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No mundo atual em que vivemos, em constante mudança, o setor dos transportes tem um papel crucial na atividade económica mundial. Contudo, representa um consumo elevado de recursos energéticos e ainda é um dos principais responsáveis pela emissão de gases com efeito de estufa. A mobilidade elétrica e eletrificação das frotas contribuiu para uma redução direta da emissão de gases, representando uma vantagem sobre os veículos com motores de combustão interna. Todavia, a limitação dos sistemas de armazenamento de energia elétrica em termos de autonomia (número de quilómetros percorridos) ainda é um dos maiores entraves a uma maior penetração no mercado dos veículos elétricos. No setor mais específico dos autocarros elétricos, em particular o autocarro de aeroporto, esta desvantagem é amplificada não só pela dimensão e peso, mas também pelos sistemas auxiliares de aquecimento, ventilação e ar-condicionado (AVAC) inerentes a este tipo de veículos. O presente trabalho tem por objetivo a análise e otimização da eficiência energética do modelo e.Cobus, um autocarro de aeroporto. Para alcançar o objetivo foram estudadas algumas unidades e.Cobus em condições reais de operação e analisadas as potências e consumos de energia das diferentes cargas, criando diversos dataset’s. Com os dataset’s elaborados, e recorrendo à plataforma de aprendizagem máquina WEKA, e aplicação de alguns algoritmos, foram desenvolvidos modelos de previsão do consumo de energia que permitiram otimizar a capacidade de armazenamento energético (baterias) destes autocarros, em função da utilização e local geográfico

As alterações climáticas e a urgência na mudança de hábitos de consumo são questões que têm vindo a ser discutidas ao longo dos anos. Com o foco na importância de existir medidas sustentáveis para mitigar os impactos ambientais, surgiu a seguinte pergunta de pesquisa: “Podem ser feitos acessórios modulares com o reaproveitamento de têxteis e construídos apenas com o encaixe entre módulos?”. Para além disso, questiona-se a possibilidade de desenvolver um acessório, que permita ao consumidor a montagem/desmontagem consoante as suas necessidades e que tenha uma preocupação com o zero desperdício. Para alcançar os objetivos avançou-se com um processo de desenvolvimento de novos produtos que se dividiu em quatro fases. A primeira consistiu na caracterização dos substratos-base, destacando a resistência à formação de borboto e à flexão, assim como a repelência à água. A segunda concentrou-se na identificação de formas, estruturas, métodos e sistemas de encaixe mais adequados para o acessório, chegando-se à conclusão, por exemplo, que as formas curvas são as mais apropriadas, tendo em conta que não contenham estruturas vazadas. A terceira etapa envolveu uma seleção, considerando o desempenho de cada amostra a testes laboratoriais no aparelho do Dinamómetro. Por fim, a última etapa abarcou um estudo de soluções para melhorar o material em termos de rigidez e de repelência à água através de um acabamento de amido de milho. A investigação ocorreu durante 8 meses, recolhendo um conjunto diversificado de dados, tais como, esboços, experiências, desenhos digitais, notas, amostras, projetos experimentais, fotografias e protótipos que desempenharam um papel crucial no progresso do estudo. O resultado consiste numa bolsa de 100 módulos feita de resíduos de não-tecido 100% Lã Burel, concebido para a reciclagem e com zero desperdício. É um produto versátil, sustentável, resistente e a sua funcionalidade, adaptabilidade e personalização tornam atraente para uma variedade de aplicações, desde carteiras até cintos e pulseiras. Além disso, a reversibilidade do design amplia as opções de uso, enquanto a alça ajustável com 10 zonas de regulação contribui para a sua praticidade. Esta investigação ofereceu um novo produto com modificações incrementais e um redesenho, colaborando significativamente para o campo do design modular. Validou teorias através de investigações, ofereceu soluções sustentáveis e procurou promover a conscientização ambiental. Suas implicações são cruciais para a gestão de recursos e resíduos em um mundo que enfrenta desafios ambientais urgentes. Este trabalho apela à ação, incentivando a pesquisa contínua e a adoção de produtos sustentáveis. Climate change and the urgency to change consumption habits are issues that have been discussed over the years. Focusing on the importance of having sustainable measures to mitigate environmental impacts, the following research question arose: “Can modular accessories be made by reusing textiles and built simply by fitting modules together?” Furthermore, the possibility of developing an accessory is