Ambiente e Energia

Mestrado em Tecnologia Química
6 ECTS; 1º Ano, 2º Semestre, 30,0 T + 16,0 PL + 14,0 TP

Docente(s)

Pré-requisitos
Não aplicável

Objetivos
Os alunos devem compreender as relações energia-ambiente numa perspectiva de sustentabilidade energética; ser capazes de analisar os principais sistemas de produção, conversão e armazenamento de energia; desenvolver capacidades de avaliação técnica dos sistemas energéticos mais comuns.

Programa
1. Introdução. O uso da energia nas sociedades modernas e impacto ambiental. Recursos de energia: primária, secundária e final. Energia e o ambiente: efeito de estufa, camada de ozono e chuvas ácidas. Estatísticas energéticas globais e situação em Portugal.

2. Sistemas de conversão de energia. Princípios termodinâmicos de conversão de energia. Diferentes formas de energia. Primeira e Segunda Leis da Termodinâmica. Ciclos térmicos: ciclo de Carnot, Rankine, Joule Brayton, Otto e Diesel. Células de combustível e a economia do hidrogénio.

3. Energia Nuclear. Radioatividade. Efeitos da radiação. Reatores nucleares. Gestão de resíduos. A fusão nuclear.

4. Armazenamento e transmissão de energia. Transformação eletromecânica de potência. Transmissão de energia. Conversores AC/DC. Propriedades dos sistemas de armazenamento de energia.

5. Energias renováveis. Energia eólica. Energia hídrica e mini-hídrica. Sistemas solares térmicos e fotovoltaicos. Energia geotérmica e dos oceanos. Breve referência às fontes de Biomassa.

6. Bioenergias. Produção de combustíveis a partir da biomassa. Biogás, bioetanol e biodiesel. Aspetos ambientais.

7. Aplicação prática das competências adquiridas, na forma de análise de casos de estudo ou de sessões laboratoriais, incluindo a realização de visita de estudo.

Metodologia de avaliação
Realização de 3 mini-testes ao longo do semestre, sendo a nota obtida por uma média ponderada (50% para o primeiro teste e 25% para cada um dos restantes). Exame Final escrito.(100%)

Bibliografia
- Golomb, D. e Fay, J. (2004). Energy and the Environment. Oxford: Oxford University Press and Open University
- Sorensen, B. (2000). Renewable Energy. San Diego: Academic Press
- Castro, R. (2012). Uma introducao as Energias Renovaveis: Eolica, Fotovoltaica e Mini-Hidrica. Lisboa: ISTPRESS

Método de interação
Aulas Teóricas de exposição da matéria. Aulas Práticas com resolução de exercícios de aplicação. Visitas de estudo. Aulas laboratoriais no âmbito das bionergias.

Software utilizado nas aulas
Não aplicável.