En esta web utilizamos cookies propias y de terceros para mejorar su experiencia y servicio. Si continúa navegando, consideramos que acepta su uso. Para más información, consulte nuestra política de cookies.

Aceptar

Mestrado em Energias Renováveis

Programa de Estudos

  • 1ª Parte: Ferramentas de gestão ambiental
    1. Introdução ao desenvolvimento sustentável
    2. Avaliação do impacto ambiental
    3. Gestão ambiental na empresa
    1. Introdução ao desenvolvimento sustentável

      Após um tema introdutório, no qual são proporcionadas e explicadas várias definições de conceitos ambientais e socioeconômicos básicos, envolvidos no conceito de desenvolvimento sustentável, aprofunda-se nos antecedentes e na problemática ambiental ocasionada pelos impactos ambientais antrópicos. Do mesmo modo, contemplam-se as políticas e estratégias de futuro da UE e da América Latina e o Caribe referente à questão ambiental.

      Conceitos básicos
      Definição de Ambiente. Meio ambiente físico ou natural. O meio social. Ambiente e desenvolvimento.
      O desenvolvimento sustentável
      O que é o desenvolvimento sustentável? Convênios, tratados e políticas de alcance internacional realizados em torno do desenvolvimento sustentável. Os desafios do desenvolvimento sustentável.
      Problemática ambiental global
      Introdução. Mudança climática e efeito estufa. O esgotamento da camada de ozônio. Perda da biodiversidade. Degradação do solo e desmatamento. Chuva ácida. A névoa fotoquímica. Produção e consumo.
      O ambiente na União Europeia
      Um pouco de história. Os programas comunitários. Revisão da política ambiental 2005.
      O desenvolvimento sustentável na América Latina e no caribe
      Introdução. Degradação ambiental e desenvolvimento sustentável na América Latina e no Caribe. As peculiaridades da região andina. A gestão ambiental no contexto internacional da América do norte.
    2. Avaliação do Impacto Ambiental

      Proporciona-se uma série de definições necessárias para relacionar e quantificar, de acordo com a legislação vigente, os diferentes impactos que uma atividade pode causar sobre o meio ambiente, as diferentes classificações dos impactos em função de vários critérios e conforme as escalas que os caracterizam, as metodologias mais utilizadas que permitirão a realização do estudo das possíveis alterações ambientais e, finalmente, as referências aos trâmites administrativos a serem seguidas para a declaração de impacto ambiental.

      Definições e conceitos básicos
      Introdução. Definições. Elementos adjacentes. Elementos do processo. Elementos intrínsecos. Diferentes tipos de avaliações.
      Tipologia e caracterização de impactos
      Classificação dos impactos ambientais: segundo seus efeitos no tempo, seu grau de efeito e a natureza da ação que produz o impacto.
      Conteúdo e metodologia geral da Avaliação de Impacto Ambiental (AIA)
      Conteúdo do estudo de impacto ambiental.
      Outros métodos de identificação e avaliação de impactos
      Classificação das técnicas de avaliação de impactos. Sistemas de redes e gráficos. Sistemas cartográficos. Análises de sistemas. Métodos baseados em indicadores, índices e integração da avaliação. Método de Domingo Gómez Orea. Comparações com o método de Conesa Fdez.-Vítora. Caso prático: estudo de impacto ambiental de uma EDAR.
    3. Gestão ambiental da empresa

      As diretrizes para implantação de um sistema de gestão ambiental em qualquer tipo de empresa são apresentadas por meio de uma forma bem visual, com uma grande profusão de gráficos, e elaboradas de acordo com a norma internacional ISO 14001 e a europeia EMAS, incluindo um caso prático de aplicação em uma empresa.

      Empresa e ambiente
      Introdução. Medidas de proteção ambiental. Normatização.
      Os Sistemas de Gestão Ambiental na Empresa (SGA)
      Introdução. O que é um SGA? Para que servem e por que são implementados os SGAs? Quem pode implementar um SGA? Partes envolvidas na implantação de um SGA. Como são implementados os SGA? Qual SGA escolher? Balanço mundial de implantação da Norma ISO 14001.
      As normas ISO 14001
      A família de normas ISO 14000. Estrutura do documento ISO 14001. Definições. Objetivos e alcance da norma ISO 14001. Princípios básicos da norma ISO 14001. Ciclo de melhoria contínua. Implantação da norma ISO 14001. Revisão pela Direção. Certificação do SGA segundo a norma ISO 14001.
      Casos práticos
  • 2ª Parte: Energias renováveis
    1. Introdução às energias renováveis
    2. Energia solar térmica
    3. Energia solar fotovoltaica
    4. Energia hidráulica
    5. Energia eólica
    6. Energia geotérmica
    7. Energia da biomassa
    8. Energia do mar
    1. Introdução às energias renováveis

