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El objetivo de este trabajo es evaluar el impacto de la pandemia COVID-19, medida a través del índice de fatalidad, en los precios de la gasolina y el gas natural en las principales economías en Latinoamérica: Brasil, México, Colombia, Perú, Chile y Uruguay. Estas economías no sólo son las más grandes de la región, sino también las más afectadas por la pandemia de COVID-19. Asimismo, estos países han mostrado, en las últimas décadas, una demanda ascendente de gasolina y gas natural. Esta investigación utiliza diversos modelos de datos panel con datos semanales (febrero 2020–febrero 2021). Los modelos de datos panel de efectos aleatorios a dos vías sugieren evidencia empírica de que las tasas de crecimiento de los índices de fatalidad, para todos los países en la muestra, tienen efectos negativos únicamente en las tasas de crecimiento de los precios de gasolina; sin ningún efecto en el precio del gas. En esta investigación, el tipo de cambio es utilizado como variable de control por su relación con los precios de los hidrocarburos. Los datos empleados en el análisis son oficiales sin considerar el exceso de mortalidad por la causa específica del COVID-19. Este tipo de análisis en Latinoamérica, hasta donde los autores saben, es novedoso y contribuye a la discusión de coyuntura entre la crisis de salud y su relación con la volatilidad de los precios de los energéticos.

In this investigation, the environmental impact was determined by the use of fuels derived from petroleum, coal and natural gas in the planning of the generation of energy of the National Interconnected Electrical System (SEIN) in the period 2016-2019. The amount of C, CH4, N2O, NOx, CO and NMCOV, emitted into the environment by the use of Diesel 2, Residual 500, Residual 6, Coal and Natural Gas fuels has been quantified. These emissions are depended of fuel type, thermoelectric power plant annual energy generation and other factors of emissions due to burning fuels in the Peru`s Electric Sector obtained for Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) in 1996. The PERSEO model was used to obtain the optimization planning of the SEIN generation expansion in the period 2016-2019 and it is being used by the Supervisory Agency for Energy and Mining Investment (OSINERGMIN)., En esta investigación se determinó el impacto ambiental por uso de combustibles derivados de petróleo, carbón y gas natural en la planificación de la generación de energía del Sistema Eléctrico Interconectado Nacional (SEIN) en el período 2016-2019. Se ha cuantificado la cantidad de C, CH4, N2O, NOx, CO y NMCOV, emitidos al medio ambiente por uso de los combustibles Diesel 2, Residual 500, Residual 6, Carbón y Gas Natural. Las emisiones mencionadas están en función del tipo de combustible, la energía anual generada por cada grupo térmico y la aplicación de factores de emisión por quema de combustibles para el sector electricidad obtenidos en 1996 por del Panel Intergubernamental de Cambio Climático (IPCC). Se usó el modelo PERSEO para obtener la planificación de la optimización de la expansión de la generación del SEIN en el período 2016-2019. Este modelo fue desarrollado por la Comisión de Tarifas Eléctricas (CTE) el año 2002 y se viene utilizando por el Organismo Supervisor de la Inversión en Energía y Minería (OSINERGMIN).

espanolEl objetivo del presente trabajo de investigacion ha sido determinar la velocidad de llama del gas natural de Camisea-Peru en un rango amplio de razon de equivalencia mediante un estudio experimental. Se ha implementado los calculos matematicos utilizando el metodo de la teoria termica mediante MathCad y simulando en un mecanismo cinetico actual utilizando el programa CHEMKIN. Se ha conseguido experimentalmente valores de velocidad de llama entre 5% al 10% mayor al metano 100% puro comparado con otros autores en un amplio rango de razon de equivalencia. Esto valida los resultados debido a que el gas ensayado es gas natural con 88.54% de metano y 10.32% de etano, mejorando de esta manera el banco de ensayo experimental del laboratorio de combustion y control de emisiones gaseosas. En conclusion, la metodologia empleada proporciona una adecuada base de datos de velocidad de llama para el gas natural de Camisea-Peru. EnglishThe objective of the present research study was to determine the flame speed of Camisea-Peru natural gas in a wide range of equivalence ratio through an experimental study. Mathematical calculations were implemented using the method of thermal theory in MathCad. Simulations in a current kinetic mechanism were performed using the CHEMKIN program. Values of flame velocity were 5% to 10% higher than 100% pure methane when compared to other authors in a wide range of equivalence ratio. This validated the results since the gas tested was natural gas with 88.54% methane and 10.32% ethane, thus improving the experimental test bench of the laboratory for the combustion and control of gaseous emissions. In conclusion, the methodology presented here provides an adequate database of gas flame velocity for natural gas of Camisea-Peru.

En el Perú, el proyecto de masificación del gas natural de Camisea por red de ductos y sistemas virtuales, se ha ejecutado en diferentes departamentos del país, el cual ha generado múltiples beneficios a los hogares que han accedido a este servicio, por otro lado, se ha identificado que parte de la población en ciertos lugares, no ha contratado este servicio, por lo cual, la presente investigación busca determinar el comportamiento del consumidor sobre el servicio del gas natural doméstico en las zonas urbanas del distrito de Chiclayo, 2019. La población estuvo conformada por 3,084 familias de las zonas urbanas obteniéndose una muestra representativa de 280, La investigación fue descriptiva y exploratoria; para determinar el coeficiente de confiabilidad del instrumento, se analizó mediante el alfa cronbach teniendo como resultado 0.776; para el procedimiento se utilizó el programa estadístico SPSS 25.0 y además por juicio de expertos. Finalmente, se concluye que el comportamiento del consumidor sobre el servicio de gas natural es bueno, sin embargo, eso no implicó la contratación del servicio debido a las limitaciones de condiciones técnicas y costo de la instalación interna.

La UE ha exigido a los países miembros que llenen sus almacenamientos de gas al 80 % de su capacidad antes del 1 de noviembre de 2022 para garantizar la seguridad del suministro el próximo invierno.

[Resumen] El uso de combustibles de menor impacto medioambiental es una de las herramientas para reducir las emisiones de diferentes contaminantes como los óxidos de azufre o los gases de efecto invernadero. Dadas las particularidades de estos combustibles, serán tratados de manera diferente en los sistemas que incluyan su uso y por ello vale la pena profundizar en el estudio de las tecnologías implicadas. En este trabajo de fin de grado se hace un pequeño repaso sobre la evolución de los motores en la industria naval, la contaminación producida por los combustibles de origen fósil, las normativas anticontaminación, los combustibles alternativos y las técnicas de uso actual en motores que consumen combustibles convencionales de origen fósil. Además, se revisarán técnicas de suministro e inyección desarrolladas por las empresas fabricantes de motores de dos tiempos lentos navales para el uso de combustibles alternativos como el gas natural, etano, metanol, etanol y los gases licuados del petróleo. Estas técnicas engloban diferentes conceptos como la inyección de combustible gaseoso en motores de ciclo Diesel y ciclo Otto, o la inyección de gases licuados en motores de ciclo Diesel a través de los inyectores-bomba desarrollados para ese cometido. También se especifican las diferentes operaciones básicas que realizan los sistemas en la preparación del combustible y en términos de seguridad. Como cierre del trabajo, se presentan distintas técnicas en desarrollo por los fabricantes de motores, como por ejemplo el uso de mezclas de diferentes combustibles como es el caso de la inyección estratificada, los inyectores flexibles para el uso de diferentes combustibles sin necesidad de diferentes inyectores, o los motores en desarrollo para el uso de amoniaco o hidrógeno. [Abstract] The use of fuels with lower environmental impact is one of the methods to reduce emissions of different pollutants such as sulfur oxides or greenhouse gases. Given the particularities of these fuels, they will be treated differently in the systems that include their use and for this reason it is worthwhile to study the technologies involved in depth. In this final degree thesis we will review the evolution of engines in the shipbuilding industry, the pollution produced by fossil fuels, anti-pollution regulations, alternative fuels and the techniques currently used in engines that consume conventional fossil fuels. In addition, supply and injection techniques developed by naval two-stroke engine manufacturers for the use of alternative fuels such as natural gas, ethane, methanol, ethanol and liquefied petroleum gases will be reviewed. These technologies include different concepts such as the injection of gas fuel in Diesel and Otto cycle engines, or the injection of liquefied gases in Diesel cycle engines through the pump injectors developed for this purpose. The different basic operations performed by the systems in fuel preparation and in terms of safety are also specified. To close the thesis, different techniques under development by engine manufacturers are presented, such as the use of mixtures of different fuels as in the case of stratified injection, flexible injectors for the use of different fuels without the need for different injectors, or engines under development for the use of ammonia or hydrogen. [Resumo] O uso de combustibles de menor impacto medioambiental é una das ferramentas para reducir as emisións de diferentes contaminantes como os óxidos de xofre ou os gases de efecto invernadoiro. Dadas as particularidades destes combustibles, serán tratados de maneira diferente nos sistemas que inclúan o seu uso, e por iso paga a pena afondar no uso das tecnoloxías implicadas. Neste traballo de fin de grao faise unha pequena revisión sobre a evolución dos motores na industria naval, a contaminación producida polos combustibles de orixe fósil, as normativas anticontaminación, os combustibles alternativos e as técnicas de uso actual en motores que consumen combustibles convencionais de orixe fósil. Ademáis, revisaranse as técnicas de suministro e inxección desenvolvidas polas empresas fabricantes de motores lentos de dous tempos navais para o uso de combustibles alternativos como o gas natural, etano, metanol, etanol e os gases licuados do petróleo. Estas técnicas engloban diferentes conceptos como a inxección de combustible gaseoso en motores do ciclo Diesel e ciclo Otto, ou a inxección de gases licuados en motores de ciclo Diesel a través dos inxectores bomba desenvolvidos para ese cometido. Tamén se especifican as diferentes operacións básicas que realizan os sistemas na preparación do combustible e mais en termos de seguridade. Como peche do traballo, preséntanse distintas técnicas en desenvolvemento polos fabricantes de motores, como por exemplo o uso de misturas de diferentes combustibles como é o caso da inxección estratificada, os inxectores flexibles para o uso de diferentes combustibles sen a necesidade de diferentes inxectores, ou os motores en desenvolvemento para o uso de amoniaco ou hidróxeno. Traballo fin de grao (UDC.ETSNEM). Tecnoloxías Mariñas. Enerxía e Propulsión. Curso 2021/2022

