• Energy Research
• 2021-2025close
• Closed Access close
• Embargo close
• Portuguese close

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) ; 88887.486401/2020-00 ; Pós-graduação em Aquicultura - FCAV ; O crescimento constante da aquicultura de tilápia em sistemas de produção instalados em lagos e reservatórios tem levantado preocupações em relação à liberação de alimentos e resíduos nos ambientes aquáticos circundantes, o que aponta a necessidade de instrumentos e ferramentas modernas que permitam o monitoramento e a gestão ambiental da atividade. Neste contexto, o trabalho tem por objetivo desenvolver e validar um protocolo tecnológico que permite auxiliar na gestão da capacidade de suporte ambiental e análise da outorga para produção de tilápia-do-Nilo (Oreochromis niloticus) em tanques-rede em águas da União, considerando a concentração e lançamento do fósforo na água sob diferentes cenários climáticos, zootécnicos e ambientais. O estudo é apresentado em dois capítulos. O primeiro consiste em uma patente de invenção que descreve uma série de processos integrados e sequenciais com equações e algoritmos específicos que permitem direcionar para uma seleção de cenários que analisam potenciais externalidades ambientais e limites máximos de produção do pescado em determinado recurso hídrico baseado no lançamento e na concentração do fósforo como elemento limitante para a gestão da outorga de produção dos organismos aquáticos. O segundo capítulo consiste em um artigo científico e a validação da nova abordagem desenvolvida (CSAp model) para determinar a capacidade de suporte ambiental da produção de tilápia do Nilo em tanques-rede no reservatório neotropical de Chavantes, São Paulo, Brasil. Para a simulação do lançamento de fósforo na água, utilizou-se três rações comerciais contendo 0,8; 1,2 e 2,1% de P-total sob temperaturas da água de 21, 25 e 29°C. O modelo simulou 50 cenários de CSAp e 10.000 interações possíveis considerando a carga de fósforo total e o limite máximo de produção de peixes para este ambiente aquático. Em média, 50% dos cenários avaliados encontram-se na faixa ...

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) ; CAPES: 001 ; Pós-graduação em Engenharia Civil - FEIS ; Com o crescimento populacional e desenvolvimento dos processos industriais e agroindustriais, é inevitável que ocorra o aumento da produção de resíduos derivados desses processos produtivos. Tendo este cenário em vista, é muito importante que opções de destinação sejam desenvolvidas para dar um descarte correto a estes resíduos de produção. Neste sentido, empresas do setor agrícola, de maneira geral, reaproveitam grande parte dos resíduos de biomassa gerados in loco. Para isto, é comum que essas empresas realizem a queima da matéria orgânica excedente para geração de energia para consumo próprio ou comercialização. No entanto, após a combustão da biomassa, tais empresas precisam descartar as cinzas resultantes do processo de queima, o que se não for bem planejado, pode gerar custos extras com manejo e descarte do resíduo. Perante isso, este trabalho investigou o uso de cinzas resultantes da queima de eucalipto, de caráter não pozolânico, em substituição a areia na elaboração de argamassas nas proporções de 15%, 30% e 50% em massa. O programa experimental contou com a caracterização física e química da cinza de eucalipto e sua posterior reclassificação granulométrica. Os ensaios executados nas argamassas foram os de DRX, MEV, reatividade pozolânica, índice de consistência, densidade nos estados fresco e endurecido, absorção por capilaridade, absorção por imersão e resistência à compressão. Os resultados indicaram que a cinza de eucalipto analisada tem caráter cristalino, alta higroscopicidade e perda ao fogo variando de 3,34% para a cinza reclassificada (CR) até 16,66% para a cinza de fundo (CF). Os resultados dos ensaios executados nos compósitos, mostraram que as argamassas com cinzas de eucalipto tendem a apresentar mais vazios, absorver mais água e aos 28 dias, manter estáveis valores de resistência à compressão a partir dos traços com a presença da cinza de eucalipto. ; With ...

