SAGEE 2020 – Sistema de Avaliação da Gestão da Eficiência Energética

Invenção do tipo aplicação, da qual tem o objetivo, nos setores de energia e indústria, de suporte metodológico ao processo de autoavaliação das empresas em relação às ações estratégicas, táticas e operacionais de eficiência energética.

Disponível para Windows, Linux, Macintosh, Android e IOS, o SAGEE 2020 contribui para que o insumo energético seja tratado como uma commodity de alto valor agregado, merecendo minimizar o seu desperdício. Facilita ainda o processo de modernização dos processos produtivos e dos serviços energéticos requeridos, contribuindo para o aumento da produtividade empresarial.

A novidade da Unipampa é obra dos pesquisadores José Wagner Maciel Kaehler, Felipe Bedinotto Fava, Jefferson Pires da Rosa Junior e Rafaella Silveira Caravaca.

Abaixo você encontra o resumo da patente:

Parte-se do princípio de que a empresa interessada no aplicativo conta com uma equipe encarregada de gerenciar o uso e o consumo de energia. Se tal não ocorrer, um primeiro objetivo é a estruturação e treinamento daqueles que integrarão a Comissão Interna de Gestão de Energia – CIGE. O aplicativo dá suporte metodológico estruturado ao processo de autoavaliação das empresas e instituições de como estas estão envolvidas com as ações estratégicas, táticas e operacionais da eficiência energética dos seus processos produtivos e/ou serviços energéticos de uso final. Estrutura ainda uma base de dados técnicos e econômicos que subsidia todo o processo de avaliação gerencial. Nesta nova versão inclui o contexto da qualidade de energia, em particular a energia elétrica, tanto quanto a qualidade do produto, no caso os níveis de tensão de fornecimento e de sua forma de onda, assim como da qualidade dos serviços prestados pela concessionária, no caso a duração e a frequência das interrupções de fornecimento. Outro aspecto inclusive é o de avaliação do conhecimento das possibilidades de autoprodução de energia elétrica e térmica com base em recursos energéticos renováveis de forma descentralizada, integrada ou não ao Sistema Interligado Nacional – SIN. O sistema debuta efetuando o cadastro da empresa em avaliação, bem como dos agentes (Gestores, Executivos, Técnicos e Consultores) que procederão ao processo de auto avaliação gerencial da eficiência energética, da qualidade da energia e do potencial de geração distribuída. O segundo módulo compreende ao processo de avaliação gerencial propriamente dito, executado através de questionamentos envolvendo os dez quesitos básicos da gestão da qualidade: Liderança, Informações, Planejamento do Negócio, Recursos Humanos, Gestão da Produção, Fornecedores e Insumos, Usos Finais da Energia, Resíduos dos Usos da Energia, Qualidade da Energia e Geração Descentralizada. Este segundo módulo posiciona a gestão da empresa num quadro de performance energética ideal, sendo assinalado à mesma em que posição a mesma se encontra. Subsequentemente, abre-se um outro módulo que é o de registro de proposições de ações para implementar o posicionamento da empresa quanto a eficiência, eficácia e efetividade no uso da energia, da qualidade do produto e do serviço energético e da potencialidade de exploração dos recursos energéticos renováveis descentralizados. Muitas das ações que comporão o Plano de Melhorias requererão informações técnicas e econômicas das Tecnologias de Alta Eficiência Energética – TAEE’s. Assim, é constituído um quarto módulo do SAGEE, prospectando técnica e economicamente as tecnologias empregadas, bem como aquelas com potência de eficiência energética passíveis de serem implantadas tanto nos processos produtivos ( Secagem, Transporte, Armazenagem, Usinagem, Pintura, etc.) como nos serviços energéticos de uso final (Iluminação, Força Motriz, Condicionamento de Ambientes, Produção de Água Quente Sanitária, etc.). Neste módulo são avaliados do ponto de vista técnico (Demanda Evitada e Energia Economizada) e econômico (Valor Presente Líquido, Tempo Atualizado de Retorno, Taxa Interna de Retorno e outros) as vantagens da adoção das medidas de eficiência energética com qualidade e da exploração dos recursos energéticos renováveis descentralizados.

PROCESSO DE OBTENÇÃO DE ESTRUTURAS TRIDIMENSIONAIS BASEADAS EM GRAFENO

Invenção da qual tem o objetivo, no setor de materiais, de obter peças tridimensionais de grafeno de maneira fácil, simples e “ambientalmente amigável”. Tendo por fim, diversas áreas de aplicação, como: tratamento de água, biomedicina, geração e conversão de energia, resistência estática, gerenciamento térmico, condução e dissipação de calor, sensores, blindagem eletromagnética, absorção de ondas, catálise e similares. 

O grafeno é o material mais fino que se tem conhecimento, mais resistente que o diamante, sendo tanto flexível quanto rígido, com propriedades eletrônicas únicas, sendo um excelente condutor elétrico (em temperatura ambiente), possui também uma elevada área superficial e capacidade de adsorver grandes quantidades das mais diferentes substâncias 

Essas características do grafeno, quando aplicadas na forma tridimensional em macroestruturas(hidrogéis, aerogéis, espumas e esponjas) ganham diversas aplicabilidades em toda indústria por conta todas as propriedades do grafeno somadas ao aumento da sua porosidade e estabilidade. E a invenção de Carolina Ferreira De Matos Jauris, Mayara Bittencourt Leão e José Rafael Bordin foi fruto de uma investigação sobre como se produzir essas estruturas.