Orientador: Moacyr Trindade de Oliveira Andrade Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica Resumo: A presente Dissertação de Mestrado analisa a importância da interligação energética e seu papel na integração do Cone Sul. fuicialmente apresenta uma evolução histórica do uso da energia e as dificuldades que as sociedades encontram para definir a melhor alternativa energética. Com os choques do petróleo em 1973 e 1979, emergiram no mundo o que se convencionou chamar de grandes rupturas, entre elas a industrial, a financeira e a energética. Essas rupturas provocaram grandes transformações no mundo com a introdução de novos paradigmas, sobretudo aqueles vinculados às exigências das sociedades para se utilizarem de fontes energéticas menos poluidoras. Além disso, verifica-se o esforço do mundo em alterar a sua matriz energética para um modelo mais leve e mais "palatável", em termos ecológicos. Ao mesmo tempo, analisa-se o mundo globalizado dos últimos tempos, com seus efeitos controversos para as sociedades, culminando em pelo menos um denominador comum, qual seja, fazer emergir diversos blocos econômicos internacionais, como forma de autoproteção da própria globalização. No Cone Sul, destaca-se a criação do Mercosul, em 1991, cujo crescimento e consolidação acontecem numa velocidade muito acima da expectativa inicial, mostrando que o melhor caminho é a integração. A energia exerceu um papel preponderante nessa integração, com destaque para o gás natural que apresenta características e especificidades vantajosas, dentro das atuais exigências das sociedades de se direcionar para fontes energéticas mais limpas, mais leves e economicamente mais viáveis. Com tais condições vantajosas do gás natural, começa-se a desenhar uma rede de gasodutos no Cone Sul, formando um anel com diversos elos que caracterizam a interligação e consolida a integração Abstract: The present Master Dissertation analyses the importance of the energy interconnection and it is role in the integration of South America. It is initially presented a historical evolution of the energy use, and the difficulties found by the society in defining the best energy altematives. In 1973 and 1979 with the oil price shock, it emerged in the world what was conventionally called the great ruptures, involving the industrial, financial and energy-system ruptures. Great changes followed those ruptures with the adoption of new paradigms, especially those constrained to the society demands in order to make use of less polluting energy resources, and then change the world energy mix into a environmentfriendly model. At the same time, it is made an analysis of the present globalized world, its contrasting effects upon the society, reaching at least a commonplace, the emergence of several intemational economic blocks, as a form of protection to the globalization process itself. In Southem Cone it must be pointed out the creation of Mercosur in 1991, which growing and consolidation are happening at a speed much higher than expected, showing that the integration of markets is the best way. The energy sector played a decisive role in this integration process, with prominence for the natural gas that presents advantageous features demanded by the society which requires c1eaner, lighter and economically more viable energy sources. Considering those advantages of natural gas, it has been set up a network of pipelines in the Southem Cone, forming a ring composed by several links that characterize interconnection and consolidate integration Mestrado Planejamento de Sistemas Energéticos Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador : Sinclair Mallet-Guy Guerra Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica Resumo: A introdução de uma fonte energética no balanço nacional é atraente, principalmente se esta obedecer às premissas político-econômicas do país na qual está sendo inseri da. Nesse contexto, o gás natural detentor de características viáveis para seu uso como combustível industrial, comerciallresidencial e automotivo, somado à baixa emissão de compostos poluentes, apresenta vantagens econômicas e ambientais que o tomam competitivo. No início dos anos noventa, o Governo Federal estabeleceu a meta de aumentar a participação do GN no balanço energético de aproximadamente 3,0% em 1999 - para 12,0% em 2010. Intensificaram-se os esforços para garantir a oferta; tomou-se realidade o gasoduto Bolívia-Brasil, o qual fornecerá até 30 milhões de m3/dia de gás natural a serem distribuídos em cinco estados brasileiros, responsáveis por 82% da produção industrial e 71% do uso energético nacional. O segmento de revestimento cerâmico poderá agregar fatores de competitividade - tecnológicos, setoriais e sistêmicos - com a utilização do gás natural. O Estado juntamente com os órgãos reguladores - responsáveis por formular o conjunto de regras que determinam a exploração e a formação do preço deste recurso natural - devem ter como prioridade a garantia de oferta e preço justo, para o beneficio da sociedade e do país Abstract: The introduction of an energetic resource in the energy balance is attractive, mainly if this resource obeys the country's political-economical premises. In this context, natural gas has characteristics which allow its use as industrial fuel, commercial and residential use and as automotive fueI. Natural gas presents low emissions of sulphur and carbon, and economic and environmental advantages which make it competitive. In the beginning of the nineties, the Brazilian Govemment established a goal to increase the natural gas share in the energetic balance, ITom 3% in 1999 to 12% in 2010. Efforts were intensified to guarantee its supply; the Bolivia-Brasil Gas Pipe became a reality and will supply up to 30 million m3/day ofnatural gas to be distributed in five Brazilian states, responsible for 82% of the industrial production and 71 % of the country's energetic use. The ceramic tiles industry can aggregate competitive issues to its production - tecnology; quality; price - by using natural gas. Therefore Govemment and Regulatory Agencies - responsible for formulating the set of roles to determine the exploration and commercialization of this natural resource - need to stablish priorities such as supply guarantee and a right price, aiming the social and country' s benefit Mestrado Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Celso Kazuyuki Morooka Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica e Instituto de Geociências Resumo: Frente ao recente interesse em embarcações flutuantes de liquefação de gás natural (FLNG) para exploração de reservas de gás natural offshore, o presente trabalho busca estudar tendências no comportamento dinâmico de um captador de água do mar na presença do fenômeno de vibração induzida por vórtices (VIV), levando em conta os carregamentos ambientais de correnteza e onda. O estudo é realizado através da elaboração de um código computacional desenvolvido no domínio do tempo, baseado no método de elementos finitos. A integração no tempo é resolvida através do método de Newmark, enquanto o problema de não linearidade é tratado com a aplicação do método de Newton-Raphson. O fenômeno de VIV é abordado através de um modelo semi-empírico, no qual os valores dos coeficientes hidrodinâmicos são obtidos através de dados experimentais. Inicialmente, a verificação do código é realizada pela comparação entre dados experimentais, resultados presentes na literatura e a resposta encontrada no presente trabalho. Após a verificação, simulações são realizadas para o estudo de tendência do comportamento do captador quanto a amplitude de vibração, frequência e modo de vibração da resposta dominante no fenômeno de VIV para diferentes comprimentos e diâmetros, e também variando a velocidade de correnteza e período de onda. Os resultados das simulações mostraram a influência do comprimento do riser na variação da frequência natural e no modo de vibração excitado, e também na intensificação da resposta quanto a amplitude de vibração. Por outro lado, a variação de seu diâmetro apresentou tendências com relação à deformação axial Abstract: Since recent interest in floating liquefied natural gas vessels (FLNG) for exploration of offshore natural gas reserves, the present work intent to study trends of the dynamic behavior of a seawater intake riser in presence of vortex induced vibration (VIV) phenomena, taking into account environmental loads of current and wave. The study is done through the implementation of a computational code developed in time domain, based on finite element method. The time integration is solved through Newmark method, while the non-linearity problem is treated applying Newton-Raphson method. The VIV phenomenon is approached through a semi-empirical model, in which the hydrodynamic coefficient values are obtained through experimental data. Initially, the code verification is carried out by the comparison among the data from an experiment, results from the research group and the responses obtained from the present work. After the verification, simulations are performed for the trend analysis of the seawater intake riser behavior regarding the vibration amplitude, frequency and dominant response of the mode of vibration in the VIV phenomena for different lengths and diameters, and also varying the current velocity and wave period. The simulation results showed the riser length influence on the natural frequency and the variation of the excited vibration mode, and also from the intensification of the vibration amplitude response. On the other hand, its diameter variation presented trends related to the axial strain Mestrado Explotação Mestra em Ciências e Engenharia de Petróleo CAPES 33003017

Orientador: Carlos Alberto Mariotoni Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica Resumo: Não informado Abstract: Not informed. Mestrado Mestre em Engenharia Mecânica

Orientador: Paulo de Barros Correia Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica Resumo: O Gás Natural (GN) vem sendo explorado no Brasil há quase um século. Entretanto, foi apenas com a descoberta da bacia de Campos e, anos depois, do Pré-Sal que o país passou a ter uma reserva significativa do gás. Dentre os usos do GN, a geração de energia elétrica é um dos mais importantes, e é neste uso que é dada atenção nesta dissertação. Apesar da matriz elétrica brasileira ser predominantemente hidráulica, a crise hídrica que tem assolado o país nos últimos anos e o constante aumento da demanda de energia elétrica no país torna a diversificação da nossa matriz extremamente necessária. A termelétrica a GN se enquadra nesta problemática como uma fonte que pode atuar na geração de base, trazendo segurança no suprimento de energia elétrica, além de estimular o mercado interno de GN no país. Contudo, embora o GN tenha sido a fonte mais utilizada na geração termelétrica em 2016, as incertezas em relação ao abastecimento desta matéria prima acabam barrando o potencial de expansão deste setor. Dentro deste contexto, este trabalho faz uma revisão dos leilões de energia atuais, analisa os custos de três modelos de termelétrica a GN e estuda um novo formato de leilão, que concilia a contratação de energia elétrica e de GN. O leilão estudado diminui as incertezas na comercialização deste tipo de energia e torna possível uma redução no preço de venda de energia elétrica desta fonte. O formato de leilão estudado propõe a comercialização de energia termelétrica a GN na modalidade quantidade e cria competitividade no preço de compra de gás natural Abstract: For nearly one century Brazil explores Natural Gas (NG). However, only after the Campos basin and, years later, Pre-Salt discovery, the country finally has a significant natural gas reserve. Electrical energy generation is among one of the most important natural gas uses, and it is the focus of this dissertation. Hydroelectric plants produce most of Brazil's electricity, but water scarcity in the last few years and the constant increase of energy demand in the country makes it necessary to diversify its energy sources. Natural gas- red thermoelectric plant not only can run continuously as a base load power plant, ensuring energy reliability, but would also increase the natural gas demand in Brazil, which is still in its infancy. Even though natural gas was the most used thermoelectric fuel in 2016, there are still some uncertainties on its supply, which ends up blocking its growth potential. In this context, this work reviews current energy auctions, analyses the costs of a natural gas-fired thermoelectric plant, and studies a new energy auction format that conciliates electricity and natural gas contracting. The energy auction studied reduces uncertainties in the commercialization of this energy source and makes it possible to reduce its price. The energy auction studied in this work proposes other modality of selling electricity from this energy source and creates competition in natural gas price Mestrado Planejamento de Sistemas Energéticos Mestra em Planejamento de Sistemas Energéticos CNPQ 131172/2017-4 CAPES 33003017

Orientador: Paulo de Barros Correia Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica Resumo: Nos últimos anos o gás natural vem obtendo acréscimos significativos no volume de suas reservas. O desenvolvimento de novas tecnologias e as políticas ambientais tem colaborado para que este energético adquira importância significativa na matriz energética mundial. Este fato também é observado no cenário latino americano. Quando da sua utilização depara-se com um problema freqüente: via de regra os pontos produtores de gás encontram-se distantes dos centros consumidores. Pode-se então optar. por formas diferenciadas de transporte em função da região geográfica a ser transposta, na maioria das vezes verifica-se que seu transporte é feito via gasodutos. Neste trabalho apresenta-se uma abordagem para o problema de dimensionamento de gasoduto, utilizando programação dinâmica. Faz-se uma discussão dos diversos parâmetros envolvidos bem como durante a evolução do trabalho apresentam-se abordagens diferenciadas relacionadas com o dimensionamento do gasoduto, mas que preservam resultados satisfatórios com relação aos resultados obtidos. o método apresentado chega a resultado satisfatório quando aplicado aos problemas formulados para o estudo de caso utilizando programação dinâmica para dimensionamento de um gasoduto longo Abstract: The development of new technology and environmental polices are a factor of collaboration for the expansion of the natural gas reserves. Today the natural gás hás a expressive participation in the energy matrix of the world and in the Latin America also, where its consumption hás observed a expressive increase. Often the natural gás need to be transported on large distance by pipelines, from the production field to the consumption markets. This work studies the optimization problem of natural gás transportation in a long pipeline using a dynamic programming approach. The model is applied to a real transportation system: the pipeline Bolivia-Brazil. The computational results of the case study are discussed, confirming the potential application of this approach Mestrado Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Luciano Galvão Coutinho Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Economia Resumo: A indústria de gás natural é um dos grandes vetores do atual desenvolvimento energético mundial. No Brasil, após passar por períodos de importância secundária, tem adquirido destaque nas estratégias empresariais e governamentais e ampliado sua participação na matriz energética nacional. Este trabalho busca elucidar o movimento de ascensão da Indústria de Gás Natural no Brasil, descrevendo sua formação e componentes estruturais de desenvolvimento histórico. Valendo-se de análises sobre as condições de oferta, transporte, distribuição e consumo, traça as principais características e tendências no mercado nacional desse combustível. A análise das políticas, regulação em gás natural e estratégias da Petrobrás, por sua vez, é responsável pelo entorno institucional e complementação do cenário, subsidiando perspectivas em torno do avanço do energético no país. A identificação de etapas de desenvolvimento históricas e das específicas inter-relações de suas dimensões, são ferramentas para sugestão de alguns caminhos a serem seguidos para a delimitação de uma nova etapa de desenvolvimento harmônico na indústria de gás natural no Brasil Abstract: The Natural Gas Industry (NGI) is one of the most important sectors in the recent growth of energy industry. In Brazil, after a long period playing a secondary role in national energy mix, natural gas (NG) became a important alternative in public and private strategies. The aim of this work is to understand the historical path of NGI in Brazil, describing its formation and its structural characteristics. To attain this objective, NG production, transport, distribution and consumption analysis are the best way to explain national market characteristics and its main tendencies. The analisys of politics, regulation, and Petrobras strategies, the most important player in brazilian NGI, is the best way to understand institutional environment and its contribution to medium and long run growth. The historical relationship of this diferent dimensions and its transformations during the last forty years can describe stages ind brazilian NGI and indicates some ways to attain harmonic delevolpment in the next decades Mestrado Teoria Econômica Mestre em Ciências Econômicas