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) ; Pós-graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos - IBILCE ; A secagem com intermitência térmica é uma alternativa para minimizar as desvantagens da secagem convencional. Consiste na aplicação de um primeiro estágio de secagem em uma temperatura alta, favorecendo a evaporação enquanto a superfície está saturada de água e, após determinado tempo, reduzi-la (segundo estágio). As vantagens dessa técnica dependem da determinação correta dos parâmetros de processo que devem ser estabelecidos considerando características do material. Este trabalho avalia a secagem convectiva intermitente sob o ponto de vista da economia de energia e da manutenção da qualidade de beterraba vermelha, fonte de pigmentos naturais (betalaínas). Para isso, foram feitas simulações de várias condições intermitentes, considerando 3 temperaturas para o primeiro estágio (80, 90 e 100 ºC) e 3 para o segundo (60, 70 e 80 ºC). A duração máxima do primeiro estágio foi determinada através da análise da evolução da temperatura das amostras e se baseou no ponto de elevação abrupta da temperatura, que foi 50, 60 e 70 minutos para temperaturas de 100, 90 e 80 ºC, respectivamente. Um modelo baseado na Lei de Fick, escrito em coordenadas lagrangeanas, foi integrado numericamente para descrever perfis de umidade durante a secagem de fatias de beterraba. O encolhimento, determinado experimentalmente durante secagens conduzidas em 60, 70, 80, 90 e 100 ºC, mostrou-se predominantemente longitudinal, linearmente dependente da umidade e independente da temperatura do ar de secagem. A difusividade mássica efetiva mostrou dependência com a temperatura, descrita pela equação de Arrhenius, e foi superestimada quando a retração foi desprezada, pois este caso considera um caminho de difusão maior do que o real ao longo da secagem. Quando o encolhimento não foi considerado, os perfis de umidade espaciais não corresponderam à realidade, o que gerou desvios perceptíveis entre valores preditos e ...

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) ; 141671/2019-0 ; Pós-graduação em Ciência Florestal - FCA ; Em ecossistemas florestais degradados, a alteração das condições abióticas, entre elas o microclima e a disponibilidade hídrica do solo, pode ser um dos principais filtros para a colonização de espécies nativas adaptadas ao interior da floresta. Independentemente da técnica de restauração, supõe-se que a maior complexidade estrutural da vegetação contribuirá para a maior interceptação e absorção da radiação solar e para mudanças associadas à temperatura e umidade do ar e do solo. Apesar da importância, esse tema ainda é pouco explorado nas pesquisas com florestas em restauração. Visamos, com este trabalho, avaliar o estado da arte das pesquisas envolvendo estudos microclimáticos e de disponibilidade hídrica no solo em florestas tropicais restauradas, identificando os padrões emergentes de estudo, bem como avaliar o efeito da estrutura da vegetação nestas variáveis ambientais. O primeiro capítulo mostra os resultados de uma revisão sistemática da literatura abordando microclima florestal e restauração. Após realizarmos a prospecção de artigos e analisarmos a quantidade de publicações por ano, país e palavras-chaves, inferimos que a mudança das variáveis microclimáticas tem sido avaliada no contexto da restauração; contudo há necessidade de maior profundidade nas abordagens. Variáveis estruturais, como a cobertura, altura do dossel e a área basal, se destacam como preditoras de mudanças no microclima, indicando a existência de limiares para área basal e cobertura de dossel. No segundo capítulo, avaliamos se diferentes técnicas de restauração e a estrutura da vegetação alteraram a radiação fotossinteticamente ativa (RFA), temperatura do ar (TºC), umidade relativa (UR), déficit de pressão de vapor (DPV) no ar e potencial de água no solo. Testamos as seguintes hipóteses: (I) A estrutura da vegetação em áreas em processo de restauração da floresta estacional semidecidual afeta ...

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) ; capes ; Pós-graduação em Design - FAAC ; O desenvolvimento sustentável, é o único futuro viável para a sociedade contemporânea e principalmente para futuras gerações. E o design voltado aos parâmetros da sustentabilidade tornou-se essencial. Para o Design conceber produtos com menos impactos ambientais significa buscar novas soluções para amenizar o uso de recursos naturais. É fundamental que a seleção e escolha de materiais sejam de fontes renováveis, materiais a partir do reaproveitamento e recicláveis. Essa pesquisa visa estudos e experimentação sobre materiais inovadores, os compósitos, com o objetivo de contribuir para ecodesign, demostrando sua aplicação no design de mobiliário. Explorando a aplicabilidade como alternativa a processos fabris do setor mobiliário com menos impactos, neste caso os compósitos poliméricos a partir de fibras vegetais. A escolha pelo Bambu, foi devido as características de sua fibra, viabilidade e possibilidade produtiva dentre outras potencialidades, das quais vem a longo dos anos se mostrando um excelente substituto para a madeira dentre outros materiais. Dessa forma foi realizada uma pesquisa de cunho experimental, onde foram produzidas chapas a partir de compósitos poliméricos em polipropileno reciclado com reforço da fibra de bambu, com a proposta de contribuir para o design de móveis e o setor moveleiro, no mercado de chapas/painéis. Primeiramente apresentando uma revisão teórica sobre os aspectos da sustentabilidade no design, indústria moveleira e materiais e bambu e polímeros. Em seguida, foram apresentados os procedimentos experimentais; em uma primeira etapa foi realizado o processamento do composto polímero bambu, em uma segunda etapa o desenvolvimento do processo de produção das chapas. Foi em uma terceira etapa realizados ensaios físicos e caracterização das chapas obtidas e em quarta etapa o desenvolvimento de produto com o material, e a produção de móvel. Obtendo como resultado um material ...