questioned, which allows the consumer to assemble/disassemble according to their needs and it is concerned with zero waste. To achieve the objectives, a product development process was carried out, which was divided into four phases. The first consisted of characterizing the base substrates, highlighting resistance to pilling and flexing, as well as water repellence. The second focused on identifying the most suitable shapes, structures, methods and fitting systems for the accessory, reaching the conclusion, for example, that curved shapes are the most appropriate, taking into account that they do not contain hollow structures. The third stage involved a selection, considering the performance of each sample in laboratory tests on the Dynamometer device. Finally, the last stage included a study of solutions to improve the material in terms of rigidity and water repellence through a cornstarch finish. The research took place over 8 months, collecting a diverse set of data such as sketches, experiments, digital drawings, notes, samples, experimental designs, photographs and prototypes that played a crucial role in the progress of the study. The result consists of a bag of 100 modules made from 100% Burel Wool non-woven waste, designed for recycling and with zero waste. It is a versatile, sustainable, resistant product and its functionality, adaptability and customization make it attractive for a variety of applications, from wallets to belts and bracelets. Furthermore, the reversibility of the design expands the usage options, while the adjustable strap with 10 adjustment zones contributes to its practicality. This research offered a new product with incremental modifications and a redesign, significantly contributing to the field of modular design. It validated theories through investigations, offered sustainable solutions and sought to promote environmental awareness. Its implications are crucial for resource and waste management in a world facing urgent environmental challenges. This work calls for action, encouraging continued research and adoption of sustainable products. Dissertação de mestrado em Design e Marketing de Produto Têxtil, Vestuário e Acessórios

Este relatório é o produto de um estágio curricular, realizado na Domingos da Silva Teixeira, DST, que teve por objetivo calcular a pegada de carbono da empresa e propor melhorias nas estratégias de redução das emissões de gases com efeito de estufa. As externalidades negativas relacionadas com a queima de combustíveis fósseis provocaram, desde a revolução industrial, o problema das alterações climáticas. Neste contexto, as empresas começam a integrar preocupações ambientais nas suas estratégias de negócio, por forma a serem mais eficientes. Uma ação de grande importância é o cálculo da pegada de carbono, que contabiliza toda a responsabilidade climática da organização. Neste trabalho, após o estabelecimento de uma parceria entre Universidade do Minho e a Research Feel, utilizou-se o Método Composto das Contas Financeiras (MC3) de Juan Luis Doménech, para cálculo da pegada de carbono, compatível com outras metodologias como a ISO 14069. Os resultados obtidos são divididos em emissões diretas do uso de combustíveis fósseis, que correspondem a cerca de 13% da pegada, ou 13 251 tCO2eq.; emissões indiretas provenientes do uso de energia, que respeitam a cerca de 4%, ou 4 456 tCO2eq.; e, por fim, outras emissões indiretas, sendo a grande fatia de 83% representativa da responsabilidade climática da DST, isto é, 88 110 tCO2eq. O terceiro âmbito pode, por vezes, ser encarado como responsabilidade climática dos utilizadores finais dos produtos. No entanto, optou-se pela referência completa dos resultados dado o enquadramento académico deste relatório e, também, porque reflete uma oportunidade para a DST lutar contra as alterações climáticas. A “hereditariedade” da pegada de produtos usados em projetos e serviços de fabricação ou construção da DST pode ser minimizada através do chamado efeito dominó em que a responsabilidade é deslocada para o verdadeiro causador, isto é, a cadeia de abastecimento da DST. Uma política de compras “verdes” é a principal medida que se conclui adotar de forma a reduzir a pegada de carbono da empresa. Outras melhorias indicadas, muitas já em implementação e de menor impacto, incluem a modificação do manual de boas práticas para os colaboradores da DST, uma maior aposta na utilização de energias renováveis e a eventual modificação do parque automóvel. Estas deverão ser aplicadas de forma gradual, promovendo o uso eficiente de todos os recursos, trazendo benefícios significativos a médio prazo, tornando a empresa mais sustentável. This report is the product of a curricular internship, held