      Faz-se um apanhado cronológico do uso energético, definindo-se as principais formas de energia existentes e os recursos energéticos naturais renováveis e não renováveis. Da mesma forma, são profundamente analisados os principais impactos ambientais associados ao uso de energia, as políticas e os programas energéticos, o âmbito energético atual e as perspectivas de futuro.

      Breve história do uso de energia
      Introdução. O período pré-industrial. A revolução industrial (1850-1950). A crise energética de 1973. Evolução dos preços do petróleo. A década de 1990: a problemática ambiental. Os ciclos energéticos.
      Energia
      Energia e potência. Formas de energia. Eficiência de um sistema energético."Qualidade" das formas de energia. Conversão e utilização de energia. Unidades de energia e de potência. Conversão de unidades em outras magnitudes usuais.
      Recursos energéticos
      Quantidades globais, recursos, potencial e fontes de energia. Fontes não renováveis de energia. Fontes renováveis de energia.
      Âmbito energético mundial atual e futuro
      Evolução do consumo de energia e da população. O balanço energético. Âmbito energético mundial. Âmbito Expectativas de utilização das energias renováveis.
      Impacto ambiental associado ao emprego de energia
      Introdução. Mudança climática e efeito estufa. Chuva ácida. Esgotamento da camada de ozônio. Maré negra. Efeitos sobre o ambiente associados à exploração de energia nuclear. Névoa fotoquímica. Degradação do solo.
      Políticas e programas energéticos
      Planejamento energético nacional. Instituições e planos energéticos supranacionais. A gestão da energia no contexto regional. A gestão da energia no contexto local. Principais acordos em matéria energética.
    2. Energia solar térmica

      Após estudar os principais parâmetros característicos do Sol e algumas noções básicas sobre astronomia e posição solar, estuda-se profundamente os diferentes sistemas de utilização: ativos e passivos (arquitetura bioclimática). Por outro lado, são expostos de forma didática e simples os equipamentos e requisitos necessários à construção de uma instalação de AQS ou calefação.

      Conceitos básicos sobre a radiação solar
      Introdução. Uma aproximação ao Sol. A constante solar. A radiação solar. Interação da radiação solar com a atmosfera. Interação da radiação solar com os materiais. Usos e aplicações da energia solar.
      Conceitos elementares de astronomia e posição solar
      Principais parâmetros da posição Sol-Terra. Tempo solar e ângulo horário. A medição da radiação e dos parâmetros climáticos. Cálculo de sombras.
      A arquitetura bioclimática
      Introdução. Arquitetura solar passiva. Critérios de construção.
      Equipamentos utilizados na produção de água quente sanitária
      Escolha do sistema de instalação. O coletor solar de placa plana (C.P.P). Fluido termocondutor. Balanço energético do coletor solar de placa plana. Curva característica ou rendimento de um coletor solar de placa plana. O acumulador de calor. O intercambiador de calor solar. O sistema aquecedor auxiliar. Tubulações. Bombas de circulação. Depósito de expansão. Válvulas. Isolamento. Outros elementos. Sistemas de controle. Montagem em linha e em paralelo dos coletores solares.
      Projeto de uma instalação de água quente sanitária
      Otimização e aproveitamento da captação solar térmica. Estudo das necessidades a atender. Projeto da superfície coletora. Cálculo dos elementos da instalação.
      Execução e manutenção de uma instalação do AQS
      Processo de instalação. Funcionamento da instalação. Manutenção preventiva. Localização e reparos de defeitos. Estruturas de suporte e fixação.
      Caso prático de dimensionamento de uma instalação de AQS
      Introdução. Folha de carga. Dimensionamento do coletor solar. Dimensionamento do acumulador. Seleção do fluido termocondutor. Projeto do circuito hidráulico. Subsistema de regulação e controle. Isolamento. Método F-CHART. Estudo econômico.
      Aplicações de calefação em edifícios
      Introdução. Consumo de calefação de um edifício. Descrição dos sistemas de calefação. Cálculo de um sistema de calefação por energia solar.
    3. Energia solar fotovoltaica

      Depois dos antecedentes da energia solar fotovoltaica, dos fundamentos físicos da conversão energética e da infraestrutura necessária para a montagem das instalações, descrevem-se os tipos existentes para a produção de energia elétrica, assim como as condições necessárias para a execução de um projeto. Por último, apresentam-se uma série de casos práticos baseados nos parâmetros e conceitos teóricos previamente explicados.