Orientador: Sinclair Mallet-Guy Guerra Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica Resumo: O principal objetivo deste trabalho é a avaliação das perspectivas de uso do gás natural (GN) como combustível alternativo para o mercado nacional, e, dentro das possibilidades, sintetizar as principais estimativas de seu crescimento utilizando a matriz de insumo-produto. O gás natural desempenha papel interessante em diversas matrizes energéticas mundiais e pode-se dizer que o mesmo ocorre no Brasil, onde os problemas relacionados ao racionamento de energia elétrica, levaram à opção pelo produto que, entre outras características, apresenta custo viável e baixos índices de poluição atmosférica, principalmente emissão de monóxido de carbono (CO), um dos elementos de destaque na discussão de questões ambientais Abstract: The main objective of this work is the assessment of the perspectives of the natural gas (NG) as an alternative fuel to the national market, and according to the possibilities synthesize the estimates of his growth. Nowadays the natural gas is an important piece in several energetic matrices around the world and is possible to say that the same happens in Brazil, where the problems related to the electricity supply suggests the option for the product that presents viable cost and low indexes of atmospheric pollution, mainly carbon monoxide emission (CO), one of the prominence elements in the discussion of environmental subjects Mestrado Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Andre Tosi Furtado Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociencias Resumo: Esta pesquisa propõe investigar as duas principais agendas de política industrial e tecnológica colocadas atualmente aos paises periféricos, quais sejam, a agenda do Banco Mundial (BIRD) e a agenda neo-schumpeteriana, enfocando as recomendações dos dois modelos de desenvolvimento no que diz respeito às políticas industrial e tecnológica. A política de compras governamentais é o mote desta dissertação. A partir da construção de uma tipologia acerca de compras governamentais, na qual - dentre outras - aparece a posição das correntes neoliberal e neoschumpeteriana a respeito dessa modalidade de política, pretende-se revelar de que modo o setor público de um pais pode utilizar seu poder de compras. À luz dos elementos levantados pela literatura, faz-se uma análise crítica da experiência da Petrobras, enfocando as compras que a operadora nacional realiza para seus empreendimentos offshore. O PROMINP, um programa lançado pelo Governo Federal, cujo objetivo é fomentar a participação dos fornecedores locais nos projetos de investimentos da Petrobras, é o estudo de caso apresentado nesta dissertação. Os resultados do trabalho indicam que a política de compras da Petrobras, não se baliza pelo modelo neo-schumpeteriano de política de compras governamentais, uma vez que há escassos indícios da existência de elementos dentro de tal política que articulem as políticas industrial e tecnológica Abstract: This research proposes to investigate the both agendas of industrial and technology policy put nowadays to peripherical countries, such as, the World Bank agenda and the new-schumpeterian agenda, focusing the vision of both development agendas about industrial and technology policy. The government procurement is the focal point of this dissertation. From the construction of a typology about government procurement, that encompass, besides others, the positions of neoliberal and new-schumpeterian streams about this modality of policy, the objective is to revea1 how public sector can use its purchase power. In the light of the elements showed by the literature, the intention is to make a critical analysis of Petrobras experience, focusing the acquisitions of this public enterprise for its offshore enterprises. The PROMINP, a program created by Federal Government with the intention of stimulating the participation of local suppliers in the investment projects of Petrobras is the case study of this dissertation. The results of this work indicates that the Petrobras procurement policy, its not marked by the newschumpeterian model of government procurement policy, because there are insufficient elements inside this policy that articulate industrial and technology policies Mestrado Política Científica e Tecnologica Mestre em Política Científica e Tecnológica

Orientador: Paulo de Barros Correia Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica Resumo: Não informado Abstract: This work studies the long term expansion system. The system has two suplier networks: the and the natural gas network. The coordinated expansion has been possible because both networks are coupled through the natural gas thermal plants. The simple-cycle and combined-cicle plants are included in the evaluation scenery from 2010 year, besides the hydroelectric projects. The expansion must to meet the local demands of electricity and natural gas and the commitment of natural gas exportation. The Bolivian Energy System is represented as an optimal expansion model when the objective function is to minimize the operation and investment costs of the projects. The generalized network algorithm an especialization of linear programming, is use as a tool for the solution of the energy model. The branch-and-bound technique helps to find the best alternatives for the expansion. The use of natural gas for output electricity in the next twenty years, in this expansion plan, cost and the dispossibility of big reserves, if it of Bolivian Energy electrical network will trend to rise because its low is considered the local consume Mestrado Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Carlos Alberto Gasparetto Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica Resumo: Este trabalho tem por objetivo desenvolver um algoritmo computaciona! para prever condições de formação de hidratos. O desenvolvimento baseia-se no modelo proposto por van der Waals e Platteeuw. [30]. Esse modelo leva em conta as interações entre as moléculas de água que formam o retículo cristalino e as moléculas de gás. A descrição dessas interações utiliza o potencial esfericamente simétrico de Kihara, juntamente com as contribuições propostas por Parrish e Prausnitz [23], John et alii [10] e Jan Munck et alii [19]. As relações da termodinâmica clássica auxiliadas pela termodinâmica estatística permitem obter a fração de ocupação do retículo cristalino em função da pressão e temperatura do sistema. A partir dessa relação, são traçados os diagramas de fases que mostram a região de formação de hidratos. Foi considerada também, a adição de inibidores (metanol e etanol) e sua influência sobre a curva de equilíbrio P x T do sistema Abstract: In this work a computational algorithm was developed in order to reproduce conditions of hydrate formation, based on the model proposed by van der Waals and Platteeuw [30]. This model accounts for the interactions between water molecules, wich are forming the crystallattice and gas molecules. Description of such interactions utilizes the spherical symmetry of Kihara potential along with the contributions by Parrish and Prausnitz [23], John et alii [10], and Jan Munck et alii [19]. From relations of classical and statistical thermodynamics it is possible to obtain a relashionship between fraction of crystallattice ocupation of the gaseous mixture and the system's pressure and temperature. From this relationship a phase diagram was produced, showing the region of hydrate formation. The action of inhibitors (methanol and ethanol) and their influence on the P x T equilibrium diagrams was also cosidered. Mestrado Mestre em Engenharia de Petróleo

This paper presents a new challenge under study in Brazil: the offshore storage of natural gas and CO2 in salt (halite) caverns opened by solution mining in shallow and ultradeep water. The salt rock mechanics in Brazil started with the underground mining of sylvinite (NaCl.KCL) overlying tachyhydrite (CaCl2.MgCl2.12H2O) and research initiated in the 1970s (Costa 1984), to enable the mining of this ore. Applying a numerical simulation of drilling and excavation, the exploration and operation of mines were possible for more than 35 years. The same technology has also been used in the stability analysis of several salt caverns opened by solution mining of halite (NaCl). With the discovery of the giant pre-salt reservoirs in Brazil, underlying about 2000 m of stratified salt rocks, with the presence of tachyhydrite, all the knowledge acquired in the conventional and solution mining designs was ready to be used. More than 200 pre-salt wells have been designed and drilled successfully using the same methodology and computer codes. These approaches are proposed here as a solution to the presented challenge.

Desarrollar modelos matemáticos para los motores de generación de energía más confiables que permitan proponer un uso eficiente de los combustibles y aumentar la eficiencia de conversión energética, se ha convertido en uno de los principales objetivos de los trabajos de investigación en el área. Con el fin de estudiar el fenómeno liberación de calor en los cilindros de un motor a gas natural J612 Jenbacher de 2 MW a partir de variables medias disponibles enregistros operacionales, se ha propuesto un modelo semifísico a partir de balances de masa, energía, ecuaciones constitutivas y regresiones estadísticas. Los resultados muestran que a partir del modelo propuesto del calor rechazado con un coeficiente de determinación de 0.99, el permiten alcanzar un error relativo máximo de 2% en modo isla y del 4% operando en red para la estimación de la temperatura de los gases a las salidas de los cilindros. Así mismo, el modelo permite determinar la fracción de calor perdido en los cilindros en función de la energía aportada por el gas natural. Thedevelopment of mathematical models for the most reliable power generation engines to propose an efficient use of fuels and increase energy conversion efficiency has become one of the main objectives of research work in the area. In order to study the heatrelease phenomenon in the cylinders of a 2 MW J612 Jenbacher natural gas engine from mean variables available in operational records,a semiphysical model has been proposed from mass balances, energy, constitutive equations and statistical regressions. The results show that from the proposed model of heat rejected with a determination coefficient of 0.99, the allow to reach a maximum relative error of 2% in island mode and 4% operating in network for the estimation of the temperature of the gases at the exit of the cylinders. Likewise, the model allows to determine the fraction of heat lost in the cylinders according to the energy provided by the natural gas.

O objetivo deste ensaio é explanar a relação entre políticas públicas e gás natural no Catar, focando em como a renda originada a partir do uso e da venda do hidrocarboneto (gás natural) foi e é importante para o sustento e a formulação de tais políticas nesse país. O escopo do estudo engloba uma visão histórica acerca de quando o gás natural se torna um recurso valioso ao Catar e o quão proveitoso ele foi e é para a política econômica catariana. A pesquisa é munida com dados do Banco Mundial, da Opep, do governo catariano e de companhias nacionais relacionadas aos setores de petróleo e gás natural do Catar, sendo o grosso da pesquisa embasado em livros e artigos acadêmicos. O estudo se baseia em dois assuntos precípuos: os ciclos econômicos catarianos fundeados nas pérolas, no petróleo e no gás natural e a conexão entre políticas públicas e a posse catariana do gás, em busca de responder se o gás natural é a base econômica que fundamentou a atuação política do Catar.

Resumen: Este trabajo presenta el estudio de la reducción de los contaminantes atmosféricos (MP10, MP2.5, CO, SO2 y NOx) por el uso del gas natural. Se analiza el impacto en el sector salud (reducción de enfermos por vías respiratorias), en el sector económico (reducción de costo de inasistencia laboral y costo por atención por salud), en Lima Metropolitana al 2040. Se realizó un estudio detallado del parque automotor considerando el ingreso del gas natural en la matriz energética desde el año 2004, de enfermos por contaminación atmosférica, gastos asociados a la salud de las personas, luego se realizaron cálculos de emisiones mediante los factores de emisión como herramienta principal en este estudio y se realizaron los pronósticos mediante los cálculos estadísticos al 2040. Se concluyó con una propuesta de inversión a la conversión del parque automotor hacia el gas natural consiguiendo favorablemente la reducción de enfermos por vías respiratorias, de costo por salud para el estado, y reducción de la contaminación atmosférica. Abstract: The progress of the study on the estimation and forecast of air pollution in Lima-Peru is presented and discussed. This work presents the study of the reduction of atmospheric pollutants (PM10, MP2.5, CO, SO2 and NOx), reduction of patients, cost reduction due to health, due to the use of natural gas in Metropolitan Lima by 2040. A detailed study of the vehicle fleet considering the entry of natural gas into the energy matrix since 2004, of patients due to atmospheric pollution, expenses associated with people's health, then emission calculations were carried out using the emission factors as the main tool in this study and forecasts were made by statistical calculations to 2040. It was concluded with an investment proposal to the conversion of the automotive fleet to natural gas getting favorably the reduction of patients, cost for health for the state, and reduction of air pollution.

Introducción: En la actualidad existe un gran interés en la reducción en el uso de combustibles fósiles por la variación de los precios y los fuertes controles normativos, por lo cual se buscan métodos para disminuir el consumo de combustible en los motores de combustión interna, tales como el suministro de productos de la hidrólisis del agua en la admisión del motor. Objetivo: El objetivo del este trabajo es presentar los resultados de una metodología experimental aplicada para estimar el desempeño mecánico y ambiental de un vehículo alimentado con gasolina y gas natural, específicamente cuando al motor se le suministran productos resultantes de la hidrólisis del agua. Metodología: Para el suministro de dichos productos al vehículo se le instalo un dispositivo hidrólisis externo, y el vehículo fue instrumentado con una quinta rueda, sensores de temperatura y velocidad de revoluciones del motor, para realizar pruebas de aceleración en una carretera plana y una carretera con pendiente longitudinal. Adicionalmente, se realizaron pruebas de torque y potencia con dinamómetro de chasis y pruebas de emisiones contaminantes y de consumo de combustible. Las pruebas fueron realizadas en las afueras de la ciudad de Bogotá DC - Colombia, ubicada a 2650 m sobre el nivel del mar. Resultados: Los resultados muestran que los productos de la hidrólisis no mejoran el desempeño mecánico del vehículo, ya que aumentan el tiempo para llegada a las velocidades definidas en las pruebas de aceleración hasta en un 18% en el motor con gasolina y 7% en el motor con gas natural, mientras que el torque y la potencia del motor se incrementa alrededor del 1%. Por otro lado, los resultados de las pruebas de emisiones contaminantes indican que el consumo de combustible se reduce aproximadamente en un 7%. Conclusiones: Los resultados indican que el desempeño del vehículo no mejora, aunque el consumo de combustible disminuye, el desempeño ambiental no disminuye. Introduction− There is a great interest in reducing the use of fossil fuels due to the variation of prices and strong regulatory controls, which is why methods are being sought to reduce fuel consumption in internal combustion engines, such as the supply of products from the Hydrolysis of the water in the engine manifold.Objective−The objective of this paper is to present the results of an experimental methodology applied to esti-mate the mechanical and environmental performance of a vehicle fueled with gasoline and natural gas, when the engine is supplied with products resulting from the hydrolysis of water.Methodology−For the supply of said products to the vehicle, an external hydrolysis device was installed, and the vehicle has been instrumented with a fifth wheel, temperature and engine revolutions speed sensors, to perform acceleration tests on a flat road and a road with longitudinal slope angle. Additionally, torque and power tests with a chassis dynamometer, and pollutant emis-sions and fuel consumption tests were carried out. The tests were conducted in the outskirts of the city of Bo-gotá DC - Colombia, located at 2650 m above sea level.Results− The results show that the products of hydro-lysis do not improve the mechanical performance of the vehicle, since they increase the time to arrive at the speeds defined in the acceleration tests up to 18% in the engine with gasoline and 7% in the engine with natural gas, and the torque and power are increase by around 1%. On the other hand, the results of the pollu-ting emissions tests indicate that fuel consumption is reduced by about 7%.Conclusions−The results indicate that the performance of the vehicle does not improve, although fuel consump-tion decreases, the environmental performance does not decrease.

espanolLa creciente demanda energetica y el aumento de las emisiones contaminantes son una grave problematica en la actualidad. El aumento de la eficiencia es una de las principales alternativas para reducir tanto el consumo de combustibles como la cantidad de contaminantes. En este sentido, el regimen de combustion sin llama con quemadores regenerativos se presenta como una tecnologia que permite de forma simultanea alcanzar estas caracteristicas. En el presente estudio se llevo a cabo la evaluacion energetica de forma experimental de un horno operando a 25 kW en el regimen de combustion sin llama, usando gas natural como combustible. De forma adicional se realizo una simulacion CFD para evaluar la capacidad de prediccion de los modelos seleccionados. Los resultados obtenidos del balance de energia muestran que la eficiencia termica del horno bajo el mencionado regimen supera en un 10 % adicional la alcanzada en combustion convencional, ademas de obtener niveles de emisiones sumamente bajos. Los modelos seleccionados reproducen las tendencias generales del regimen y, sin embargo, subestiman las tasas de reaccion dentro del proceso de combustion del CH4. EnglishThe growing energy demand and the increase regarding pollutant emissions are serious issues nowadays. Efficiency increase is one of the principal alternatives to reduce fuel consumption and decrease the amount of contaminants. In this respect, the flameless combustion regime combined with regenerative burners is a technology that allows to obtain both. In the present study, an energy evaluation of a furnace at 25 kW under flameless combustion regime with natural gas as fuel was carried out. Additionally, a CFD simulation was performed in order to evaluate the capacity of the selected models to predict the experimental results. The results of energy balance show that the thermal efficiency overcomes in more than 10% the values obtained under conventional combustion, besides achieving very low emission levels. The models selected reproduce accurately the general behaviours of flameless combustion regime; however, they underestimate the reaction rates of the combustion of CH4.

