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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação


Escola de Engenharia de São Carlos
 
Engenharia Mecânica
 
Disciplina: SEM0561 - Energias Renováveis

Créditos Aula: 3
Créditos Trabalho: 1
Carga Horária Total: 75 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2013 Desativação:

Objetivos
Oferecer ao aluno uma visão geral sobre as possibilidades de geração de energia a partir de fontes renováveis cuja exploração em larga escala demandará tecnologias específicas, bem como a superação de novos desafios de engenharia.
 
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
1034128 - Gherhardt Ribatski
58082 - Paulo Seleghim Junior
 
Programa Resumido
A energia renovável é a energia que vem de recursos naturais como sol, vento, chuva, marés e energia geotérmica que são recursos renováveis (naturalmente reabastecidos). São incluídos também a eletricidade e calor gerados a partir do sol, vento, oceano, hidroelétricas, biomassa, recursos geotérmicos e os biocombustíveis e o hidrogênio derivado de fontes renováveis. A energia renovável substitui combustíveis convencionais em quatro áreas distintas: geração de eletricidade, aquecimento da água, combustíveis e eletrificação.
 
 
 
Programa
I) Energia eólica: a energia eólica está entre as tecnologias de energia renovável de mais rápido crescimento, com capacidade instalada aumentando a uma média de 30% ano ano desde 1992. É dela a maior parcela da geração de eletricidade de fontes renováveis adicionada nos últimos anos.
II) Energia hidrelétrica: esta continua a ser o recurso renovável mais desenvolvido em todo o mundo: responde, hoje, pela maior parte (85%) da produção de eletricidade renovável e é uma das tecnologias disponíveis de geração de custo mais baixo.
III) Energia solar: envolve qualquer tipo de captação de energia luminosa (e, em certo sentido, da energia térmica) proveniente do sol e posterior transformação dessa energia captada em alguma forma utilizável pelo homem, seja diretamente para aquecimento de água ou ainda como energia elétrica ou mecânica. Para ser convertida em energia elétrica, são utilizadas células fotovoltaicas, que são semicondutores para converter fótons de luz diretamente em eletricidade.
IV) Bioenergia: trata-se da energia renovável disponível a partir de materiais derivados de fontes biológicas.
IV-A) Biomassa é qualquer material orgânico que tem armazenado energia solar sob a forma de energia química. Como um combustível que pode incluir madeira, resíduos de madeira, palha, estrume, cana de açúcar, e muitos outros produtos derivados de uma variedade de processos agrícolas.
IV-B) Biocombustível é o combustível automotivo gerado a partir da biomassa e tem como vantagem a contribuição da diminuição dos gases do efeito estufa (GEE). Todo material orgânico pode gerar energia, mas o biocombustível é fabricado em escala comercial a partir de produtos agrícolas como a cana-de-açúcar, mamona, soja, canola, babaçu, mandioca, milho, beterraba e algas.
IV-C) O bioetanol é um biocombustível gerado a partir da cana-de-açúcar e do milho, principalmente. Com o desenvolvimento de novas tecnologias, a biomassa celulósica, como o bagaço da cana, árvores e gramíneas também podem ser utilizados como matéria-prima para a produção de etanol celulósico ou etanol de segunda geração (2G).
IV-D) O biodiesel é feito a partir de óleos vegetais como o de girassol, nabo forrageiro, algodão, mamona e soja e lipídios animais. É produzido por transesterificação e é um combustível biodegradável alternativo ao diesel de petróleo, criado a partir de fontes renováveis de energia.
 
 
 
Avaliação
     
Método
Aulas expositivas teóricas, aulas práticas, aulas de exercícios. Atividades discentes: elaboração de projetos, seminários e exercícios.
Critério
Seminário: Peso 4, Provas: Peso 6
Norma de Recuperação
Os critérios de avaliação da recuperação devem ser similares aos aplicados durante o semestre regular do oferecimento da disciplina;
1) A nota final (MF) do aluno que realizou provas de recuperação dependerá da média do semestre (MS) e da média das provas de recuperação (MR), como segue:
a) MF=5 se 5 ≤MR ≤ (10 - MS);
b) MF = (MS + MR) / 2 se MR > (10 – MS)
c) MF = MS se MR < 5.
2) O período de recuperação das disciplinas deve se estender do início até um mês antes do final do semestre subsequente ao da reprovação do aluno em primeira avaliação.
 
Bibliografia
     
Princípios de Termodinâmica para Engenharia. Michael J. Moran andHoward N. Shapiro. 4a. edição. ISBN 85-216-1340-7. Livros Técnicos e Científicos Editora S.A. 2002, Practical Handbook of Photovoltaics: Fundamentals and Applications, Tom Markvart & Luis Castañer. Elsevier, ISBN 1-85617-390-9, 2003, DUFFIE, J. A., BECKMAN W. A., Solar Engineering of Thermal Processes, John Wiley & Sons, INC, 3ª Edição, 2000, LORA,E.E.S; NASCIMENTO,M.AR. Geração Termelétrica: Planejamento, Projeto e Operação. Volumes 1 e2, Editora Interciência, Rio de Janeiro, 2004, Engenharia Bioquímica, Editora Edgard Blücher. Bailey, J.E., Ollis, D.F. (1977) "Biochemical Engineering Fundamentals" McGraw Hill Co, NY, G. Knothe, J. V. Gerpen, J. Krahl, “The Biodiesel Hanbook” American Oil Chemistry Society Press (2004), DRAPCHO, C.M.; NHUAN, N.P.; WALKER,T.H. Biofuels Engineering Process Technology. New York: McGraw-Hill, 2008.
DEMIRBAS, A. Biofuels : Securing the Planet’s Future Energy Needs. London: Springer-Verlag London Limited, 2009.
KHANAL, S.K. Anaerobic Biotechnology for Bioenergy Production:Principles and Applications. Ames: Wiley-Blackwell, 2008.
KNOTHE, G.; KRAHL, J.; GERPEN, J.V. Manual do Biodiesel. São Paulo: Edgard Blucher, 2006.
 

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