at Domingos da Silva Teixeira, DST, which aimed to assess the company's carbon footprint and propose strategic improvements to reduce greenhouse gas emissions. The negative externalities related to the burning of fossil fuels have, since the industrial revolution, caused the problem of climate change. In this context, companies are beginning to integrate environmental concerns into their business strategies in order to become more efficient. One important action is the calculation of the carbon footprint, which accounts for all the climatic responsibility of the organization. In this work, after the establishment of a partnership between University of Minho and Research Feel, Juan Luis Doménech's Compound Method of Financial Accounts (MC3) was used to calculate the carbon footprint, compatible with other methodologies such as ISO 14069. The results obtained are divided into direct emissions from the use of fossil fuels, corresponding to about 13% of the footprint, or 13,251 tCO2eq; indirect emissions from energy use, which account for approximately 4%, or 4,456 tCO2eq; and finally, to other indirect emissions, with the large share of 83% of the climatic responsibility belonging to DST, that is, 88 110 tCO2eq. The third scope can sometimes be seen as the climatic liability of the final users of the products. However, the full reference of the results was chosen given the academic framework of this report and because it reflects an opportunity for DST to fight against climate change. The "inheritance" of the footprint of products used in DST manufacturing or construction projects and services can be minimized through the so-called domino effect in which responsibility is shifted to the true causer, i.e. the DST supply chain. A "green" purchasing policy is thus the main measure that has been found to reduce the company's carbon footprint. Other improvements, many already under implementation and of lesser impact, include the modification of the best practices’ manual for DST employees, a greater focus on the use of renewable energies, and possible alteration of the fleet. These should be applied gradually, promoting the efficient use of all resources, bringing significant benefits in the mid-term, and making the company more sustainable. Relatório de estágio de mestrado em Economia Industrial e da Empresa

O litoral pode ser considerado como uma promissora fonte de energia, devido sobretudo, às ondas e correntes oceânicas. Ora essa energia pode ser aproveitada, por conversores de energia das ondas, mas também tem de ser controlada devido aos problemas que conferem à orla costeira, principalmente problemas relacionados com a erosão costeira. As ondas podem ter características destrutivas devido à sua elevada Energia. A interagirem com a costa podem gerar correntes litorais que são responsáveis pelo transporte de sedimentos, causando erosão.O conversor da energia das ondas testado laboratorialmente na presente dissertação designa-se por REEFS (Renewable Electric Energy From Seas). Pela sua constituição, apresenta uma característica que o distingue dos restantes dispositivos, que é uma estrutura semelhante a um recife. O REEFS tem a particularidade de produzir energia elétrica e também a capacidade de reduzir a energia de agitação incidente. Essa energia dissipada resulta principalmente de que, ao passar por cima do dispositivo, este induz a rebentação das ondas mais elevadas e consequentemente a redução da energia da onda incidente.Dentro deste âmbito, na presente dissertação é testada laboratorialmente a dissipação de energia originada pelo dispositivo, recolhendo as séries temporais da elevação superfície da água através de sondas resistivas. Estas séries temporais são decompostas nas suas componentes harmónicas usando a Transformada de Fourier. A energia de cada componente de onda é calculada através da teoria linear de propagação de ondas de gravidade. Somando-se a energia das componentes harmónicas obtém-se a energia total associada à onda descrita pela respetiva série temporal de elevações da superfície livre da água. Para analisar a quantidade de energia dissipada são comparadas as energias a montante e a jusante do dispositivo. The coastline can be considered as a promising source of energy, mainly due to ocean currents and waves. This energy can be utilized by wave energy converters, but it also has to be controlled due to the problems that confront the coastline, especially problems related to coastal erosion.Waves can have destructive characteristics because of their high Energy. Interacting with the coast can generate coastal currents that are responsible for sediment transport, causing erosion.The wave energy converter laboratorially tested in this