A demanda por energia elétrica encontra-se em constante crescimento, visto que está diretamente ligada ao desenvolvimento e modernização da sociedade. Utiliza-se este tipo de energia para iluminação, como força para movimentar motores e máquinas e para o funcionamento de diversos itens elétricos e eletrônicos. Na matriz elétrica Brasileira, apesar da fonte hidrelétrica ser predominante (64,9%), cerca de 9,3% da matriz é composta por termelétricas a gás natural. Neste cenário, encontra-se a termelétrica localizada no município de Ibirité/MG, que utiliza como fonte de energia o gás natural e possui uma capacidade de geração de 226 MW. O presente trabalho analisa os impactos à saúde e a quantificação monetária destes por doenças respiratórias e cardiovasculares que podem ser ocasionadas pelas emissões de poluentes ao redor da usina termelétrica de Ibirité. Tendo em consideração os dados geográficos, meteorológicos e operação da usina para geração de energia elétrica. Para obter os resultados dos impactos gerados, utilizou-se o modelo SIMPACTS (Simplified Approach for Estimating Impacts of Electricity Generation) que considera uma área de 25 km2 ao redor da usina. Este modelo utiliza as características da usina termelétrica (altura da chaminé, velocidade e temperatura do vapor de saída etc.), a emissão de poluentes da usina (SO2, NOX e MP10) e a densidade populacional ao redor da usina, para calcular os custos ocasionados por doenças respiratórias como asma (uso de broncodilatador), sintomas respiratórios crônicos menores, mortalidade infantil e mortalidade aguda.

Orientador: Gustavo Paim Valença Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica Resumo: Neste trabalho estudou-se a reação de acoplamento oxidativo de metano sobre catalisadores de Li/MgO-SiOz. Estudou-se a influência do teor de lítio e das propriedades ácido-básicas do óxido misto MgO-SiOz na reação que se desenvolveu com uma razão de gases na alimentação de Nz:C_:Oz igual a 10:5:1, com o reator à temperatura de 1070K e pressão ambiente. Os óxidos mistos foram preparados por co-precipitação, com razões nominais Si/Mg iguais a O; 0,0625; 0,125; 0,25; 0,5 e 1. A adição da solução de LhC03 se processou pelo método de impregnação incipiente, em diferentes concentrações de lítio, de forma a atingir 0,125; 0,25; 0,5 e 1,0 %Li. Os sólidos preparados foram caracterizados por di fração de raios-X, análise termogravimétrica e termodiferencial, medida de área superficial BET e volume de poros, quimissorção de COz. Constatou-se que para sólidos preparados a partir do óxido misto MgO-SiOz, há formação de um novo composto, MgSiO3. Na reação de acoplamento oxidativo de metano, quanto maior o teor de magnésio no sólido precursor (mais básico o sólido), maior é a conversão de metano e a seletividade em Cz (Cz_ e CzH6). Por outro lado, o catalisador que apresenta uma relação equimolar Mg:Si foi o que obteve maior atividade areal, atribuída à presença de MgSiO3 no precursor, conforme constatado na caracterização, além deste sólido apresentar menor desativação. Desenvolveu-se um procedimento para avaliar as etapas mais importantes da reação, mostrando que CO é formado preferencialmente do Cz_ e não do C_. Desenvolveu-se um procedimento que mostrou que a temperatura real do leito catalítico está bem acima da temperatura real do fomo Abstract: The oxidative coupling of methane on Li/MgO-Si02 eatalyst was studied in this work. The influenee oflithium and aeid-basie properties ofmixed oxide ofMgO-SiO2 were studied in this reaetion, with reaetant gas mixture eontaining N2, C& and 02 with a volumetrie ratio of 10:5: 1. The overall flow rate were 96 em3 min-!, with the reaetor at 1070K and ambient pressure. The mixed oxides were prepared by the eo-preeipitation method, with nominal ratios Si/Mg of O; 0.0625; 0.125; 0.25; 0,5 and 1.0. Lithium was added as an aqueous solution of LhCO3 by the ineipient wetness method, with lithium eoneentration of 0.125; 0.25; 0.5 and 1.0%. The solids were eharaeterized by ray-X diffraetion, CO2 ehemisorptions and thermogravimetrie and thermodifferential analysis and BET surfaee area. MgSiO3 was observed on the mixed oxides of MgO-Si02. Both the methane eonversion and seleetivity to C2 (C2& and C2H6) inereased as the ratio Mg:Si in the solids. On the other hand, the solid with ratio Si/Mg = 1 had the largest catalytie activity, attributed the presence of MgSiO3 in the precursor solid, observed in the characterization. A work was development to study the reactions steps, showing that CO is formed preferentially of C2H4. In another work, a development showed that bed catalytie real temperature is more than reactor temperature Doutorado Desenvolvimento de Processos Químicos Doutor em Engenharia Química

Orientador : Gustavo Paim Valença Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica Resumo: A oxidação total do metano foi estudada sobre catalisadores de Pd/?-Al2O3 e Pd/ZrO2, que foram preparados por impregnação incipiente, usando-se PdCl2 ou Pd(NO3)como precursores. O tamanho médio dos cristalitos de Pd foi determinado por adsorção de H2, O2 e titulação do oxigênio adsorvido com H2 a 373 K. Houve concordância entre os resultados obtidos por adsorção e alguns desses foram também confirmados por difração de raios-x e microscopia eletrônica de transmissão. Os tamanhos médios dos cristalitos de Pd ficaram compreendidos entre 2,0 e 12,0 nm. A oxidação dos cristalitos de Pd foi estudada entre 300 e 800 K. Constatou-se que a oxidação da estrutura do Pd inicia-se acima de 373 K e a oxidação total do Pd ocorre próximo a 800 K, com a formação de PdO. Esse método foi utilizado para calcular a fração de átomos de Pd expostos e esses resultados foram semelhantes aos obtidos pelos métodos de adsorção. A cinética de oxidação total do CH4 foi estudada a 550 K e concluiu-se que essa reação é insensível à estrutura do catalisador. Além disso, observou-se que a taxa de reação é inibida pela H2O e CO2. A ordem de reação em relação a H2O é de -1 e -0,7 ou -2,1 para o CO2, dependendo da concentração desse gás. Para todos os catalisadores, a taxa de reação aumentou com o tempo de reação e o estado estacionário foi atingido após algumas horas. Esse fenômeno, chamado de período de ativação, foi atribuído a três fatores: o estado inicial da superfície do catalisador, ao grau de oxidação e a reestruturação dos cristalitos de Pd Abstract: The complete oxidation of methane on Pd/?-Al2O3 and Pd/ZrO2 catalysts was studied in this work. The catalysts were prepared by incipient wetness impregnation of alumina or zirconia with aqueous Soll1tions of PdCl2 or Pd (NO3). The average Pd crystallite size was determined by irreversible adsorption of H2 or O2 and by titration of the adsorbed oxygen with H2 at 373 K. The average crystallite size obtained by adsorption or titration was similar to those obtained by x-ray diffraction or transmission electron microscopy. The average Pd crystallite size varied between 2.0 and 12.0 nm. The oxidation of the Pd was studied between 300 and 800 K. The oxidation of Pd begins above 373 K while the total oxidation of bulk Pd occurs around 800 K with the formation of PdO. This method was also used to measure the fraction of exposed Pd atoms. The resu1ts were similar to those obtained by adsorption of H2 or O2 and by titration. The turnover for the complete oxidation of CH4 was studied at 550 K. The TOR varied between 2.0 x 10-1.s-1 and 8.0 x 10-2.s-1 suggesting that the reaction is structure insensitive. In addition, the addition of H2O or CO2 inhibits the reaction. The order of reaction was -1 with respect to H2O and -0.7 or -2.1 with respect to CO2, depending on its concentration. For all the catalysts, the rate of reaction increased with time on stream and the steady-state rate was observed after about 10 hours. This phenomenon, called of activation period, was attributed to three factors: the initial state of the catalyst surface, on the degree of oxidation of Pd and the restructuring of the Pd surface Doutorado Doutor em Engenharia Química

Orientador: Maria Regina Wolf Maciel Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica Resumo: O gás natural, assim como o petróleo, é uma fonte de energia não renovável e tem sido usado comercialmente como combustível há mais de cem anos. Não existe uma composição única para o gás natural, ele é uma mistura de hidrocarbonetos leves, principalmente metano, e algumas outras substãncias orgãnicas e inorgánicas em menor quantidade, que em alguns casos precisam ser removidas. Com a ajuda do simulador HYSYS e o software estatístico MINITAB, foram desenvolvidos, neste trabalho, estudos de caracterização, tratamento e otimização de processos de gás natural. A caracterização consiste em determinar as propriedades tanto de componentes puros quanto de uma corrente de gás, elaborar diagramas termodinâmicos e predizer se há formação de hidratos. No tratamento, primeiramente os gases ácidos têm que ser removidos num processo que é conhecido como "adoçamento". Posteriormente, água líquida ou em forma de vapor tem que ser removida, num processo de desidratação. Estes processos são fundamentais para o tratamento de gás natural pois, para sua comercialização, o gás tem que cumprir com rigorosas especificações de conteúdo de H2S e água. Técnicas de Planejamento Fatorial e Análise de Superficie de Respostas foram usadas para a otimização dos processos de tratamento do gás natural. Estas técnicas permitem predizer com um elevado grau de confiança as regiões de operação para cada variável, nas quais se atingem as especificações requeridas para o gás Abstract: Natural gas, like petroleum, is a non-renewable energy resource and has been used commercially for more than a century. Natural gas does not have a unique composition, it is a mixture of light hydrocarbons, mainly methane, and other organic and inorganic substances in smaller quantities, that in some cases need to be removed. With the aid of the HYSYS process simulator and the MINITAB statistical software, it was possible to develop studies for characterization, treatment and optimization of natural gas processes. The characterization consists in determining the properties of both pure components and a natural gas stream, elaborate thermodynamic diagrams and predict if there is hydrate formation or noto For the treatment, first, the acid gases need to be removed in a process known as "sweetening". Next, liquid water, or in the form of steam, has to be removed in a dehydration processo These processes are fundamental for natural gas treatment because, for its commercialization, the gas has to meet rigorous specifications of H2S and water contento Factorial design and Response Surface techniques were used for the optimization of the natural gas treatment processes. These techniques allow one to predict, with a high degree of confidence, the operating regions for each variable, in which the required specifications for the gas Doutorado Desenvolvimento de Processos Químicos Doutor em Engenharia Química

