do processo de fabrico da cerveja e suas matérias-primas, assim como a identificação e caracterização dos principais resíduos sólidos, nomeadamente, dreche (bagaço de malte), trub (resíduos de lúpulo) e levedura excedente. Numa segunda fase do documento, estão apresentadas as potenciais aplicações para valorização destes subprodutos. A título de exemplo, uma aplicação pode ter como destino a alimentação humana, uma vez que alguns destes subprodutos podem ser consumidos diretamente ou ser submetidos a tratamentos de forma a incrementar maior tempo de prateleira. Podemos encontrar estes subprodutos em forma de bolachas, suplementos, entre outros, ou utilizá-los para a extração de antioxidantes, proteínas, ou até mesmo de óleos essenciais. Na alimentação animal estes subprodutos podem ser misturados até 40% com outras farinhas, em forma de pellets ou farelo e utilizado na alimentação quer de ruminantes, como de galinhas, porcos e peixes. Existem estudos a comprovar que esta mistura melhora a qualidade da carne e a qualidade do leite, no caso dos ruminantes. Estes subprodutos também podem ser usados para a produção de energia através da libertação de calor ou através da fermentação anaeróbica. O calor ou o biogás produzido, poderão ser utilizados na produção de energia elétrica, sendo uma alternativa amiga do ambiente. Atualmente, a tecnologia de polímeros está a crescer. O ácido lático tem sido procurado para a produção do ácido polilático. Começam a surgir estudos para a utilização da dreche também na construção civil. Na construção de tijolos, foi possível verificar que este resíduo incrementa resistência mecânica e porosidade ao material. A compostagem dos terrenos com os subprodutos da cerveja, também se apresenta como uma mais-valia na fertilização dos terrenos agrícolas. Por último, temos a produção de carvão ativado, onde apenas pode ser usada a dreche. Esta, submetida a um processo de pirólise e ativação, dá origem a um excelente elemento filtrante, tanto para líquidos como para gases. Apesar destas inúmeras possibilidades de reaproveitamento, todas com o seu valor e interesse, cabe ao produtor adequar o melhor método à sua realidade. A Autoridade Europeia para a Segurança dos Alimentos (EFSA) alerta para a importância de uma escolha ponderada, pois estas medidas, muitas vezes, carecem de investimentos, cujo retorno económico poderá tardar. Por fim, numa terceira parte e através de uma pesquisa exploratória, foi possível apurar que grande parte dos produtores de cerveja portugueses entrevistados reutilizam os seus subprodutos para ração animal ou para compostagem. Apesar da consciência de que estas práticas sustentáveis podem reverter como fortes estratégias de marketing junto do consumidor final, certo é que também não estão acessíveis outras formas de valorização, quer seja pelas quantidades produzidas, por dificuldades de acondicionamento destes resíduos, ou por questões económicas. Já em relação aos consumidores de cerveja, mediante ao recurso de um inquérito por questionário, foi possível apurar que parte destes estão sensíveis a estas questões da sustentabilidade e estão dispostos a assumir até 5% do valor unitário por uma cerveja ambientalmente sustentável. The brewing industry generates a substantial amount of solid waste. Its reuse promotes one of the circular economy concepts, overthrowing the linear economic model. Dependence on fossil fuels, environmental and economic policies, and population growth all enhance the demand for more cost-effective and environmentally sustainable procedures. The difficulty and challenge of reuse is to establish a value chain for these wastes, which are frequently neglected, devalued, and disposed in landfills despite their enormous potential. The main purpose of this dissertation is to pursue empirical research beer byproduct appreciation in order to develop a profitable and environmentally sustainable procedure. It begins with a review of the beer manufacturing process and raw materials, followed by the identification and characterization of the main solid residues, such as dreche, trub, and residual yeast. In the second part of this thesis, potential uses for recovering these byproducts are discussed. Among the examples discussed, human food, may be consumed directly or be subjected to treatments to improve shelf life. We can find these by-products in the form of cookies and supplements, among others, or use them for the extraction of antioxidants, proteins, and even essential oils. These by-products can be mixed up to 40% with other flours in animal feed, in the form of pellets or bran, to feed ruminants, chickens, pigs, and fish. According to studies, this mixture improves the quality of the meat and, in the case of ruminants, the quality