      Introdução e situação atual
      Premissas. Superfície disponível e custo. Previsões de crescimento. Impacto ambiental.
      Fundamentos físicos da conversão fotovoltaica
      A corrente elétrica. Estrutura da matéria.
      Componentes de uma instalação fotovoltaica
      Introdução. A célula solar. O módulo fotovoltaico. O acumulador ou a bateria. O regulador. O Inversor. Cargas resistivas e indutivas. Outros dispositivos elétricos.
      Instalações isoladas e sistemas conectados à rede elétrica
      Instalações isoladas da rede elétrica. Sistemas conectados à rede elétrica. Sistemas de bombeamento de água.
      Projeto e manutenção de uma instalação fotovoltaica
      Introdução. Projeto de uma instalação fotovoltaica. Manutenção de uma instalação.
      Casos práticos
      Projeto para residências permanentes. Projeto para residências de finais de semana. Projeto de estação meteorológica. Projeto de uma instalação de bombeamento I. Projeto de uma instalação de bombeamento II.
    4. Energia hidráulica

      Nesta disciplina descreve-se a evolução desta tecnologia nos últimos anos, contemplando os aspectos técnicos e econômicos mais importantes para analisar a rentabilidade efetiva de um projeto, dedicando um capítulo ao impacto ambiental gerado pela construção de uma represa. Esta disciplina objetiva atender as pessoas ou organismos interessados em um possível aproveitamento hidráulico para a produção de eletricidade, já seja por meio de uma central hidrelétrica convencional ou de uma minicentral.

      Introdução
      Evolução histórica do aproveitamento de água. Caracterização de um lago artificial ou reservatório. Tipos de centrais hidrelétricas. Minicentrais hidráulicas.
      Hidrologia
      Definição e ciclo hidrológico. Estudos para a definição de um salto hidráulico. Estudo hidrológico teórico. A energia da água.
      Obra civil e câmara de turbinas
      Introdução. Represa. Tomada de água. Canal de derivação. Câmara de pressão ou de carga. Tubulações de pressão ou forçadas. Dispositivos de fechamento, de segurança e acessórios. Câmara de turbinas. Tubo de aspiração. Canal de deságue. Casa de máquinas.
      Critérios de desenho e cálculo de custos
      Produção de uma central hidrelétrica. Dimensionamento da turbina. Estudo econômico de um salto.
      Instalação elétrica
      Introdução. Geradores.Transformadores.
      Controle e manutenção
      Introdução. Regulação e controle. Proteções. Processos automáticos. Tecnologias no processo de automatização. Manutenção.
      Impacto ambiental
      Introdução. Tipos e caracterização de impactos. Fases de um estudo de impacto ambiental. Glossário.
      Atualidade e futuro da energia hidrelétrica
      Situação atual e perspectiva de futuro.
    5. Energia eólica

      São expostos, de forma teórico-prática, o desenho e o cálculo do potencial eólico de um aerogerador, descrevendo-se os melhores locais, os custos e os tipos de rotores mais adequados à implantação de um parque eólico. Também são detalhadas as alterações ambientais produzidas, a situação atual, e as perspectivas de futuro para esta fonte energética renovável.