Abaixo você confere o resumo da patente:

A presente invenção se refere a um processo de obtenção de materiais tridimensionais de grafeno, mais especificamente aerogel e hidrogel de grafeno. O método de preparação do material tridimensional de grafeno compreende as seguintes etapas: preparação de uma solução de óxido de grafeno, mistura com o agente redutor e redução termoquímica em autoclave para obter o material tridimensional de grafeno, e para a obtenção do aerogel ainda um processo de secagem. O método de preparação é simples e fácil de operar, com baixo custo e ambientalmente amigável,sustentável, capaz de preparar de forma rápida e em grande quantidade grafenos tridimensionais de alta qualidade, baixa densidade, alta estabilidade térmica e com diferentes quantidades de grupamentos oxigenados na estrutura, possui amplas perspectivas nos aspectos de tratamento de água, biomedicina, geração e conversão de energia e energia dispositivos de acumulação, resistência estática, gerenciamento térmico, condução e dissipação de calor, sensores, blindagem eletromagnética, absorção de ondas, catálise e similares.. Como os insumos necessários para a produção são de origem nacional e a água é o único solvente o material é facilmente escalonável para produção em larga escala.

Imagem 1: Representação esquemática simplificada do processo de síntese das estruturas tridimensionais baseadas em grafeno.

Imagem 2: A FIGURA 1 ilustra a estrutura tridimensional retirada da autoclave. A FIGURA 2 ilustra a estrutura tridimensional após secagem. A FIGURA 3 ilustra um dos materiais sintetizados sobre pétalas  de uma flor, demonstrando a baixa densidade do material. 

Imagem 3: Estruturas tridimensionais baseadas em grafeno como um material multifuncional, com propriedades interessantes e moduláveis de acordo com o processo de síntese, obtido a um baixo custo de forma ambientalmente amigável, com inúmeras possibilidades de aplicações e tudo isso sem demonstrar toxicidade.

PROCESSO DE OBTENÇÃO DE MACROESTRUTURAS POROSAS DE GRAFENO E PARTÍCULAS DE PRATA

Invenção da qual tem o objetivo, no setor de materiais, de sintetizar macroestruturas porosas baseadas em grafeno (esponjas, espumas, hidrogel, aerogel e grafeno tridimensional)decoradas com micro nanopartículas de prata. Peças que apresentam baixa densidade e alta estabilidade térmica, podendo ser utilizadas em diversas áreas. 

O processo consiste basicamente na formulação de uma solução de óxido de grafeno, seguida da adição dos agentes redutores e estabilizante e redução termoquímica em autoclave. O processo é simples, econômico e o mais ecologicamente responsável possível. Produzindo em de forma rápida, altas quantias de macroestruturas porosas de grafeno decoradas com micro e nanopartículas de prata.

Alguns dos setores para aplicação: tratamento de água, biomedicina, geração e conversão de energia, resistência estática, gerenciamento térmico, condução e dissipação de calor, sensores, blindagem eletromagnética, absorção de ondas, catálise e similares.

Foi desenvolvido por Carolina Ferreira De Matos Jauris, José Rafael Bordin e Paulo Castro Cardoso Da Rosa, e abaixo você confere o resumo oficial:

A presente invenção pertence ao setor de materiais. Especificamente, a invenção se refere a um processo síntese de macroestruturas porosas baseadas em grafeno (esponjas, espumas, hidrogel, aerogel e grafeno tridimensional) e decoradas com micro e/ou nanopartículas de prata. A metodologia de produção das macroestruturas envolve as seguintes etapas: (i) preparação de uma solução de óxido de grafeno, (ii) mistura com o agente redutor e com o agente precursor do metal, (iii) redução termoquímica e, (iv) a decoração, em única etapa, em autoclave. A metodologia de preparação é simples, com baixo custo e ambientalmente amigável, capaz de preparar de forma rápida e em grande quantidade as macroestruturas porosas, que apresentam baixa densidade, alta estabilidade térmica, e são decoradas com micro e/ou nanopartículas de prata de diferentes formas e tamanhos. Os materiais obtidos pelo processo além de possuírem amplas perspectivas nos aspectos de tratamento de água, biomedicina, geração e conversão de energia e energia dispositivos de acumulação, resistência estática, gerenciamento térmico, condução e dissipação de calor, sensores, blindagem eletromagnética, absorção de ondas, catálise e similares.

TOPOLOGIA RETIFICADORA COM COMPENSAÇÃO ATIVA DE ONDULAÇÃO DE BAIXA FREQUÊNCIA SEM CAPACITOR ELETROLÍTICO

Invenção da qual tem o objetivo, no setor técnico industrial, na área de energia, de ser uma fonte de corrente contínua possibilitadora da substituição dos  tradicionais ‘capacitores eletrolíticos’ por outros mais duráveis, como os de poliéster. Tendo por fim, prolongar a vida útil das topologias, ou sistemas retificadores.

A novidade da Unipampa, obra dos pesquisadores Rodrigo Oliveira de Andrade, Guilherme Sebastião da Silva e Jumar Luís Russi, também pode ser adaptada para qualquer tipo de carga.

Abaixo você encontra o resumo da patente:

A invenção consiste em um sistema (topologia) retificador com baixa ondulação de tensão e corrente, o que permite a redução de capacitância e eliminação dos capacitores eletrolíticos de circuitos retificadores, substituindo por capacitores de poliéster, aumentando a vida útil do conversor. Um método inovador de aproveitamento da energia de entrada permite manter os mesmos níveis de ondulação, mesmo com uma redução de capacitância da ordem de 80%. 

Formas de onda e aproveitamento de energia de um retificador em onda completa.

Formas de onda e aproveitamento de energia da topologia proposta.

Este retificador pode ser empregado no primeiro estágio de conversores buck, forward, fly-back, inversores, entre outros. Ao contrário do que ocorre com outros métodos de redução de capacitância, este é um conversor de uso geral, podendo ser utilizado em qualquer tipo de carga.