of the milk. These byproducts can also be used to produce energy by releasing heat or anaerobic fermentation. The heat or biogas produced can be used to generate energy, providing an environmentally friendly solution. Polymer technology is currently growing, and lactic acid has been sought after to produce polylactic acid. Studies began to emerge in the sense of using the dreche in civil construction as well. It was possible to demonstrate that this residue increases mechanical resistance and porosity in bricks. Composting land with beer by-products, is also beneficial in fertilizing agricultural land. Finally, we have the production of activated carbon, which can only be used dry. It undergoes pyrolysis and activation, resulting in an excellent filtering element for both liquids and gases. Despite of the numerous reuse possibilities, each with their own value and interest, it is up to the producer to adapt the best way to his own circumstance. The European Food Safety Authority (EFSA) emphasizes the necessity of making an informed decision, as these measures frequently lack investments, resulting in a delayed economic return. Finally, an exploratory study in a third section confirmed that the majority of the Portuguese beer manufacturers interviewed reuse their by-products for animal feed or composting. Despite the awareness that these sustainable activities can be turned into effective marketing strategies for the final consumer, it is certain that other types of recovery are also unavailable, either due to the amounts produced, challenges in packaging these wastes, or economic reasons. Using a questionnaire survey, it was possible to ascertain that a percentage of beer consumers are sensitive to these sustainability issues and are willing to assume up to 5% of the unit value for an environmentally sustainable beer.

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Mecânica Este trabalho tem como intuito analisar a viabilidade de uma mini central a biomassa com forno rotativo. O estudo centrou-se na importância da biomassa, nas características do forno, na sua aplicação numa mini central a biomassa e na averiguação da viabilidade destas centrais. A biomassa destaca-se como uma fonte de energia despachável, neutra em carbono e renovável, quando utilizada de forma sustentável, tornando-se uma alternativa promissora para substituir as energias fósseis no setor eletroprodutor. Analisaram-se as mini centrais com forno rotativo ao nível do funcionamento, equipamentos, otimização e dificuldades operacionais. Avaliou-se a combustão no forno rotativo, revelando-se a necessidade de uma câmara de pós-combustão para garantir a oxidação total dos gases e conformidade com regulamentos ambientais. Demonstrou-se ser preferível utilizar o estagiamento de ar devido à redução simultânea de emissões de uma combustão incompleta e de NOx. Relativamente a aspetos particulares destas instalações, mostrou-se a importância de controlar o tempo de residência e assegurar uma mistura adequada dos sólidos, para permitir uma combustão completa e uniforme, e a necessidade de observar regularmente o estado do tijolo refratário, e a presença de fissuras e desalinhamento no forno, para garantir o seu bom funcionamento. A avaliação da viabilidade abrangeu os pontos de vista técnico, ambiental, económico e social. No ponto de vista técnico o forno destaca-se na versatilidade de queima de combustível, mas tem uma baixa eficiência térmica. Sob a perspetiva ambiental e social não se verificaram diferenças para outras tecnologias de combustão, mas evidenciou-se ser vantajoso, de uma forma geral, utilizar a biomassa. Economicamente, o forno tem um custo de investimento relativamente baixo, mas um custo de manutenção elevado. A baixa eficiência térmica e os custos de manutenção podem justificar a baixa utilização do forno rotativo em centrais termoelétricas a biomassa. This work aims to conduct a feasibility analysis of a small scale biomass power plant with a rotary kiln. The study focused on the value of biomass, the characteristics of the kiln, its application in a small scale biomass plant, and the assessment of the feasibility of such facilities. Biomass stands out as a dispatchable, carbon-neutral, and renewable energy source, when utilized sustainably, emerging as a promising alternative to replace fossil fuels in the power generation sector. Small scale power plants with rotary kilns were analyzed, concerning their functioning, equipment, optimization, and operational challenges. Combustion in the kiln was also evaluated, revealing the need for a post-combustion chamber to ensure the complete oxidation of gases and compliance with environmental regulations. It proved preferable to implement air staging due to the