Orientador : Sinclair Mallet-Guy Guerra Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica Resumo: Esta tese trata de questões envolvendo aspectos de política energética, aqui entendida como instrumento do processo de desenvolvimento econômico de Mato Grosso. Como no passado as questões de fronteira são retomadas e envolvem os paises limítrofes de colonização espanhola e suas relações na América do Sul, para seu cotidiano, agora com o gás natural. O processo de Globalização - aqui entendido como o novo Imperialismo -, introduziu sob seus auspícios mudanças paradigmáticas dentre as quais o conceito de regulação e controle importando a regulação. O Estado apresentou-se pioneiramente nesses marcos, submentendo sua população e organizações de maneira definitiva e pragmática, ainda com o processo inconcluso. Apresentada em três partes, procura, na primeira, caracterizar o cenário referencial teórico no qual se desenrola o processo imperialista na América do Sul em diversas etapas - algumas ainda em andamento. A segunda parte, procura entender, ao longo do século XX, no espectro das transformações da Economia Brasileira, o papel da energia nas diversas etapas nas quais se constituíram e transformaram. Por fim, a terceira parte mostra a energia em um quadro mais restrito e específico, na região de Mato Grosso, para concluir por uma necessária sustentabilidade dos recursos disponíveis. A investigação, como se realizou, permitiu trazer a tona conceitos, cuja necessidade de serem revistos é essencial para se compreender a energia como um bem social, principalmente a eletricidade Abstract: This theses treats issues related to energy policy aspects as instrument for the economic development process which principal object is Mato Grosso State. Due to its geographical position, Mato Grosso is involved, as always it was, in frontier issues including countries and its relationships in South America. In the current Globalization process here understood as Imperialism - and ui1der the auspices of changes on the energy regulation paradigm, the State showed up as pioneer and inserted, in a definitive and pragmatic way, although the process is not concluded yet. Presented in three parts, it seeks, in the first, to characterize the theoretic referential scenery in which Imperialism process is unrolled in South America in its several stages - some of them still in process. The second part tries to explain, in the spectrum of the Brazilian Economy transformations, the roll of energy on the several stages in which they constituted and transformed along twentieth century. Finally, it places the energy in a more restricted and specific picture, in the region of Mato Grosso, to conclude for a necessary sustainability which resources are available. The research, as it was made, allowed to bring up concepts, which necessity of being reviewed is essential to understand the energy as a social asset, mainly the electricity Doutorado Doutor em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Ennio Peres da Silva Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica Resumo: Diversas estratégias têm sido propostas para a introdução do hidrogênio na economia, especificamente no setor de transportes para se reduzir impactos ambientais em comparação com os combustíveis convencionais. Uma das estratégias implica na utilização de Hidrano (misturas de hidrogênio e Gás Natural Veicular), fazendo uso da infraestrutura de postos de GNV e dos veículos já existentes convertidos para uso de GNV. Dessa forma custos e prazos são reduzidos, tornando a introdução do hidrogênio mais promissora economicamente. Esta tese verifica se o hidrogênio pode ser imediatamente introduzido no mercado energético brasileiro através do Hidrano, com frações molares de hidrogênio de 10%, 20% e 30%. O hidrogênio será gerado através da eletrólise da água nos postos de GNV. Foram então determinados os custos do hidrogênio, os preços e a competitividade do Hidrano de forma a atender o perfil de vendas de um posto de porte médio nos Estados de São Paulo e Rio de Janeiro. O preço do Hidrano ao consumidor depende principalmente do preço de seu maior constituinte, o GNV, vendido na época a 1,308 R$/m3 no Estado de São Paulo e a 1,662 R$/m3 no Estado do Rio de Janeiro. O preço do Hidrano ao consumidor varia entre 1,474 R$/m3 e 2,047 R$/m3, dependendo de sua composição e da região. Em vista de sua competitividade em relação aos outros combustíveis automotivos, o Hidrano 10 apresenta bom potencial de introdução no mercado, inclusive do ponto de vista econômico. A competitividade entre os combustíveis no Estado de São Paulo é de 0,280 R$/km para a gasolina, 0,259 R$/km para o etanol, 0,111 R$/km para o GNV, 0,129 R$/km para o Hidrano 10 com tarifação do Grupo B3 e 0,125 R$/km para o Hidrano 10 com tarifação do Grupo A4 Convencional. No Estado do Rio de Janeiro a competitividade é de 0,300 R$/km para a gasolina, 0,311 R$/km para o etanol, 0,141 R$/km para o GNV, 0,161 R$/km para o Hidrano 10 com tarifação do Grupo B3 e 0,157 R$/km para o Hidrano 10 com tarifação do A4 Convencional. Também foram estimados os impactos dessa proposta em termos energéticos e ambientais. Há redução de emissões de CO2 e CO. As emissões de THC serão possivelmente reduzidas e as de NOx aumentadas. A proposta do Hidrano permite às concessionárias de energia elétrica entrarem no mercado de combustíveis veiculares e aumentar suas vendas. Ao mesmo tempo as concessionárias de gás natural terão reduzidas as vendas de GNV no curto prazo, o que deverá ser revertido no médio e longo prazos com os ganhos de rendimento trazidos pelo Hidrano aos veículos Abstract: Several strategies have been proposed to introduce hydrogen in the economy specifically in the transport sector in order to reduce environmental impacts of conventional fuels. One of the strategies implies in adding hydrogen to compressed natural gas (HCNG), making use of the existing refueling stations and natural gas fleet. Thus the costs and time for the introduction of hydrogen in the economy will be reduced. This thesis verifies whether hydrogen can be immediately introduced into the Brazilian energy market by means of HCNG, containing mole fractions of 10%, 20% and 30% of hydrogen, employed as fuel for conventional vehicles adapted to CNG. Hydrogen will be generated by water electrolysis in the CNG station. Then the cost of hydrogen and the prices and competitiveness of HCNG were determined to meet the sales profile of a midsize gas station in the states of Sao Paulo and Rio de Janeiro. The final price of HCNG depends mainly on the price of its major constituent, CNG, sold at that time for 1,308 R$/m3 in the State of São Paulo and for 1,662 R$/m3 in the State of Rio de Janeiro. The price of HCNG to the consumer varies between 1,474 R$/m3 e 2,047 R$/m3, depending on its composition and the region. In view of its competitiveness compared to other automotive fuels, HCNG 10 (CNG with 10% molar fraction of hydrogen) shows good potential for marketing. The competitiveness among fuels in the State of Sao Paulo is 0,280 R$/km for gasoline, 0,259 R$/km for ethanol, 0,111 R$/km for CNG, 0,129 R$/km for HCNG 10 with power tariff B3 and 0,125 R$/km for HCNG 10 with power tariff A4 Conventional. In the State of Rio de Janeiro the competitiveness is 0,300 R$/km for gasoline, 0,311 R$/km for ethanol, 0,141 R$/km for CNG, 0,161 R$/km for HCNG 10 with power tariff B3 and 0,157 R$/km for HCNG 10 with power tariff A4 Conventional. The energy and environmental impacts of this proposal were also estimated. There is a reduction of CO2 and CO emissions. THC emissions are likely to be reduced and NOx are likely to increase. The proposal of introducing HCNG allows electric utilities to enter the market for vehicular fuels and increase their sales. At the same time, natural gas utilities will have the sales of CNG reduced in the short term, although this trend may be reversed in the medium and long terms with performance gains brought by HCNG to vehicles Doutorado Planejamento de Sistemas Energéticos Doutor em Planejamento de Sistemas Energéticos

Orientador: Elias Basile Tambourgi Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica Resumo: A utilização do gás natural tem experimentado acentuado crescimento, motivado por suas características técnicas, ambientais e econômicas, apesar de não ser um recurso renovável. O emprego deste energético traz vantagens quando comparado ao petróleo nas aplicações e em alguns processos. Dessa forma, há grande abrangência no uso do combustível no setor energético, industrial, residencial, comercial e de transporte. Durante a última década houve significativas mudanças no setor energético brasileiro, cujo preceito baseava-se no desenvolvimento de princípios sustentáveis para a sociedade, logo, o Estado vislumbrou a consolidação da tríade energética futura, composta pelo petróleo, eletricidade e gás natural. Hoje se percebe que nos últimos anos o gás natural ampliou a sua participação na matriz energética nacional, motivado pelas suas favoráveis propriedades e condições de oferta. Todavia, a situação política que permeia o setor gasífero atualmente traz apreensões sobre os fundamentos que preconizam uma política energética coerente. Neste contexto é que se desenvolve o presente trabalho, cujo objetivo precípuo é fornecer subsídios para que decisões acerca da utilização do energético possam ser tomadas com maior estabilidade e clareza. Para tanto, é investigado o desenvolvimento do setor por meio da apresentação atual da situação de reservas, produção, políticas e tendências, tanto no Brasil como ao longo do mundo. Também é discutida a aplicação econômica do energético em um caso industrial, possibilitando a melhor visualização da análise e percepção da sensibilid~de relativa à opção pelo uso do gás natural. Por fim, é plausível depreender que em um cenário menos turbulento e com preceitos mais claros, torna-se possível o melhor uso do gás, o qual facultará em benefícios para a sociedade brasileira. Contudo, na cena atual, a volatilidade da situação pode aumentar ou diminuir o risco referente à substituição energética, o que dissemina instabilidade e receio ao mercado consumidor. Porém, crê-se que tal conjunção seja inerente ao processo de desenvolução do setor e tão logo as variáveis mais sensíveis do sistema coadunem, existirá uma indústria de gás madura no país Abstract: The use of natural gas has shown an marked growth motivated by its technical, environmental, and economical characteristics, althouglt it is not a renewable resource. To use its energy brings advantages when compared to oil in some applications and processes. Therefore, there has been a great inclusion of its use as a fuel in industrial, residential, commercial, and transport sectors. Significant changes have taken place in the Brazilian Energy Sector for the last ten years, in which its role was based on the development of sustainable principIes for the society. Brazil has seen the consolidation of future energy three-way sources, i.e., oil, electricity, and natural gas. Recently, natural gas has increased participation in the national energy matrix, motivated by its favorable properties and availability. However, the political situation that permeates this area currently brings concerns on the foundations to create an assured energy policy. The present paper is developed in this context, in which its main aim is to supply subsidies so that decisions on the use of energy can be made with both higher stability and transparency. This way, the development of its sector is investigated by means of the current presentation of gas natural resources, production, policy, and' trends, in Brazil and around the globe. It is also discussed the economic application of this gas in an industrial plant, making possible the best visualization of the analysis and the perception of its relative sensitivity. FiÍlaIly, it is reasonable to infer that ha a less turbulent scene and with clearer mIes, it is possible to achieve a better use for this gas, which wiIl give benefits for the Brazilian society. However, in the curr~nt scene, the volatile situation may increase or decrease the risk to its replacement, which spreads instability and doubts in the market. It is believed that such view is inherent to the process oí development and as soon as the variables find their right values, there wiIl be a more mature industry in our country Doutorado Sistemas de Processos Químicos e Informática Doutor em Engenharia Química

Orientador: Shiguenoli Miyamoto Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Filosofia e Ciencias Humanas Resumo: Meu trabalho de monografia procura visar as relações políticas e econômicas entre a Argentina e Brasil no âmbito do Mercosul, plano de integração regional conhecido pelo Tratado de Assunção em 1991. A hipótese da minha monografia é averiguar a possibilidade de emergir comportamentos entre a realidade por parte dos países que integram o Mercosul, principalmente, a Argentina e Brasil, os dois maiores sócios do Mercosul. Em outras palavras é analisar se de fato há comportamentos realistas por parte dos dois maiores países da região do cone Sul. Comportamento realista neste caso é visto no emprego de conceitos ligados á política clássica, como hegemonia, dependência, interesse nacional e história internacional. Estes são conceitos da ciência política amplamente realizados nas relações internacionais Abstract: Not informed. Doutorado Doutor em Ciência Política