      Introdução
      Aspectos gerais. Evolução histórica do aproveitamento eólico. Situação atual e custos da energia eólica. A origem do vento. Locais excelentes.
      Aerogeradores
      Introdução. Tipos de aerogeradores. Elementos de um aerogerador. Critérios para o projeto de um aerogerador.
      Instalações eólicas e manutenção
      Introdução. Instalações não conectadas à rede elétrica. Instalações conectadas à rede elétrica. Manutenção.
      Estudo técnico e econômico de uma instalação eólica
      Introdução. Cálculo do investimento necessário à implantação de um parque eólico. Indicadores de investimentos. Formulário de cálculo de custos.
      Impacto ambiental
      Aspectos gerais. Descrição do projeto. Identificação e inventario dos aspectos ambientais. Prevenção de impactos. Programa de vigilância ambiental.
      Casos
      Exemplos de projeto e dimensionamento de um aerogerador em diferentes circunstâncias.
    6. Energia geotérmica

      São descritas as principais manifestações superficiais geotérmicas e os diferentes tipos de exploração de jazidas, Dando-se especial destaque para as diferentes aplicações em nível doméstico e agrícola. Do mesmo modo, faz-se uma descrição do impacto ambiental associado, e comenta-se sobre a atualidade e o futuro da energia geotérmica.

      Geotermalismo
      Introdução. Evolução histórica do aproveitamento geotérmico. O interior da Terra. Técnicas de prospecção. Balanço energético.
      Tipos e exploração de jazidas
      Introdução. Fundamentos termodinâmicos. Jazidas hidrotérmicas. Jazidas geopressurizadas. Jazidas de rocha seca quente. Componentes de uma instalação geotérmica. Avaliação econômica de uma jazida geotérmica. Impacto ambiental associado às atividades de exploração da energia geotérmica.
      Outras aplicações e experiências práticas
      Introdução. Necessidades de calefação e de AQS em residências por bomba de calor geotérmica. Aplicações industriais e agrícolas. Instalação exemplo: sistema de calefação e produção de A.Q.S. por energia geotérmica em um edifício de uso público em Lleida. Rede de calefação alimentada com energia geotérmica. Estudo de viabilidade e de aproveitamento de energia geotérmica em estufas. Produção de energia elétrica e água potável a partir de uma jazida geopressurizada.
      Atualidade, futuro e custos da energia geotérmica
      Situação atual e perspectiva de futuro no mundo. Custos.
    7. Energia da biomassa

      Efetua-se uma descrição das diversas aplicações da biomassa, seja para fins energéticos ou materiais, proporcionando-se no primeiro caso os processos de transformação da biomassa em energia com várias instalações exemplo. Da mesma forma, faz-se referência aos vetores ambientais afetados em seu aproveitamento energético e às futuras possibilidades de desenvolvimento.

      Introdução e situação atual
      Conceito de biomassa. Evolução da biomassa como primeira fonte energética da humanidade. Natureza da biomassa. Formação de biomassa. Biomasa para fins energéticos. Possibilidades energéticas da biomassa em nível global. Evolução e perspectivas da biomassa como fonte de energia. Situação atual na União Europeia. A biomassa no balanço energético espanhol. Vantagens e inconvenientes da biomassa como fonte de energia.
      Tipos de biomassa
      Classificação da biomassa atendendo a sua origem. Classificação da biomassa segundo sua viabilidade energética.
      Biomassa residuária
      Introdução. Classificação da biomassa residuária. O biogás.
      Cultivos energéticos
      Evolução da agricultura. Cultivos Energéticos. Aplicações dos cultivos energéticos. Tipos de cultivos energéticos.
      Biocarburantes
      Introdução. Bioetanol. Bio-óleos. Diferentes programas de biocarburantess.
      Processos de transformação da biomassa em energia
      Introdução. Tipos de processos. O tratamento dos RSU. Estado de desenvolvimento das tecnologias de conversão de biomassa.
      Aplicações e experiências
      Introdução. Aplicações da biomassa. Instalações exemplo.
      Impacto ambiental
      Introdução. Emissões à atmosfera. A biomassa e o efeito estufa. Contaminação da água. RSU. Resíduos agrícolas e florestais. Cultivos energéticos. Biocarburantes. Resumo e conclusões.
    8. Energia do mar

      São expostos os princípios físicos que regem as marés, a energia das ondas e a energia maremotérmica, destacando-se em cada caso o potencial, a viabilidade econômica, o impacto ambiental e as perspectivas de futuro.