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) ; CAPES: 001. ; Pós-graduação em Ciência Animal - FMVA ; A avicultura é uma atividade que apresenta um alto consumo energético, o que gera externalidades negativas. Diante do crescimento populacional e a necessidade crescente de aumentar a produção, sem que isso implique em prejuízos ambientais, medidas que garantam a obtenção de melhores índices de eficiência energética são primordiais, como a mensuração da relação output/input, ferramenta econômica útil que avalia o sistema produtivo a longo prazo. O objetivo deste estudo foi aplicar o Programa Prático de Modelagem de Forças (PPFM), o qual trabalha com a força ontogênica do crescimento e avaliação da eficiência energética através da energia cinética, cuja soma culmina no princípio da ação, na análise das curvas de crescimento de frangos de corte e também na avaliação da energia retida na carcaça em função da idade, através do modelo de Richards, no contexto da análise da eficiência energética para o sistema produtivo de carcaças evisceradas, como também expressar, em modelo matemático, a eficiência no uso de energia relacionando os inputs e outputs envolvidos na produção de frangos de corte. Foram utilizados dados dos padrões de crescimento de 384 frangos de corte (128 aves/linhgem), de ambos os sexos, segundo as linhagens Cobb 500, Hubbard Flex e Ross 380 para a modelagem das curvas de crescimento, e para estimar a eficiência energética foram empregados dados dos padrões de crescimento de 560 frangos de corte machos, da linhagem Cobb 500, de 1 a 56 dias de idade, alimentados com rações de diferentes níveis de energia metabolizável (EM) (2850, 3000, 3150 e 3300 kcal kg-1 de ração). Pintainhos e ração foram considerados como inputs, e a carcaça eviscerada como output. Para avaliar a energia depositada na carcaça (ERcarc) calculou-se a energia retida como gordura (ERgord) e na forma de proteína (ERprot). A determinação dos inputs obteve-se mediante o conhecimento das energias retidas no ...

Não recebi financiamento ; Esta pesquisa tem como objetivo principal fazer o resgate do uso e produção de pigmentos naturais utilizando plantas tradicionais encontradas no cerrado brasileiro, além de trazer informações e reflexões sobre os processos que envolvem essa produção e a história por detrás dos pigmentos que conhecemos hoje em dia. Deste modo, visa incentivar a expressão de toda a comunidade artística e também uma produção independente e sustentável de materiais de pintura através do uso de espécies vegetais que podem ser facilmente encontradas no estado de São Paulo. Plantas foram selecionadas nas regiões de Bauru e São Carlos e utilizadas na produção de tintas naturais que ao final dos estudos foram úteis na criação de uma amostra de cores em aquarela e na elaboração de um catálogo de ilustrações. Uma pesquisa secundária visando explanar detalhes sobre o processo de confecção dos pigmentos e a transformação destes em aquarela também foi feita, juntamente com experimentos aqui documentados. ; This research has as main objective to rescue the use and production of natural pigments using traditional plants found in the Brazilian cerrado, in addition to bringing information and reflections on the processes that involve this production, and also the history behind the pigments that we know nowaday. In this way, it aims to encourage the expression of the entire artistic community and an independent and sustainable production of painting materials through the use of plant species that can be easily found in the state of São Paulo. Plants were selected in the regions of Bauru and São Carlos and used in the production of natural paints that, at the end of the studies, were used to create a sample of colors in watercolor and elaborate a catalog of illustrations. A secondary research aimed at explaining details about the making process of the pigments and the transformation of them into watercolor was also carried out, along with the experiments documented here.

Não recebi financiamento ; A biomassa é uma das principais fontes de energia renovável brasileira e se mostra uma boa fonte de energia que substitui os combustíveis fósseis. Visando à utilização energética dos resíduos de diversas biomassas, é desejável alta densidade energética, ou seja, maior quantidade de energia por unidade de volume. Para atingir essa melhora na densidade energética para os resíduos que possuem características físicas e químicas desvantajosas, tais como alto teor de umidade e difícil armazenamento, utiliza-se o processo de densificação energética, como a briquetagem ou peletizagem, e para a melhora do poder calorífico pode ser utilizado o processo de torrefação. O processo de torrefação é um método térmico para a conversão de biomassa operando na faixa de baixa temperatura (200 ͒C e 300 ͒C) e é realizado sob condições atmosféricas em ausência de oxigênio. Devido à grande quantidade de resíduos agrícolas, agroflorestais e agroindustriais existentes no Brasil, há necessidade de soluções que agregam valor a esses materiais. Neste trabalho foram confeccionados briquetes de Pinus spp. e de Cepa de mandioca e depois torrefados, verificando e analisando as propriedades físicas e químicas dos materiais e briquetes. Concluiu-se que o processo de torrefação eleva o briquete a um combustível sólido mais qualificado, uma densidade energética maior, com teor mais elevado de carbono fixo, com um aumento do poder calorífico em relação ao briquete in natura. Com os resultados, todas as biomassas estudadas mostram potencial para aproveitamento energético, utilizando o processo de briquetagem e torrefação para agregar ainda mais valor ao combustível. ; Biomass is one of the main sources of renewable energy in Brazil and is a good source of energy that replaces fossil fuels. Aiming at the energy use of residues from various biomasses, high energy density is desirable, that is, a greater amount of energy per unit volume. To achieve this improvement in energy density for wastes that have disadvantageous ...