dissertation is called REEFS (Renewable Electric Energy From Seas). By its constitution, it displays a characteristic that distinguishes it of the other devices, that is a structure similar to a reef. REEFS have the particularity of producing electrical energy and also the ability to reduce incident stirring energy. This dissipated energy results mainly from the fact that by passing over the device it induces the burst of the higher waves and consequently the reduction of the energy of the incident wave.Within this scope, in the present dissertation is laboratory tested the energy dissipation originated by the device, collecting the time series of the surface elevation of the water through resistive probes. These time series are decomposed into their harmonic components using the Fast Fourier Transform. The energy of each wave component is calculated through the linear theory of gravity wave propagation. Adding the energy of the harmonic components gives the total energy associated with the wave described by the respective time series of elevations of the free surface of the water. To analyze the amount of energy dissipated, the energies upstream and downstream of the device are compared. Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia do Ambiente apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia

O logradouro como elemento morfológico com papel relevante na evolução da cidade do Porto. O logradouro representa o espaço do tecido urbano consolidado da área central do Porto com uma elevada adaptabilidade de usos, espaço versátil ao longo dos tempos, de acordo com transformações que se reproduziram na cidade em termos de urbanidade – alterações políticas, sociais, económicas. Analisou-se o logradouro enquanto complemento residual na evolução da cidade tradicional, contextualizando-o com as diferentes tipologias de edificado ao qual é contíguo, e focando as ocupações espaciais mais significativas. Demonstra-se que a natureza deste elemento morfológico, escondida no interior dos quarteirões, tanto deu respostas convenientes às necessidades específicas, como denunciando uma falta de planeamento apropriado, originou problemas graves que vão contra o princípio de ecologia urbana e das boas práticas do urbanismo. Procurou-se entender o estado actual generalizado dos logradouros, o porquê, e as possibilidades de utilização deste espaço no futuro. A relação edificado-logradouro tem uma génese profundamente enraizada à classe burguesa e ao seu modus-vivendi. Estudou-se o desfasamento entre as solicitações do passado e as novas solicitações da sociedade contemporânea. As problemáticas actuais e o envolvimento do logradouro nestas, ponderando a sua integração nos instrumentos de planeamento. Soluções integradas de infra-estruturas e equipamentos que sirvam a comunidade. Espaços de oportunidade na cidade contemporânea consolidada enquanto contributo para a reabilitação sustentável da área central. The yard represent a space in the urban organization, set in the central area of Oporto, with a high level of adaptability to different uses; it has been versatile through time in accordance with the changes that have happened in the city, in what concerns its urbaneness – political, social and economic changes. The yard has been analyzed as a complement in the evolution of the traditional city. It has been contextualized in the different building typologies to which it is adjacent and the author has focused on the most significant used spaces. It is demonstrated that the nature of this morphological element, hidden inside the quarters, has, on one hand, provided the convenient answers to specific needs, and on the other hand, reveals the lack of appropriate planning. This fact originated serious problems which go against the ecological principals and the good urban planning practices. The author attempted to understand the current state of the yard, the why and its possible applications in the future. The relationship between construction and yard has its origin deeply rooted in the bourgeois class and its modus-vivendi. The author has studied the differences between past needs and current demands in the contemporary society. The current problematic and the yard role in its possible use as a planning device. The solution should be integrated infra-structures and equipments at the service of the community. The yard is a space which offers opportunities within the contemporary city as it is a contribution to a sustainable rehabilitation of the central area. Orientação: Dulce Marques de Almeida