      Energia maremotriz
      Princípio físico elementar das marés. Aproveitamento da energia maremotriz. Exploração de uma central maremotriz. Potencial maremotriz no mundo. Impacto ambiental de uma central maremotriz. Integração à rede elétrica. Viabilidade econômica e perspectivas de futuro.
      Energia das ondas
      Princípio físico da energia das ondas. Aproveitamento da energia das ondas. Exploração da energia das ondas. Potencial da energia dissipada pelas ondas. Impacto ambiental. Integração à rede elétrica. Viabilidade econômica. Perspectivas de futuro.
      Energia maremotérmica
      Princípio físico fundamental da energia maremotérmica. Aproveitamento da energia maremotérmica. Exploração de uma central maremotérmica. Potencial maremotérmico. Impacto ambiental. Custos e perspectivas de futuro.
      Corrosão de metais
      Conceitos básicos. Classificação da corrosão. Aspectos termodinâmicos das reações de corrosão. Fatores cinéticos da corrosão eletroquímica. Proteção contra a corrosão. Corrosão marinha.
  • 3ª Parte: Mudanças Climáticas
    1. Acordos, negociações e instrumentos sobre mudanças climáticas
    2. Vulnerabilidade e adaptação às mudanças climáticas
    3. Mitigação das mudanças climáticas
    1. Acordos, negociações e instrumentos sobre mudanças climáticas

      Nesta disciplina serão apresentadas as iniciativas governamentais a nível global, como as negociações internacionais e o investimento financeiro realizado até hoje para desenvolver ações que permitam a adaptação e a mitigação às mudanças climáticas em colaboração com o setor privado, além do fomento de capacidades institucionais, conscientização social, educação e capacitação.

      Acordos globais existentes sobre mudanças climáticas. Negociações internacionais sobre mudanças climáticas. Instrumentos de flexibilidade do Protocolo de Quioto. Instrumentos de mercado e a colaboração do setor privado. Aspectos financeiros da mudança climática.
    2. Vulnerabilidade e adaptação às mudanças climáticas

      A vulnerabilidade e a adaptação às mudanças têm um componente socioeconômico aparte do propriamente climático. Nesta disciplina se detalham as características dos planos de adaptação, das políticas e das fontes de financiamento, das tendências para otimizar esforços na luta contra fenômenos meteorológicos extremos como secas, incêndios florestais, ondas de calor e frio, entre outras.

      Vulnerabilidade territorial e humana. Os planos de adaptação nacionais, subnacionais e locais. As possíveis fontes de financiamento dos planos de adaptação. Os fenômenos meteorológicos extremos: inundações, secas, incêndios florestais, tornados, tempestades extremas e ondas extraordinárias de calor e frio. As políticas de adaptação brandas e duras e a possibilidade de estabelecer planos de seguros e resseguros de caráter nacional ou internacional. A imigração e a mudança climática: as afetações sociais e econômicas, e o efeito da mudança climática na alimentação e na saúde humana em escala global.
    3. Mitigação das mudanças climáticas

      Esta disciplina contempla os planos, as políticas e as estratégias de ação realizadas pelos governos para reduzir as emissões de GEE gerados pelas atividades antrópicas. Especificamente, detalham-se as medidas adotadas, em relação ao setor energético, no âmbito do transporte, da moradia, da agropecuária, entre outros.

      Os planos nacionais, subnacionais e locais de mitigação: metodologia e exemplos práticos. As medidas de mitigação apropriadas para cada país. MMAP. Políticas, estratégias e ações nos principais setores industriais. As políticas estratégicas e ações no setor da mobilidade. O setor residencial e a moradia. O setor agrícola e a pecuária. O setor da gestão dos resíduos. O setor energético: situação atual, recursos, energias renováveis, políticas e estratégias.
  • 4ª Parte: Metodologia de Pesquisa Científica e Projeto Final ou Dissertação de Mestrado

    Por último, o estudo da Metodologia de Pesquisa Científica e a elaboração do Projeto Final ou Dissertação de Mestrado constituem uma aplicação prática das noções aprendidas pelo estudante nas etapas anteriores.

    A disciplina de Metodologia da Pesquisa Científica (5 créditos) apresenta as etapas do processo de pesquisa e suas técnicas, com o propósito de que o estudante tenha uma aproximação ao método científico, proporcionando contribuições ao seu campo de trabalho

    A última parte está destinada à realização do Projeto Final ou Dissertação de Mestrado (15 créditos). Trata-se de um trabalho de pesquisa sobre algum dos temas de interesse para o aluno, relacionados com o âmbito do aquecimento global. Sua natureza pode ser teórica e/ou prática de acordo com as diretrizes estabelecidas para a sua realização


  • Nota: O conteúdo do programa acadêmico pode estar submetido a ligeiras modificações, em função das atualizações ou das melhoras efetuadas.