Orientador: Jose Vicente Hallak D'Angelo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica Resumo: O comércio de gás natural liquefeito apresenta um crescente interesse por parte tanto de países exportadores como dependentes desta fonte energética. Apesar de o transporte por gasoduto ser muito menos suscetível a perdas, ele se torna inviável a longas distâncias ou a demandas variáveis. A liquefação do gás natural também proporciona o armazenamento desta fonte energética numa forma estável e de alto potencial energético,evidenciando o caráter estratégico do processo. Desde a década de 60 a tecnologia para liquefação do gás natural é utilizada, porém, apenas há alguns anos os países iniciaram o comércio desta fonte energética em larga escala e isto acarretará um aumento mundial tanto no número de terminais exportadores (plantas de liquefação) quanto importadores (terminais de regaseificação). O processo de liquefação do gás natural ocorre através de uma sequência de ciclos termodinâmicos de refrigeração, e estes, por sua vez, precisam trabalhar de forma otimizada para reduzir perdas. A análise exergética é uma ferramenta muito útil para avaliar estas perdas e pode ser essencial na instalação de uma nova planta ou melhoria de uma já existente. O presente trabalho realizou uma análise exergética de um ciclo de refrigeração utilizado para a liquefação de gás natural, o qual é do tipo multiestágio em cascata, padrão utilizado atualmente, sendo o mais conhecido e difundido entre as indústrias da área. Primeiramente, o processo foi simulado em software comercial Hysys (versão 3.2 da Aspen Technology). O resultado obtido da simulação foi validado através de comparação com dados da literatura, mostrando-se adequado. Em seguida, a simulação foi testada em diferentes condições operacionais, seguindo um planejamento fatorial completo, o qual teve como objetivo verificar a influência da variação das pressões de seis pontos específicos do ciclo sobre a variável resposta, que é a taxa de exergia total destruída no processo, visando sua minimização. Os resultados obtidos levaram a uma nova condição de operação para o ciclo de refrigeração com redução de aproximadamente 48% da taxa de exergia destruída com relação aos dados do caso obtido da literatura. Tal resultado evidencia o potencial da metodologia termodinâmica utilizada, demonstrando sua aplicação em estudos de melhoria do desempenho de ciclos de refrigeração para a indústria de liquefação de gás natural Abstract: The liquefied natural gas trade shows a growing interest either from countries which are exporters or countries which depend on this kind of energetic source. Although gas pipelines are less susceptible of transportation losses, they become impracticable when distances are too long or when demands are highly variable. The liquefaction of natural gas also enables its storage in a stable way, in which energetic potential is high, expressing the strategic purpose of the process. Since the 1960 decade natural gas liquefying technology is been used, but only a few years ago countries have started the trade of this kind of energetic source on a large scale. Consequently, the number of exporter terminals (liquefaction industries) and importer terminals (regasification plants) will increase worldwide. The natural gas liquefaction process is based on a sequence of refrigeration thermodynamics cycles, which need to work in an optimized way in order to reduce losses. The exergy analysis is a very useful tool to evaluate these losses and can be crucial in a new plant installation or in a current one improvement. This dissertation performed an exergy analysis of a multistage cascade refrigeration cycle applied in natural gas liquefaction. The multistage cascade cycle is currently the standard type, being the most known and diffused among industries. Firstly, the process was simulated in commercial software Hysys (version 3.2 of Aspen Technology). The result obtained from the simulation was validated by comparison with the literature data and showed a very adequate similarity. After that, the simulation was checked in different operational conditions, according to the complete factorial design of experiments. The design of experiments¿ objective was to verify the pressure influence of six specific points of the cycle over the response variable, which is the rate of total exergy destroyed in the cycle, in order to reach its minimal value. The results showed a new operational condition to the refrigeration cycle, in which the destroyed exergy rate was reduced by approximately 48% in comparison with literature data. This result provides evidence of the high potential of the thermodynamic tool used, showing its application in studies of performance improvements for refrigeration cycles in industries of natural gas liquefaction Mestrado Sistemas de Processos Químicos e Informática Mestre em Engenharia Química

Orientador: Flávio Vasconcelos da Silva Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química Resumo: O crescimento da disponibilidade de gás natural no Brasil nos últimos anos foi possível graças ao desenvolvimento de novos campos de petróleo e gás e a mobilização da Petrobras no sentido do aproveitamento do gás produzido. O "Plangás", plano de antecipação da produção de gás, possibilitou ao país alcançar segurança na oferta sem depender do recebimento de gás da Bolívia, no entanto sem prescindir deste. Com a construção de diversas plantas de processamento, o país agora importa menos GLP, tradicionalmente deficitário e consequentemente produz grandes quantidades de gasolina natural, ambos resultantes do processamento de gás natural. A gasolina natural (CS+) é tradicionalmente incorporada ao petróleo do campo produtor devido a sua pequena escala de produção. O Objetivo deste trabalho foi propor alternativas para a utilização da gasolina natural (C5+) dentro dos limites de uma UPGN. Foi realizada a caracterização do C5+ através das técnicas mais destacadas na literatura e através das diversas de mistura procurou-se a melhor formulação para compor gasolina tipo "A", usando-se outras correntes de processo corno elevadores de octanagern. Verificou-se a possibilidade do uso do C5+ como solvente e finalmente corno carga para unidades de produção de etileno e seus subprodutos derivados do craqueamento térmico a vapor. Constata-se o caráter parafínico do C5+ através da sua crornatografia, PONA, Kw e octanagem baixa. A destilação ASTM D-86 evidencia a semelhança do C5+ com a nafta leve de destilação, corrente normalmente usada como carga para unidades de craqueamento para obtenção de olefinas. A análise das propriedades do CS+ mostra a inviabilidade do seu emprego corno gasolina. Só é possível seu aproveitamento corno gasolina através de misturas com outras naftas, sendo que as naftas de polimerização e craqueamento que se mostraram mais promissoras para este fim. Solventes leves podem ser produzidos por destilação do C5+, destacando-se os solventes de borracha e de extração. O rendimento para obtenção de eteno usando-se o C5+ como carga nas unidades de pirólise térmica a vapor pode chegar a 32% em massa, superando o rendimento das correntes liquidas tradicionalmente usadas nestas unidades. A projeção de produção de C5+ nos próximos anos, devido principalmente aos projetos do Plangás e Pré-sal certamente despertará na indústria petrolífera um maior interesse no aproveitamento desta corrente de processo. Abstract: The increasing availability of natural gas in Brazil in recent years was made possible by the development of new fields of oil and gas and Petrobras mobilization towards tapping the gas produced. The anticipation plan for the production of natural gas, "Plangás", enabled the country to achieve security without depending on the offer of receiving gas from Bolivia, but without ignoring it. With the construction of several processing plants, the country now imports less LPG, traditionally deficit, and consequently produces large quantities of natural gas, resulting from both natural gas processing. The natural gasoline (C5+) is traditionally incorporated into the oil producing field due to their small scale production. The goal of this study was to propose alternatives to the use of natural gasoline (C5 +) within the limits of a UPGN. We performed the characterization of the C5 + through the techniques most prominent in the literature and through the various mixing rules sought to make the best formulation for gasoline Type "A", using other process streams such as octane elevators. There was the possibility ofusing the C5 +as a solvent and finally how raw material to load units of ethylene and byproducts derived from thermal steam cracking. It shows the paraffin character of the C5 + through its chromatography, PONA, Kw and low octane. Distillation ASTM D-86 shows the similarity of the C5 + with the light naphtha distillation, current commonly used as raw material to load cracking units for obtaining olefins. An analysis of the properties of C5 + shows the impracticality o f its use as gasoline. It is only possible through its use as gasoline mixtures with other naphtha, and the naphtha cracking and polymerization that have proven most promising for this purpose. Light solvents can be produced by distillation of the C5 +, especially rubber solvents, and extraction solvents. The yield for production o f ethylene using the C5 + as raw material in units of thermal pyrolysis steam can reach 32% by mass, exceeding the current net income traditionally used in these units. The projected production of C5 + in the coming years, due mainly to Plangás project and Pre-salt project, will do the oil industry will certainly be interested in exploiting this process stream. Mestrado Sistemas de Processos Químicos e Informática Mestre em Engenharia Química

Orientador: Takaaki Ohishi Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação Resumo: O gás natural é um combustível fóssil que pode ser utilizado tanto na indústria como no comércio, residências e veículos. Uma aplicação importante do gás natural é como fonte primária para geração de energia elétrica em usinas termelétricas. Seu uso possibilita uma maior estabilidade ao Sistema Elétrico Brasileiro, pelo fato de depender menos do nível de água nos reservatórios para atendimento da demanda de energia elétrica. Como o gás natural possui uma estocagem complexa e onerosa, a quantidade de demanda de gás afeta diretamente as suas etapas de produção e transporte, já que toda a quantidade produzida e transportada deverá ser consumida. Desse modo, a operação do sistema de suprimento de gás natural é fortemente dependente das decisões de seus consumidores. As usinas termelétricas estão entre os maiores consumidores de gás, de forma que o despacho das usinas termelétricas afeta fortemente a operação do sistema de gás. Por outro lado, restrições no sistema de suprimento de gás também podem afetar a operação das usinas termelétricas. Esta forte dependência operativa entre estes dois sistemas requer uma operação coordenada para se obter uma operação mais eficiente e segura. Esta tese apresenta um modelo de despacho econômico aplicado a usinas termelétricas que usam gás natural como fonte primária, considerando os custos de produção, transporte de gás natural e de geração de energia elétrica. A modelagem matemática resulta em um problema misto não linear. Para resolução foi utilizada uma abordagem híbrida, que combina um modelo baseado em Programação Linear e um modelo não linear. O problema não linear é resolvido através do método de Newton. Abstract: Natural gas is a fossil fuel that can be used in industry, trade, residence and vehicles, among others. An important application of natural gas is as a primary source for electricity generation in thermoelectric power plants. In the Brazilian Electric System this source increase the system stability, once it is less dependent of the water level in tanks to serve the demand for power. As natural gas storage it is more complex and expensive, the amount of gas directly affects the production and transportation stages, once the entire amount that is produced and transported must be consumed. Thus, the operation of the supply system of natural gas is strongly dependent on decisions of their consumers. The thermoelectric power plants are among the largest gas consumers, so the dispatch of thermoelectric plants affects strongly the gas system operation. On the other hand, restrictions in the gas supply system may also affect the operation of thermoelectric plants. This strong operative dependence between these two kinds of systems, requires a coordinated operation with the aim of obtaining a more efficient and safer operation. This thesis presents a model of economic dispatch applied to thermoelectric power plants that use natural gas as a primary energy source, considering the costs of production, transportation of the natural gas and electricity generation. The mathematical modeling results in a nonlinear mixed problem. For resolution was used a hybrid approach that combines a model based on Linear Programming and a nonlinear. The nonlinear problem is solved by the Newton's method. Mestrado Engenharia de Computação Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Paulo de Barros Correia Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica Resumo: A crescente demanda mundial de Gás Natural (GN) tem viabilizado estudos de logística para o transporte offshore deste energético. Durante a última década, diferentes tecnologias de transporte têm sido desenvolvidas para a monetização das reservas de GN remotas, mas seu pouco amadurecimento comercial não permite que sejam competitivas com as tecnologias existentes. A logística tem como objetivo otimizar a cadeia de distribuição e roteirização de entregas dos produtos a seus consumidores finais, maximizando o rendimento e o lucro, e minimizando os gastos envolvidos no processo de transporte. A Programação Linear Inteira (PLI) é uma técnica usada para solucionar problemas de transporte, onde se tem restrições adicionais e todas ou algumas das variáveis são discretas. Aproveitando as grandes reservas de GN descobertas no Pré-Sal brasileiro e a pouca capacidade de transporte pelos gasodutos offshore existentes nesta região, foram avaliadas através de um modelo matemático as diferentes tecnologias existentes para o transporte como são Gás Natural Liquefeito (GNL), Gás Natural Comprimido (GNC) e Gasodutos, obtendo uma configuração ótima da frota de transporte, o custo de movimentação, os terminais de regaseificação e as Unidades Produtoras de Gás Natural (UPGNs) nas quais é recomendado levar o gás. O modelo proposto considerou uma produção de 30 anos para as duas bacias que compõem a área do Pré-Sal. Para a tecnologia de GNL foram considerados dois tipos de navios com diferentes capacidades de transporte e os três terminais de regaseificação existentes como destino final do gás. Para a tecnologia de GNC também foram levados em conta dois tipos de navio. Sete UPGNs existentes foram consideradas como o destino do gás transportado por navios como GNC e via gasodutos. O modelo foi testado em situações hipotéticas da realidade mediante o software Lingo e os resultados mostraram que a modelagem proposta atingiu o objetivo deste trabalho, estimando a oferta de GN do Pré-Sal (local, quantidade e custo) com o propósito de avaliar seu potencial na geração termelétrica Abstract: The growing global demand for Natural Gas (NG), has enabled logistics studies for the transport of this product. Over the last decade, different transport technologies have been developed for monetization of remote NG reserves. Moreover, selection among these technologies depends on the distance to the consumer markets and the production rates of gas fields. Logistics aims to optimize the supply chain and routing deliveries of products to their consumers, maximizing revenue profit and minimizing the costs involved in the transportation process. Integer Linear Programming (ILP) can be used to solve the transportation logistics problem where there are additional constraints and all or some of the variables are discrete. Taking advantage of the large NG reserves discovered in the Brazilian Pre-Salt and low transport capacity by the existing offshore pipeline, through a mathematical model were evaluated the different technologies for transportation - Liquefied Natural Gas (LNG), Compress Natural Gas (CNG) and Pipelines - it were obtained an optimum transport fleet configuration, the distribution cost and the terminals and Natural Gas Production Units (NGPU) that are recommended to carry the gas. The proposed mathematical model considered the Pre-salt's production in a period of 30 years. For LNG technology were considered two types of ships with different transmission capacity and three existing re-gasification plants as a destination of NG. For CNG technology were also kept in mind two types of ship. Seven existing Natural Gas Production Units (NGPU) were considered as a destination of NG transported by ships as CNG or by pipelines. The model was tested in hypothetical situations by commercial solver Lingo, and the results showed that the proposed model reached the aim of this study, estimating the Pre-Salt NG supply (local, quantity and cost) for the purpose of evaluating its potential in thermoelectric generation Mestrado Planejamento de Sistemas Energéticos Mestra em Planejamento de Sistemas Energéticos CNPQ 130303/2015-7