A tese desenvolvida tem por objectivo a caracterização do funcionamento de uma máquina térmica de Rankine para aplicações de microcogeração. A obtenção da eficiência térmica e eléctrica da unidade e da eficiência do sistema de cogeração na sua globalidade são os principais objectivos, nos quais se encontra implícito o melhoramento da sua performance, quer a nível global, quer componente a componente. No princípio foi feita uma pesquisa bibliográfica sobre aplicações de microcogeração que usam o ciclo de Rankine com o propósito de saber as principais características de funcionamento, assim como discutir a selecção do fluido a utilizar nos ensaios, levando ao estudo do ciclo orgânico de Rankine. Feita a análise teórica prosseguiu-se para o estudo do sistema existente. Neste foram feitas algumas alterações sendo a principal a alteração à câmara de arrefecimento que envolve o queimador. Seguiu-se a substituição da bomba e depois a alteração de certos ramais da tubagem, sendo a última a troca de um o-ring danificado na turbina. Concluída esta fase, passou-se aos testes para a caracterização do sistema tendo sido estes divididos em quatro fases onde são variados os seguintes parâmetros: rotação da bomba, potência do queimador, caudal de água e rotação da turbina. O fluido utilizado na realização dos ensaios é o fluido orgânico R245fa. De cada fase saem três pontos de funcionamento. A partir destes pontos de funcionamento fez-se a caracterização do sistema com posterior discussão dos resultados, tendo sido os objectivos cumpridos. This thesis is developed to characterize the operation of a thermal Rankine engine for micro-cogeneration applications. Obtaining the thermal and electrical efficiency of the cogeneration unit and system efficiency are the main objectives, in which the improvement of it's performance is implicit, either globally or component to component. In the beginning it was made a bibliographic research on micro-cogeneration applications regulated by the Rankine cycle in order to know the main operating characteristics, as well as discuss the selection of the fluid used in the tests, wich lead to the study of the organic Rankine cycle. With the theoretical analysis finished i proceeded to study the existing system. Some changes were made with the main one being on the cooling chamber surrounding the burner. It was followed by the replacement of the pump and also the change of certain branches of the pipeline, being the last the exchange of a damaged O-ring in the turbine. Completed this phase proceed to the tests for the characterization of the system that have been divided into four different phases where the following parameters were varied: the pump rotation power of the burner, water flow and rotation of the turbine. The fluid used to carry out the tests is the organic fluid R245fa. In each phase three operating points are obtained. From these operating points was made the characterization of the system with further discussion of the results, with the final goals being accomplished. Dissertação de Mestrado Integrado em Engenharia Mecânica apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia

Esta dissertação oferece contribuições para o campo da energia eólica, e fornece um roteiro claro para a tomada de decisão baseada em dados, bem como orientações práticas para otimizar a operação e manutenção. No contexto atual da transformação digital e crescente demanda energética surge a necessidade de soluções inovadores e sustentáveis em larga escala, como a energia eólica offshore. A energia eólica é uma fonte de energia renovável que tem o potencial de contribuir significativamente para a matriz energética global. A implementação e operação de projetos eólicos offshore são desafiadores devido aos custos elevados e à natureza intrínseca dos riscos no ambiente marítimo, por isso necessitam operar em sua máxima eficiência e desempenho, tendo em vista a viabilidade económica. Este trabalho tem como objetivo a compreensão dos fatores principais que influenciam o desempenho energético dos aerogeradores através dos dados que revelam as interrupções e falhas de sistemas. Os resultados obtidos nesta pesquisa destacam a necessidade de uma abordagem integrada, buscando o conhecimento técnico especializado com a aplicação de tecnologias de monitoramento em tempo real e análise de dados. Ao reconhecer os padrões de falhas e as lacunas de eficiência, os gestores podem direcionar seus esforços para aprimorar a fiabilidade, a disponibilidade e a performance geral dessas unidades geradoras de energia elétrica. Através da implementação das recomendações resultantes deste estudo, espera-se que as instituições possam alcançar uma expressiva rentabilidade e sustentabilidade, alinhando-se de forma eficaz com as demandas atuais, garantindo uma posição sólida no ambiente empresarial e contribuindo para um futuro energético mais equilibrado.