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) ; CAPES: 001 ; Pós-graduação em Ciência Odontológica - FOA ; As espécies Agave sisalana (sisal) e Punica granatum (romã) são ricas em saponinas, metabólitos secundários com relevantes atividades terapêuticas, entre elas a anti-inflamatória. O Brasil é o maior produtor de sisal, porém, 95% do peso de sua folha é desprezado após a retirada das fibras. A casca da romã também é um resíduo produzido em abundância em território brasileiro. Assim, buscando suprir a demanda por anti-inflamatórios eficazes e seguros nos tratamentos odontológicos, em especial da mucosite, o presente estudo objetivou desenvolver um gel mucoadesivo, de uso tópico, contendo a associação dos extratos dos resíduos do sisal (RS) e da romã (RR). Para isso, foram realizados os seguintes estudos in vitro dos extratos isolados e associados, assim como, da formulação resultante: i) fitoquímicos (dosagem de saponinas totais); ii) citotoxicidade (MTT) e iii) farmacológicos - atividade anti-inflamatória (fagocitose, espraiamento de macrófagos e estabilidade de membrana). Os resultados fitoquímicos mostraram as seguintes concentrações de saponinas, expressas em grama de saponinas por 100 gramas de extrato seco: RS – 29.91 ± 0.33; RR – 15.83 ± 0.93; Associação (A) – 22.99 ± 0.01; Gel Base (G1) – 0.00 ± 0.00 e Gel Associação (G2) – 0.52 ± 0.05. No teste do MTT para os extratos isolados os valores das concentrações letais medianas (µg/mL) foram de 3757.00 para o RS e de 2064.91 para o RR. Para a A e o G2 foi verificada ausência de citotoxicidade e aumento da viabilidade celular em função do tempo de tratamento. Nos três testes anti-inflamatórios os resultados obtidos com o RS, RR e A comprovaram esta atividade biológica. O G2 apresentou efeito anti-inflamatório semelhante ao do medicamento dexametasona. Desta forma, o gel contendo RS e RR (G2) se apresenta como um candidato em potencial para o desenvolvimento e introdução de um novo fitoterápico anti-inflamatório na terapêutica ...

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEB ; O presente trabalho propõe uma metodologia de Inteligência de Negócios (BI - Business Intelligence) a fim de auxiliar no processo de tomada de decisão e recomendação para a implantação de energias renováveis (eólica e solar) em determinada localização do território brasileiro. Essa metodologia é sistematizada num modelo hierárquico de quatro camadas, que considera a influência de múltiplas variáveis (técnica, econômica, geológica, climatológica e ambiental) para aprimorar a indicação de regiões favoráveis para a implantação de energia renovável. A primeira camada é a de Mineração de Dados, responsável pela captação de dados brutos dessa variáveis e transformação em informação. Esses dados brutos têm origem em diferentes fontes de dados oficiais (Global Solar Atlas, Global Wind Atlas, IBGE, Cadastro Nacional de Unidades de Conservação, Operador Nacional do Sistema e EMBRAPA), sendo transformados em mapas das variáveis com pontos georreferenciados (grid de 10 km x 10 km) em todo o território brasileiro. A segunda camada é a de Análise Fuzzy, baseada em um sistema de inferência com regras estabelecidas a fim de gerar a variável Potencial Eólico. A terceira camada é a de Análise AHP (Analytic Hierarchy Process), responsável pela análise multicritério das variáveis Potencial Solar, Potencial Eólico, Investimento Solar, Investimento Eólico, Declividade do solo, Geotecnia, Distância física das Linhas de Transmissão de energia elétrica e Consumo de Energia Elétrica. Essa camada reclassifica os valores dessas variáveis, através de uma hierarquia de pesos, padronizando suas saídas em índices Muito Baixo, Baixo, Moderado, Alto e Muito Alto. A quarta camada é a da Indicação, responsável pela álgebra de mapas das variáveis da análise AHP em conjunto com as áreas de unidades de conservação ambiental nacional. O resultado dessa camada é um mapa georreferenciado destacando as regiões do território brasileiro de acordo com seu potencial de implantação de energia solar e/ou eólica. A ...