Orientador: Flávio Vasconcelos da Silva Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química Resumo: Neste trabalho foi utilizada uma série histórica de dados reais de danos sofridos na rede de distribuição de gás natural da concessionária Comgás, em sua área de concessão no estado de São Paulo abrangendo 177 municípios das regiões metropolitanas de São Paulo, Campinas, Baixada Santista e Vale do Paraíba. Com a análise desses dados foi observado que a ocorrência de danos na rede subterrânea de distribuição de gás natural é composta por harmônicas de diferentes frequências e amplitudes. Através da aplicação da transformada de Fourier a série histórica de dados de danos, identificou-se a presença de quatro harmônicas e seus respectivos períodos e magnitudes. De posse desses coeficientes de Fourier aplicou-se a eles a série de Fourier e construiu-se um modelo matemático que representou a função dano com um intervalo de confiança de 94% tornando assim possível prever sua intensidade no domínio do tempo Abstract: This study used a real third party excavation damages time series data on a natural gas distribution network that belongs to Comgás in your concession area, Brazil, São Paulo state with 177 cities included in metropolitan areas as São Paulo, Campinas, Santos and Vale do Paraiba, demonstrates that this occurrence is droved by harmonic or cycled forces with different frequencies am magnitudes. Due to the application of Fourier transform at the historical damages time series data there was an identification of four harmonic forces and your periods and magnitudes. With this Fourier coefficients identified was applied to a Fourier series to model the third party damage function in time domain. This model gets a 94% of confidential interval and becomes able to prevent damages or time periods with more incidences of damages Mestrado Sistemas de Processos Químicos e Informática Mestre em Engenharia Química

Orientador: Waldyr Luiz Ribeiro Gallo Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica Resumo: Nos últimos anos, a disponibilidade de gás natural atingiu notoriedade no Brasil após a descoberta dos recursos petrolíferos no polígono do Pré-Sal. Para o escoamento da produção de gás natural, uma opção alternativa aos tradicionais gasodutos é a liquefação, permitindo, inclusive, que o energético alcance um perfil de commodity em função da capacidade de transporte de grandes volumes para grandes distâncias. O Gás Natural Liquefeito (GNL) é obtido através de processos criogênicos a temperaturas negativas e no mar, é possível gerá-lo em navios FLNGs (Floating Liquefied Natural Gas). Com a abertura do mercado nacional, dezenas de projetos para a construção de novos terminais de regaseificação, ao longo de toda faixa litorânea do país, vêm sendo propostos e analisados, visando a principalmente a expansão e a disponibilidade de gás natural para as áreas remotas. No estudo de caso proposto a um terminal selecionado no Estado de Santa Catarina, dois cenários para o fornecimento de GNL são apresentados. No Cenário 1, a liquefação da produção no Pré-Sal é debatida e entre os principais aspectos e desafios identificados, é possível destacar que a presença de CO2 tem um impacto significativo na formação do custo final do GNL. Com 10% de concentração do contaminante, uma estimativa de custo de US$ 8,85/MMBtu foi obtida. Para o Cenário 2, a importação de GNL é considerada, com o custo final do energético, oriundo dos Estados Unidos, resultando em US$ 6,35/MMBtu. Mesmo com maiores custos de frete, em uma análise mensal, a opção de importação de GNL apontou uma economia de US$ 23,93 milhões em comparação ao cenário de fornecimento nacional. A partir dos resultados obtidos, é possível afirmar que mesmo se apresentasse níveis mínimos ou até ausência de CO2, um projeto de liquefação no Pré-Sal não demonstraria competitividade com os atuais preços de importação disponíveis no mercado. Para alcançar viabilidade, um reequilíbrio entre os níveis globais de oferta e demanda resultaria em uma recuperação dos preços internacionais de GNL, com um possível impacto positivo no desenvolvimento dos projetos de liquefação no Pré-Sal. Outra possibilidade observada ocorreria a partir do desenvolvimento tecnológico das operações de processamento de gás natural, diminuindo os custos de tratamento do CO2 e, consequentemente, os finais para processos de liquefação offshore Abstract: In the last few years, the availability of natural gas has gained notoriety in Brazil after the discovery of oil resources in the Pre-Salt polygon. For the flow of natural gas production, an alternative option to the traditional pipelines is the liquefaction process that also allows the energy to reach a commodity profile due to the ability of transporting larger volumes of fuel over long distances. LNG, the acronym for liquefied natural gas, is generated through cryogenic processes at negative temperatures. At sea, LNG is obtained from offshore facilities known as FLNGs (Floating Liquefied Natural Gas). With the national market opening, a lot of projects FOR the construction of new regasification terminals, along the whole country¿s coast, have been proposed and analyzed, aiming mainly at the expansion and availability of natural gas in remote areas. In the case study proposed for a selected terminal in the State of Santa Catarina, two scenarios for the LNG are presented: The Scenario 1, the liquefaction of production in the Pre-Salt is discussed and among the main aspects and challenges identified, it¿s possible to highlight that the presence of CO2 has a significant impact on the formation of the final cost of LNG. With a 10% concentration of the contaminant, a cost estimate of US$ 8.85/MMBtu was obtained. For Scenario 2, the LNG imports are considered, with the final cost of the energy source, from the United States, resulting in US$ 6.35/MMBtu. Even with higher freight costs, in a monthly analysis, the LNG import option showed savings of US$ 23.93 million compared to the national supply scenario. From the results obtained, it¿s possible to state that even if there were minimum levels or even absence of CO2, a liquefaction project in the Pre-Salt wouldn¿t demonstrate competitiveness with the current import prices available on the market. To achieve viability, a rebalancing between the global levels of supply and demand would result in a recovery in international LNG prices, with a possible positive impact on the development of liquefaction projects in the Pre-Salt. Another possibility observed would occur from the technological development of natural gas processing operations, reducing the cost of CO2 treatment and, consequently, the final ones for offshore liquefaction processes Mestrado Planejamento de Sistemas Energéticos Mestre em Planejamento de Sistemas Energéticos CNPQ 131438/2018-2

The Brazilian electricity sector is predominantly supplied by clean and intermittent sources of electricity. Intermittency and complementation must be done by other energy sources to further add to the supply of clean energy for Brazil. Natural gas can be one of these sources since it exists in abundance and pollutes less than other fossil fuels such as coal and diesel oil. However, the integration between the electric sector and natural gas must be planned for the development of both and for the benefit of the consumer. Law 14.182/21, authorizes the privatization of Eletrobras (Brazilian Energy Company). The law makes provision for the contracting of 8 GW of thermal energy generation, moved by natural gas, by means of capacity auctions. It further defines in which regions of Brazil that the thermal plants should be installed. In this sense the objective of this article is to make some reflections on the provisions of Law 14.182/21 with respect to the Brazilian electricity sector and the increased participation of natural gas in the national electricity matrix. El sector eléctrico brasileño es alimentado de manera predominante por fuentes limpias e intermitentes, por lo que la complementación debe ser hecha por otras fuentes de energía. El gas natural podría ser una de ellas, pues existe en abundancia y es menos contaminante que otros combustibles fósiles como carbón o diésel. Sin embargo, la integración entre los sectores de energía eléctrica y de gas natural debe ser planeado para el desarrollo de ambos en beneficio del consumidor. La ley 14.182/21, que autoriza la privatización de Eletrobras, determina la contratación de 8 GW de generación térmica alimentada por gas natural por medio de la modalidad subasta de capacidad y define, también, en cuales regiones del Brazil estas usinas térmicas deben ser instaladas. En ese sentido, el objetivo de este artículo es realizar algunas reflexiones sobre las disposiciones de la Ley 14.182/21 con relación al sector eléctrico brazileño e el aumento de la participación del gas natural en la matriz eléctrica nacional. O setor elétrico brasileiro é suprido predominantemente por fontes limpas e intermitentes, de forma que a intermitência e a complementação devem ser feitas por outras fontes de energia. O gás natural pode ser uma delas, dado que existe em abundância e polui menos que os outros combustíveis fósseis tais como carvão e óleo diesel. No entanto a integração entre o setor elétrico e o de gás natural deve ser planejado para o desenvolvimento de ambos e benefício do consumidor. A Lei nº 14.182/21, que autoriza a privatização da Eletrobras, define a contratação de 8 GW de geração térmica movida a gás natural por meio de leilão de capacidade e define, ainda, em que regiões do Brasil as usinas térmicas devem ser instaladas. Nesse sentido o objetivo deste artigo é fazer algumas reflexões quanto ao disposto na Lei nº14.182/21 no que diz respeito a setor elétrico brasileiro e ao aumento da participação do gás natural na matriz elétrica nacional.

Se presenta el desarrollo de una herramienta para la realización de diagnósticos de combustión en motores de encendido provocado. Con esta herramienta se facilita la ejecución de análisis a multitud de ciclos de combustión utilizando como dato de entrada la medida experimental de la presión en la cámara de combustión. Se ha desarrollado una instalación experimental que permite la ejecución de ensayos de combustión en motor variando el combustible utilizado, permitiendo la formación de mezclas combustibles de Hidrógeno y Gas Natural. Se completa el estudio con el análisis de la dispersión cíclica en motores utilizando mezclas de Gas Natural e Hidrógeno en diferentes proporciones, Departamento de Ingeniería Energética y Fluidomecánica, Doctorado en Ingeniería Industrial

Este Trabajo consiste en el diseño y optimización energética de una planta de gestión de picos de carga de Gas Natural, mediante re-licuefacción y almacenamiento (siguiendo la norma API620) de GNL mediante el software Aspen ©, llevando a cabo también un estudio del mercado gasista sobre los precios de venta y compra , partiendo como base de un diseño preliminar recogido en el libro de procesos de refrigerantes criogénicos mixtos de Venkatarathnam de una estación de licuefacción a partir de un refrigerante mixto de una sola etapa sin separación de fases intermedia, así como la implantación de un ciclo Rankine de vapor de agua para la generación de electricidad, complementándose con la planta anteriormente descrita como un ciclo combinado de cogeneración, This work involves the energy optimization and design of a Natural Gas Peak -shaving liquefaction facility and the storage ( following API620 rule)of LNG through Aspen © software and fixing its minimun cost in order to sell it ,beginning as a base design compiled in the Venkatarathnam’s Cryogenic Mixed Refrigerant Processes of a Single-stage mixed refrigerant natural gas liquefaction process without a phase separator, as well as the implantation of a Rankine steam cycle to the generation of electricity, complemented with the previous described plant as a combined cogeneration cycle., Departamento de Ingeniería Química y Tecnología del Medio Ambiente, Grado en Ingeniería Química

RESUMEN: El proyecto planteado trata de la sustitución del combustible de una caldera que quema actualmente carbón, por gas natural, además del estudio del impacto tanto ambiental como a efectos de la propia caldera, que supondría mantener la co-combustión de biomasa al cambiar el combustible. Las grandes restricciones medioambientales llevan a la toma de la decisión de la sustitución de la caldera de carbón por un combustible más limpio como el gas natural. Este cambio supone una reducción en las emisiones de CO2, pero por contraposición, conlleva una inversión que englobaría las nuevas instalaciones necesarias, demoliciones de equipos sobrantes, estudio realizado para la viabilidad del uso de la caldera con un combustible nuevo, etc. Para llevar a cabo el estudio, se tendrá en cuenta la situación actual, los combustibles empleados y las emisiones, y de igual manera, se tratará la situación final. Todo ello nos permitirá tener una visión de lo que supondrá la sustitución, tanto a nivel técnico como económico y medioambiental. Además de la sustitución por gas natural, la intención de la empresa demandante es mantener la co-combustión de biomasa que actualmente acompaña al carbón. La biomasa es un combustible interesante a estudiar que se supone en equilibrio de captura-emisión de CO2, y debido a que las restricciones medioambientales más fuertes se encuentran referidas a este tema, es una posible opción a barajar en un futuro. Tras los estudios realizados se llega a la conclusión de la viabilidad de sustituir la caldera de carbón por gas natural sin modificaciones en su producción (aunque sí en su proceso productivo), aumentando el rendimiento en un 0.5% a plena carga. Respecto a la biomasa, el consumo para una combustión óptima con el gas natural se fija en torno al 5% de sustitución térmica. Se ha llegado a la conclusión de que su combustión con el gas natural es más eficiente que con el carbón. Al ser un combustible limpio el que acompaña a la biomasa, el fenómeno de la corrosión, problemático al combustionarlo con el carbón, se reduce en gran medida. Las emisiones de CO2 se reducen en un 26.78% en el cambio al gas natural, lo que cumpliría con el objetivo propuesto por la empresa demandante y las políticas medioambientales, y a pesar de que el carbón tiene un precio de mercado más reducido, quemar gas natural supone en comparación una mejor relación coste combustible/gasto emisión de CO2. Por lo tanto, y ante el deseo de la empresa demandante de la sustitución de la caldera, será necesaria una inversión de 5.094.726,00 € y un tiempo de construcción de 8 semanas aproximadamente, tiempo en el que las calderas de reserva (de gas natural) entrarán en funcionamiento para suplir la producción de la caldera de carbón. ABSTRACT: The project involves replacing the fuel in a boiler that currently burns coal with natural gas, in addition to the study of the environmental impact and the impact on the boiler itself of maintaining biomass co-firing by changing the fuel. The major environmental restrictions led to the decision to replace the coal boiler with a cleaner fuel such as natural gas. This change means a reduction in CO2 emissions, but on the other hand, it entails an investment that would include the necessary new installations, demolition of surplus equipment, a study carried out for the viability of using the boiler with a new fuel, etc. In order to carry out the study, the current situation, the fuels used and the emissions and the final situation will be taken into account. All this will allow us to have a vision of what the substitution will mean, both technically, economically and environmentally. In addition to the substitution by natural gas, the intention of the applicant company is to maintain the biomass co-firing that currently accompanies coal. Biomass is an interesting fuel to study, which is supposed to be in CO2 capture-emission balance, and because the strongest environmental restrictions are related to this issue, it is a possible option to consider in the future. After the studies carried out, it was concluded that it is feasible to replace the coal boiler with natural gas without modifying its production (although it does change its production process), increasing the efficiency by 0.5% at full load. Regarding biomass, the consumption for optimal combustion with natural gas is set at around 5% thermal substitution. It has been concluded that its combustion with natural gas is more efficient than with coal. As the fuel accompanying the biomass is a clean fuel, the phenomenon of corrosion, which is problematic when combusted with coal, is greatly reduced. CO2 emissions are reduced by 26.78% in the switch to natural gas, which would meet the objective proposed by the applicant company and environmental policies, and despite the fact that coal has a lower market price, burning natural gas has a comparatively better fuel cost/CO2 emission cost ratio. Therefore, and in view of the applicant company's wish to replace the boiler, an investment of €5,094,726.00 and a construction time of approximately 8 weeks will be necessary, during which time the back-up boilers (natural gas) will come into operation to replace the output of the coal-fired boiler. Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales

