Pólo industrial carbono-sequestrante: síntese e otimização
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Data de Publicação: | 2010 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRJ |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/11422/17561 |
Resumo: | As alterações climáticas são notáveis, de forma que a redução da concentração de CO2 na atmosfera é imperativa. No presente projeto, a partir da revisão da Literatura, são propostos 15 processos que reusam CO2 de emissões industriais por seqüestro químico ou bioquímico, configurando um Pólo Industrial Carbono-Sequestrante (PICS). No contexto de maximização da sustentabilidade, métricas são adotadas para a quantificação do lucro e impacto ambiental do PICS. No entanto, a engenharia do PICS envolve a decisão de produtos e rotas que impactam de formas distintas o desempenho econômico e ambiental, de forma que os dois objetivos empregados para concepção de estruturas de PICS otimizadas são conflitantes entre si. Tal conflito entre os objetivos econômico (a maximizar) e ambiental (mínimo impacto a perseguir) motivou investigação da fronteira de Pareto. Apresentam-se duas metodologias para a otimização multi-critérios de um Pólo Industrial, de forma que o fator decisivo à escolha da metodologia está relacionado ao número de rotas químicas envolvidas. Apresentando o PICS proposto grande complexidade, é requerido elevado esforço computacional para as inúmeras simulações necessárias. A metodologia I propõe a comunicação dos softwares durante a simulação, integrando o ambiente simulador do UNISIM DESIGN (Honeywell) ao ambiente de otimização do MATLAB (The Mathworks Inc). A metodologia II, adotada para maior eficiência computacional, modela matematicamente o PICS e conduz a otimização e simulação em ambiente MATLAB. A metodologia II se mostra mais eficiente para otimizações de grande complexidade, mas apresenta a desvantagem de resultados menos precisos. A Fronteira de Pareto gerada durante a otimização é avaliada com o uso do método TOPSIS, uma técnica de análise para tomada de decisões com múltiplos critérios. Assim, ordenam-se as alternativas eficientes segundo preferências econômicas para a tomada de decisão. |
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TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2010.http://hdl.handle.net/11422/17561Submitted by Felipe Correa Oliveira de Mello (felipemello@eq.ufrj.br) on 2022-07-07T22:49:34Z No. of bitstreams: 1 PACSilva.pdf: 1332127 bytes, checksum: ff1410d5c48da76be4420b21aa27aaf3 (MD5)Made available in DSpace on 2022-07-07T22:49:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PACSilva.pdf: 1332127 bytes, checksum: ff1410d5c48da76be4420b21aa27aaf3 (MD5) Previous issue date: 2010-07As alterações climáticas são notáveis, de forma que a redução da concentração de CO2 na atmosfera é imperativa. No presente projeto, a partir da revisão da Literatura, são propostos 15 processos que reusam CO2 de emissões industriais por seqüestro químico ou bioquímico, configurando um Pólo Industrial Carbono-Sequestrante (PICS). No contexto de maximização da sustentabilidade, métricas são adotadas para a quantificação do lucro e impacto ambiental do PICS. No entanto, a engenharia do PICS envolve a decisão de produtos e rotas que impactam de formas distintas o desempenho econômico e ambiental, de forma que os dois objetivos empregados para concepção de estruturas de PICS otimizadas são conflitantes entre si. Tal conflito entre os objetivos econômico (a maximizar) e ambiental (mínimo impacto a perseguir) motivou investigação da fronteira de Pareto. Apresentam-se duas metodologias para a otimização multi-critérios de um Pólo Industrial, de forma que o fator decisivo à escolha da metodologia está relacionado ao número de rotas químicas envolvidas. Apresentando o PICS proposto grande complexidade, é requerido elevado esforço computacional para as inúmeras simulações necessárias. A metodologia I propõe a comunicação dos softwares durante a simulação, integrando o ambiente simulador do UNISIM DESIGN (Honeywell) ao ambiente de otimização do MATLAB (The Mathworks Inc). A metodologia II, adotada para maior eficiência computacional, modela matematicamente o PICS e conduz a otimização e simulação em ambiente MATLAB. A metodologia II se mostra mais eficiente para otimizações de grande complexidade, mas apresenta a desvantagem de resultados menos precisos. A Fronteira de Pareto gerada durante a otimização é avaliada com o uso do método TOPSIS, uma técnica de análise para tomada de decisões com múltiplos critérios. Assim, ordenam-se as alternativas eficientes segundo preferências econômicas para a tomada de decisão.porUniversidade Federal do Rio de JaneiroUFRJBrasilEscola de QuímicaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE PRODUCAO::GERENCIA DE PRODUCAO::PLANEJAMENTO DE INSTALACOES INDUSTRIAISSequestro de carbonoSustentabilidadePólo industrial carbono-sequestrante: síntese e otimizaçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisabertoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRJinstname:Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)instacron:UFRJLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81853http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/17561/2/license.txtdd32849f2bfb22da963c3aac6e26e255MD52ORIGINALPACSilva.pdfPACSilva.pdfapplication/pdf1332127http://pantheon.ufrj.br:80/bitstream/11422/17561/1/PACSilva.pdfff1410d5c48da76be4420b21aa27aaf3MD5111422/175612023-11-30 00:04:59.368oai:pantheon.ufrj.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://www.pantheon.ufrj.br/oai/requestopendoar:2023-11-30T03:04:59Repositório Institucional da UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)false |
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As alterações climáticas são notáveis, de forma que a redução da concentração de CO2 na atmosfera é imperativa. No presente projeto, a partir da revisão da Literatura, são propostos 15 processos que reusam CO2 de emissões industriais por seqüestro químico ou bioquímico, configurando um Pólo Industrial Carbono-Sequestrante (PICS). No contexto de maximização da sustentabilidade, métricas são adotadas para a quantificação do lucro e impacto ambiental do PICS. No entanto, a engenharia do PICS envolve a decisão de produtos e rotas que impactam de formas distintas o desempenho econômico e ambiental, de forma que os dois objetivos empregados para concepção de estruturas de PICS otimizadas são conflitantes entre si. Tal conflito entre os objetivos econômico (a maximizar) e ambiental (mínimo impacto a perseguir) motivou investigação da fronteira de Pareto. Apresentam-se duas metodologias para a otimização multi-critérios de um Pólo Industrial, de forma que o fator decisivo à escolha da metodologia está relacionado ao número de rotas químicas envolvidas. Apresentando o PICS proposto grande complexidade, é requerido elevado esforço computacional para as inúmeras simulações necessárias. A metodologia I propõe a comunicação dos softwares durante a simulação, integrando o ambiente simulador do UNISIM DESIGN (Honeywell) ao ambiente de otimização do MATLAB (The Mathworks Inc). A metodologia II, adotada para maior eficiência computacional, modela matematicamente o PICS e conduz a otimização e simulação em ambiente MATLAB. A metodologia II se mostra mais eficiente para otimizações de grande complexidade, mas apresenta a desvantagem de resultados menos precisos. A Fronteira de Pareto gerada durante a otimização é avaliada com o uso do método TOPSIS, uma técnica de análise para tomada de decisões com múltiplos critérios. Assim, ordenam-se as alternativas eficientes segundo preferências econômicas para a tomada de decisão. |
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