simultaneous reduction of emissions from incomplete combustion and NOx. Regarding specific aspects of these facilities, the importance of monitoring residence time and ensuring an adequate mixture of solids was emphasized to enable complete and uniform combustion, and regular observation of the state of the refractory brick, along with the detection of cracks and misalignment in the kiln, was underscored to ensure its proper functioning. The feasibility assessment encompassed technical, environmental, economic, and social perspectives. From a technical standpoint, the kiln stands out in its versatility of fuel burning but has a low thermal efficiency. Regarding environmental and social aspects, no significant differences were observed compared to other combustion technologies, but it was generally evident that utilizing biomass is advantageous. Economically, the kiln has a relatively low initial investment cost, but high maintenance expenses. The combination of low thermal efficiency and maintenance costs may account for the limited utilization of rotary kilns in biomass power plants. N/A

O estudo realizado procurou averiguar o impacto das alterações climáticas sobre as condições futuras de viabilidade produtiva de 6 espécies/culturas lenhosas importantes na região do Alentejo Central: oliveira, pinheiro manso, sobreiro, azinheira, videira e eucalipto. A análise é feita através da aplicação de uma análise multicritério com recurso a ferramentas SIG (QGIS) e tem como base de trabalho dois cenários climáticos (SSP1- 2.6; SSP2-4.5) em dois períodos distintos (2041-2060; 2081-2100). Foram consideradas diversas variáveis bioclimáticas previamente modeladas e foi feito o cruzamento destas com um envelope climático definido para cada espécie. Para a avaliação da evolução da viabilidade das espécies foram definidas 9 áreas, na região do Alentejo Central, que possam servir como base futura de planeamento. As áreas definidas procuram refletir afinidades paisagísticas e produtivas. A avaliação dos resultados permitiu identificar que todos os territórios sofrerão alterações que afetarão de forma distinta as diferentes espécies, prevê-se que venham a existir fortes perturbações em algumas áreas onde o nível de especialização é mais elevado. Verifica-se que algumas espécies poderão mesmo perder totalmente as condições de viabilidade na região (eucalipto e pinheiro manso) e que o sobreiro poderá deixar de ter condições ideais em toda a região. Aponta-se uma previsível retração da vinha em algumas das sub-regiões vitivinícolas. A oliveira e a azinheira sofrerão menos impactos regionais, mas também se preveem problemas localizados, nomeadamente no Sudeste da região onde as temperaturas subirão de forma mais acentuada e as precipitações cairão para níveis críticos para todas as espécies. Anteveem-se também riscos a nível ecológico, económico e social da perda de viabilidade produtiva destas culturas em determinadas áreas ou na totalidade do território estudado. The study sought to investigate the impact of climate change on the future conditions of productive viability of 6 important woody species/crops in the Central Alentejo region: olive, stone pine, cork oak, holm oak, vine and eucalyptus. The analysis is carried out through the application of a multi-criteria analysis using GIS tools (QGIS) and is based on two climate scenarios (SSP1-2.6; SSP2-4.5) in two different periods (2041-2060; 2081- 2100). Several previously modeled bioclimatic variables were considered, and these were crossed with a defined climatic envelope for each species. Furthermore, 9 zones were defined in the Central Alentejo region to assess the evolution of species viability. This zoning could serve as a future planning basis. The defined zones seek to reflect landscape and production affinities. The evaluation of the results made it possible to identify that all territories will undergo changes that will affect different species differently, it is expected that there will be strong disturbances in some areas where the level of specialization is higher. It appears that some species may even completely lose their viability conditions in the region (eucalyptus and stone pine) and that the cork oak may no longer have ideal conditions throughout the region. There is a predictable decline in vineyards in some of the wine-growing sub-regions. Olive trees and holm oaks will suffer fewer regional impacts, but localized problems are also expected, particularly in the Southeast of the region where temperatures will rise more sharply and rainfall will fall to critical levels for all species. Ecological, economic and social risks are also foreseen in the loss of productive viability of these crops in certain areas or in the entire studied territory.