There is currently a lot of pressure on the transition to fuels with less impact on the environment. The European Commission is applying different directives in order to establish a clear route to greener fuels. The present work is devoted to study the environmental impact of the production of this synthetic gas and to compare it with fossil natural gas. The method used in this study is by the life cycle assessment with the support of an experimental data from a pilot. The work presents different scenarios of possible cases and feasible improvements, studying the different environmental impacts of the cases.

A transformação do metano em produtos com maior valor agregado tem adquirido importância econômica, devido à existência de inúmeras reservas de gás natural. A reação de oxidação parcial do metano para a produção de gás de síntese constitui-se em um processo interessante, pois é moderadamente exotérmica e produz uma razão molar de IE/CO mais apropriada para a produção de combustíveis líquidos, tais como a gasolina e o diesel. O principal objetivo deste trabalho foi estudar catalisadores de platina suportados em óxido misto de cério-zircônio e alumina, para a reação de oxidação parcial do metano. Foram estudados o efeito da técnica de preparação e o efeito da relação Ce/Zr. Em uma primeira etapa, quando foi avaliado o efeito da técnica de preparação, foram utilizados catalisadores Pt/Ce0,75Zro.2502/A1203 e Pt/CeO2/Al2O3 preparados por co-impregnação e co-precipitação. A dispersão metálica destas amostras, medida pela técnica de desidrogenação do cicloexano, foi aproximadamente a mesma. Entretanto, as análises de infravermelho de CO2 mostraram que a impregnação foi mais efetiva em dispersar o óxido misto de cério-zircônio na superfície da alumina do que a co-precipitação. Além disso, as análises de redução à temperatura programada e da capacidade de armazenamento de oxigênio revelaram que a amostra contendo o óxido misto de cério-zircônio preparada por impregnação foi a que apresentou maior redutibilidade. Todos estes resultados de caracterização estão de acordo com os testes catalíticos, pois o catalisador Pt/CeojsZro^Cb/AECh (imp) obteve a melhor atividade, estabilidade e seletividade para a formação de CO e H2 durante a reação de oxidação parcial do metano. A melhor performance foi atribuída às propriedades oxi-redutoras que permitem a remoção contínua de espécies carbonáceas, formadas durante a reação na superfície catalítica, evitando assim a desativação dos catalisadores. Em uma segunda etapa, estudou-se o efeito da relação atômica de Ce/Zr em catalisadores de Pt/CexZri.xO2/Al2O3 preparados pela técnica de impregnação. Os resultados de desidrogenação do cicloexano mostraram que a dispersão metálica foi aproximadamente a mesma para todas as amostras. Entretanto, dentre todos os catalisadores testados, Pt/Ce0,5oZr0>5o02/Al203 e Pt/CeO2/Al2O3 apresentaram a melhor performance (atividade e estabilidade) na reação de oxidação parcial do metano. Esses resultados podem ser atribuídos à melhor distribuição do óxido a base de cério na superfície da alumina, à boa redutibilidade verificada nos perfis de Redução à Temperatura Programada e à maior capacidade de armazenar oxigênio verificadas para estas amostras. Estas propriedades provavelmente contribuíram significativamente para uma melhor remoção de depósitos carbonáceos formados nos sítios ativos. A transformação do metano em produtos com maior valor agregado tem adquirido importância econômica, devido à existência de inúmeras reservas de gás natural. A reação de oxidação parcial do metano para a produção de gás de síntese constitui-se em um processo interessante, pois é moderadamente exotérmica e produz uma razão molar de IE/CO mais apropriada para a produção de combustíveis líquidos, tais como a gasolina e o diesel. O principal objetivo deste trabalho foi estudar catalisadores de platina suportados em óxido misto de cério-zircônio e alumina, para a reação de oxidação parcial do metano. Foram estudados o efeito da técnica de preparação e o efeito da relação Ce/Zr. Em uma primeira etapa, quando foi avaliado o efeito da técnica de preparação, foram utilizados catalisadores Pt/Ce0,75Zro.2502/A1203 e Pt/CeO2/Al2O3 preparados por co-impregnação e co-precipitação. A dispersão metálica destas amostras, medida pela técnica de desidrogenação do cicloexano, foi aproximadamente a mesma. Entretanto, as análises de infravermelho de CO2 mostraram que a impregnação foi mais efetiva em dispersar o óxido misto de cério-zircônio na superfície da alumina do que a co-precipitação. Além disso, as análises de redução à temperatura programada e da capacidade de armazenamento de oxigênio revelaram que a amostra contendo o óxido misto de cério-zircônio preparada por impregnação foi a que apresentou maior redutibilidade. Todos estes resultados de caracterização estão de acordo com os testes catalíticos, pois o catalisador Pt/CeojsZro^Cb/AECh (imp) obteve a melhor atividade, estabilidade e seletividade para a formação de CO e H2 durante a reação de oxidação parcial do metano. A melhor performance foi atribuída às propriedades oxi-redutoras que permitem a remoção contínua de espécies carbonáceas, formadas durante a reação na superfície catalítica, evitando assim a desativação dos catalisadores. Em uma segunda etapa, estudou-se o efeito da relação atômica de Ce/Zr em catalisadores de Pt/CexZri.xO2/Al2O3 preparados pela técnica de impregnação. Os resultados de desidrogenação do cicloexano mostraram que a dispersão metálica foi aproximadamente a mesma para todas as amostras. Entretanto, dentre todos os catalisadores testados, Pt/Ce0,5oZr0>5o02/Al203 e Pt/CeO2/Al2O3 apresentaram a melhor performance (atividade e estabilidade) na reação de oxidação parcial do metano. Esses resultados podem ser atribuídos à melhor distribuição do óxido a base de cério na superfície da alumina, à boa redutibilidade verificada nos perfis de Redução à Temperatura Programada e à maior capacidade de armazenar oxigênio verificadas para estas amostras. Estas propriedades provavelmente contribuíram significativamente para uma melhor remoção de depósitos carbonáceos formados nos sítios ativos. Dissertação (Mestrado)

El presente estudio sienta las bases para la implementación de una planta de autogeneración eléctrica alimentada de gas natural, para la empresa OPP Film Perú. Este proyecto busca reducir los costos de conversión de la empresa – específicamente, los costos de energía eléctrica – además de reducir el impacto en la huella de carbono. El objetivo general del proyecto es reducir en un 25% los costos energéticos generados por las fábricas 1 y 2 de OPP Film Perú para lo cual se ha desarrollado un análisis de los factores internos y externos de la empresa, una definición del problema y de sus principales causas; así como una evaluación de diversas alternativas de solución para lograr el objetivo del presente trabajo. Trabajo de investigación

The liquefied natural gas can overcome current barriers, mainly for natural gas transportation over long distances, enabling global trade and overcoming intercontinental distances. Following this trend, Brazil is entering this global market for liquefied natural gas. Therefore, this study aims to evaluate the prospects and challenges of liquefied natural gas for the Brazilian natural gas market through reports from the government and the national industry. It was possible to identify the strengths, weaknesses, opportunities, and threats (SWOT) of this natural gas supply option within the national matrix through the SWOT analysis. After this, the gravity, urgency, and tendency (GUT) matrix were applied and adapted to classify just one dimension, as the importance of each point of the SWOT. As a result, substantial material was gathered for analysis demonstrating positive and negative characteristics of liquefied natural gas for Brazil, besides the government's view on the subject, which can be useful mainly for the academic, commercial, and industrial. El gas natural licuado viene superando las barreras actuales, especialmente en el transporte de gas natural a largas distancias, posibilitando el comercio global y superando las distancias intercontinentales. Siguiendo esta tendencia, Brasil ha estado entrando en este mercado global. Por lo tanto, este estudio tiene como objetivo evaluar las perspectivas y los desafíos del gas natural licuado para el mercado de gas natural brasileño a través de informes gubernamentales y de la industria nacional. A través del análisis FOFA se logró identificar las fortalezas, debilidades, oportunidades y amenazas (FODA) de esta opción de suministro de gas natural dentro de la matriz nacional. Luego, se aplicó y adaptó la matriz de severidad, urgencia y tendencia (GUT) para clasificar solo una dimensión de importancia de cada punto FODA. Como resultado, se recolectó material sustancial para análisis, demostrando las características positivas y negativas del gas natural licuado para Brasil, además de la visión del gobierno sobre el tema, que puede ser útil tanto para el ambiente académico como para los sectores comercial e industrial. O gás natural liquefeito vem superando as barreiras atuais, principalmente no transporte de gás natural por longas distâncias, viabilizando o comércio global e superando distâncias intercontinentais. Seguindo essa tendência, o Brasil vem adentrando nesse mercado global. Logo, este estudo tem como objetivo avaliar as perspectivas e desafios do gás natural liquefeito para o mercado brasileiro de gás natural por meio da análise de relatórios do governo e da indústria nacional. Identificou-se assim, os pontos fortes, oportunidades, pontos fracos e ameaças (FOFA) desta opção de fornecimento de gás natural dentro do mix nacional por meio da análise FOFA. Em seguida, a matriz de gravidade, urgência e tendência (GUT) foi aplicada e adaptada para classificar apenas uma dimensão de importância de cada ponto da FOFA. Como resultado, o material analisado demonstrou as características positivas e negativas do gás natural liquefeito para o Brasil, além da visão do governo sobre o assunto, sendo assim, útil tanto para o meio acadêmico como para os setores comercial e industrial.

The debate to establish a balance between the generation of electricity and the preservation of the environment is, extraordinarily, important. This article proposes, as a short-term solution, the replacement of diesel oil by natural gas in thermoelectric generation. Natural gas emits 75% less pollutants to the environment than diesel and has a similar energetic efficiency. As a strategy for this replacement to occur safely, the computational modeling was developed in a Bioinspired Computing methodology, called Genetic Algorithm (GA). The GA incorporated all the variables of the electricity and natural gas networks, presented in the mathematical modeling. The result was a significant reduction in the level of pollutants emitted, with high stability in the electrical power system. El debate para establecer un equilibrio entre la generación de energía eléctrica y la preservación del medio ambiente es extraordinariamente importante. Este artículo propone, como solución a corto plazo, la sustitución del gasoil por gas natural en la generación termoeléctrica. El gas natural emite un 75% menos de contaminantes al medio ambiente que el diésel y tiene una eficiencia energética similar. Como estrategia para que este reemplazo ocurra de manera segura, se desarrolló el modelado computacional en una metodología de Computación Bioinspirada, denominada Algoritmo Genético (AG). El AG incorporó todas las variables de las redes de electricidad y gas natural, presentadas en el modelo matemático. El resultado fue una reducción significativa en el nivel de contaminantes emitidos, con alta estabilidad en el sistema eléctrico. O debate para estabelecer um equilíbrio entre a geração de energia elétrica e a preservação do meio ambiente é, extraordinariamente, importante. Este artigo propõe, como solução a curto prazo, a substituição do óleo diesel pelo gás natural na geração termelétrica. O gás natural emite 75% menos poluentes, ao meio ambiente, que o diesel e possui uma eficiência energética semelhante. Como estratégia para que essa substituição ocorra de forma segura, a modelagem computacional foi desenvolvida em uma metodologia de Computação Bioinspirada, denominada Algoritmo Genético (AG). O AG incorporou todas as variáveis das redes de energia elétrica e de gás natural, apresentadas na modelagem matemática. O resultado foi uma redução significativa no nível de poluentes emitidos, com elevada estabilidade no sistema elétrico de potência.