Este trabalho teve como principal objetivo a recuperação de energia e a diminuição das perdas de água quente na rede de condensados da RAR Açúcar. Deste modo, puseram-se em hipótese diferentes estratégias de modificação do processo, realizaram-se os balanços de massa e energia, criou-se uma lista de equipamentos necessários, contactaram-se empresas fornecedoras e efetuaram-se as análises económicas de modo a sugerir uma que tenha a maior eficiência energética e, por isso, reduza os custos atuais da empresa. Foram analisadas três propostas, sendo a primeira uma estratégia de controlo dos níveis dos tanques (água quente, 719 e 722) existentes na rede de água quente/condensados usando um sistema de válvulas de controlo, a segunda envolve a utilização da água quente diretamente na secção da leitada de cal/CO2 permitindo reduzir o consumo de água e vapor e, por fim, a terceira focou-se na instalação de um permutador de placas. A análise económica mostrou que a estratégia de controlo do nível dos tanques exige um investimento inicial de 10000 €, que permite uma poupança mensal de CO2 emitido de 8 toneladas, um retorno anual de 40847 € e um período de retorno de cerca de 2 meses e 28 dias, a estratégia de utilização da água quente diretamente na secção da leitada de cal/CO2 exige um investimento de 10813 € para obter uma poupança de CO2 emitido e ganho anual igual à estratégia de controlo e um período de retorno de 3 meses. Por fim, a instalação do permutador de calor, que tem um custo de 13813 €, com uma diminuição de 7 t/mês de CO2 emitido, para obter um retorno de 21228 €/ano e um período de retorno de cerca de 7 meses e 24 dias. Analisou-se ainda a possibilidade da combinação do controlo do nível dos tanques com a instalação do permutador, o que representa um investimento de 26313 € e proporciona uma diminuição de CO2 emitido igual à da proposta do permutador de calor e uma poupança anual de 38700 €, com um período de retorno de aproximadamente 7 meses e 11 dias. Em síntese, o estudo demonstrou a viabilidade técnica e económica das propostas analisadas, destacando a importância da otimização de processos e da recuperação mássica e térmica do excesso de água quente desperdiçada nos tanques 719 e 722. A implementação das estratégias não só permite uma significativa redução de custos operacionais, mas também contribui para a sustentabilidade ambiental, alinhando-se com as melhores técnicas disponíveis na indústria alimentar.

The cane sugar is important since the early days in the history of the country, following the discovery of Brazil since the colonial period, therefore, the culture has an important role in the Brazilian economy, being one of the main products. In the 1970s with the advent of the economic crisis, geopolitical and the possibility of depletion of oil, countries dependent on imported fuel, sought new energy alternatives. In Brazil, it was decreed in 1975 the creation of the National Alcohol Program - PROALCOOL, who had several years of rising, the increase of distilleries and marketing of cars powered with ethanol blend. Due to the decrease in the price of oil the importance of the program significantly reduced, returning to peak only in 1979, ie, the second phase of the program. Conceived as one of the vectors of the national response to the crisis in oil prices '70s, the program persisted at times rising in others not reaching for more than three decades. Brazil is the second largest ethanol producer, second only to the U.S., where the raw material comes from corn, which becomes a bottleneck biodiesel production because it competes with food production. New technologies developed to increase ethanol production combined with sustainability and economic viability are being held, the principal is the second generation ethanol, known as cellulosic ethanol, ethanol plus third and fourth generation. ; A cana-de-açúcar tem importância desde os primórdios na história do país, acompanhando o descobrimento do Brasil desde o período colonial, portanto, a cultura tem papel importante na economia brasileira, sendo um dos principais produtos comercializados. Na década de 1970 com o advento da crise econômica, geopolítica e da possibilidade de esgotamento de petróleo, os países dependente da importação de combustível, buscaram novas alternativas energéticas. No Brasil, decretou-se em 1975 a criação do Programa Nacional do Álcool - PROALCOOL, que teve alguns anos de ascensão, pelo aumento de destilarias e comercialização de ...