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Química e Biológica - Ramo Processos Químicos Os combustíveis fósseis são, desde a revolução industrial, as fontes energéticas mais utilizadas a nível mundial. Contudo, com o desenvolvimento tecnológico vieram as preocupações com questões ambientais, nomeadamente com as emissões de gases de efeitos de estufa resultantes dos processos onde se utilizam este tipo de combustíveis. De modo a ultrapassar esta questão, os países têm vindo a apostar na utilização de energias renováveis como substitutos dos combustíveis fósseis. Das fontes energéticas disponíveis, a biomassa tem revelado um enorme potencial devido às reservas existentes a nível mundial, e por ser um recurso bastante flexível podendo ser convertida diretamente em energia sob a forma de calor ou eletricidade ou, em biocombustíveis. A produção de gás de síntese, requer um suporte versátil de energia renovável (p. ex., Solar, Eólica, Biomassa), já que a partir deste gás, podem ser produzidos biocombustíveis sintéticos, como, por exemplo, biometano (principal componente do biogás), biometanol, Bio-DME, etc. Este trabalho de I&DT tem como principal objetivo a produção de gás de síntese através da eletrólise alcalina da água, com recurso à uma solução alcalina de NaOH como eletrólito e, elétrodos de grafite, como fonte de carbono, para uma posterior produção de bicombustíveis sintéticos, a partir do gás de síntese obtido. Deste modo, neste trabalho de investigação estudou-se o comportamento e a otimização de vários parâmetros, a temperatura, a pressão e a intensidade da corrente aplicada ao eletrolisador, tendo por base a monitorização do teor dos gases obtidos (dióxido de carbono, hidrogénio e oxigénio) e, o caudal de gases produzido. Após vários ensaios efetuados, os resultados mais favoráveis foram obtidos utilizando uma concentração de 0,4 M de NaOH, temperatura de 95 ºC, pressão de 4 bar e uma intensidade da corrente de 10 A. Deste modo, obtiveram-se teores de dióxido de carbono, hidrogénio e oxigénio iguais à 28,8 %, 67,3 % e 3,8 %, respetivamente, com um caudal de gás de síntese igual a 72,4 L/h e, com uma potência de 5,1 kW. Fossil fuels have been, since the industrial revolution, the world's most widely used energy sources. However, with technological development concerns, emerged environmental problems, especially with the greenhouse gases emissions applied in the conventional processes, where fossil fuels are used. In order to overcome this issue, countries are now investing on the use of renewable energy as substitutes for fossil fuels. From the available energy sources, biomass has an enormous potential due to the existent global reserves and it’s a resource that can be converted directly into energy in the form of heat, or electricity, or into biofuels. Synthesis gas (syngas) production requires a versatile support of renewable energy (for example Solar, Wind, Biomass) as this gas can be used for obtaining synthetic biofuels, such as, biomethane (main component biogas, biomethanol, Bio-DME, etc. The main objective of this R&D work is the production of synthesis gas through the alkaline electrolysis of water using an alkaline solution as electrolyte, such as, NaOH, and graphite electrodes, as a carbon source, for posterior production of synthetic biofuels. Thus, in this research work, the behaviour and optimization of several parameters, such as electrolyte concentration, temperature, pressure, and intensity of the current applied to the electrolyser were studied, based on the evaluation and monitorization of outlet gas stream components, like, carbon dioxide, hydrogen and oxygen contents, as well, the gas flow rate produced. After several tests performed, the most favourable results were obtained using a concentration of 0.4 M of NaOH, a temperature of 95 ° C, a pressure of 4 bar and a current intensity of 10 A. With these conditions, it was produced carbon dioxide, hydrogen, and oxygen contents equal to 28.8 %, 67.3 % and 3.8 %, respectively, with the syngas flow rate equal to 72.4 L/h and a power of 5.1 kW. info:eu-repo/semantics/publishedVersion