Descrição das Disciplinas

DISCIPLINAS OBRIGATÓRIAS DO PROGRAMA DE MESTRADO EM ENERGIA E SUSTENTABILIDADE

 

Nome: Fundamentos de Energia

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Sim

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Conceitos e definições de Energia. Desenvolvimento da sociedade e o uso da energia. Fontes renováveis e não-renováveis, disponibilidade de energia no mundo e no Brasil. Matriz energética. Introdução à energia: Grandezas e conceitos fundamentais de fenômenos de transporte. Transferência de quantidade de movimento, calor e massa.

 

Nome: Energia, Desenvolvimento e Sustentabilidade

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Sim

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa:

Conceitos e definições sobre desenvolvimento, desenvolvimento e meio ambiente, desenvolvimento e questões sociais. Uso dos recursos e produção de energia. Energia e as interações com questões sociais, ambientais, políticas e culturais.

 

Nome: Seminário Interdisciplinar

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Sim

Carga Horária: 15

Créditos: 2

Ementa: Ementa variável para contemplar assuntos de interesse da área de energia e apresentações de seminários relativos aos temas de pesquisa dos alunos.

 

Nome: Metodologia Científica

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Sim

Carga Horária: 30

Créditos: 1

Ementa: Introdução à pesquisa em energia e sustentabilidade. Metodologia científica aplicada à energia e sustentabilidade. Divulgação e publicação dos resultados da pesquisa científica: produção de dissertação e produção de artigos científicos.

 

DISCIPLINAS ELETIVAS DO PROGRAMA DE MESTRADO EM ENERGIA E SUSTENTABILIDADE

 

Nome: Estágio de Docência

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: Será estabelecida, caso a caso, pelo Colegiado Delegado do Programa

Créditos: Poderão ser estabelecidos, caso a caso, até 4 créditos pelo Colegiado Delegado do Programa, através de matrículas sucessivas.

Ementa: Docência no magistériosuperior envolvendo atividades de ensino de preparação e aplicação de aulas teóricas epráticas, participação em avaliação parcial de conteúdos programáticos e a aplicação demétodos ou técnicas pedagógicas (estudos dirigidos, seminários, entre outros).

 

Nome: Tópicos Especiais

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Disciplina com ementa variável, de acordo com os desenvolvimentos das linhas de pesquisa do Programa. Geralmente essas disciplinas estão relacionadas às atividades de pesquisa realizadas nas áreas de concentração do curso de mestrado.

 

Nome: Tópicos Especiais I – Nanotecnologia Aplicada a Energia Solar Fotovoltaica (2016/3)

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Silício amorfo e cristalino; Telureto de cádmio; CIGS: selenieto de cobre índio gálio; Arsenieto de gálio; Corantes orgânicos e polímeros; Perovskitas; Técnicas de deposição; Células Híbridas e Tandem; Conversão Ascendente;
Fissão Excitônica; Fotofísica e mecanismos de geração de carga.

 

Nome: Tópicos Especiais II – Valorização de Resíduos do Setor Energético: Materiais e Ambiente (2016/3)

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Contextualização do tema; Legislação e tipologias de resíduos Seleção e processamento de materiais;  Propriedades e aplicações dos materiais; Tecnologias de tratamento e valorização de resíduos sólidos: Uso de resíduo
em estabilização de solos. Materiais cerâmicos, cimento, asfalto e polímeros: propriedades e deterioração, Processos de fabricação industriais e a valorização de resíduos; Metodologias aplicadas ao desenvolvimento e estudo de novos materiais. Valorização de resíduos e efluentes: Lodos, rejeitos de processos industriais. Uso de resíduo em estabilização de solos. Materiais cerâmicos, cimento, asfalto e polímeros: propriedades e deterioração. Materiais em desenvolvimento: atualização

 

DISCIPLINAS DE DOMÍNIO ESPECÍFICO (ÁREA DE CONCENTRAÇÃO: SISTEMAS DE ENERGIA)

 

Nome: Métodos Matemáticos para Engenharia de Energia

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Sim, para a área de Sistemas de Energia

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Equações diferenciais ordinárias (EDO): Soluções por séries; funções especiais; sistemas de equações diferenciais ordinárias; soluções numéricas. Equações diferenciais parciais (EDP): definindo condições de contorno; método de separação de variáveis; Fourier e Laplace. Utilização de programas computacionais dispondo de bibliotecas especializadas para soluções analíticas e numéricas de EDO e EDP.

 

Nome: Energia Solar

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Panorama da energia solar fotovoltaica e térmica no Brasil e no mundo. Fundamentos e conceitos básicos da radiação solar. Semicondutores e efeito fotovoltaico. Tecnologias de células e módulos fotovoltaicos. Sistemas fotovoltaicos autônomos. Sistemas fotovoltaicos conectados à rede elétrica. Sistemas. Sistemas fotovoltaicos integrados em edificações. Modelos matemáticos de sistemas fotovoltaicos. Dimensionamento e simulação de instalações fotovoltaicas. Componentes dos sistemas de aquecimento por energia solar. Sistemas de aquecimento de água residenciais e industriais. Sistemas térmicos de energia solar para geração de energia elétrica. Refrigeração e climatização por energia solar. Armazenamento de energia térmica. Simulação de sistemas térmicos de energia solar.

 

Nome: Energia Eólica

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Panorama da energia eólica no Brasil e no mundo. Fundamentos e aproveitamento da energia eólica. Aspectos históricos, tipos e tecnologia de aerogeradores. Sistemas de regulação e controle. Controle do gerador elétrico. Sistemas eólicos autônomos e conectados à rede elétrica Qualidade da energia gerada pelos aerogeradores. Instalações elétricas dos parques eólicos. Conexão dos aerogeradores à rede elétrica. Viabilidade técnica e econômica de parques eólicos. Simulação de sistemas eólicos.

 

Nome: Células de Combustível e Hidrogênio

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Introdução a Tecnologia de Células de Combustíveis. Tipos de Células de Combustíveis. Termodinâmica. Cinética. Transporte de carga. Transporte de massa. Modelagem Matemática. Caracterização. Hidrogênio: produção, armazenamento e uso como vetor energético.


Nome: Fenômenos de Transporte Avançados

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa:Equacionamento da conservação da massa, momento, energia e espécies, resolução analítica de processos difusivos em uma e duas dimensões, soluções da conservação da quantidade de movimento, acoplamento entre energia/espécies e a quantidade de movimento, transferência de calor radiativa.

 

Nome: Conversão e Utilização de Energia Térmica

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3 (teóricos)

Ementa: Transferência e conservação de energia em sistemas e volumes de controle. Entropia, irreversibilidade e disponibilidade. Reações químicas nos processos de conversão de energia. Ciclos de potência. Ciclos de rerigeração. Cogeração.

 

Nome: Modelagem e Simulação de Sistemas Energéticos

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Fundamentos de um modelo de simulação. Estado da arte da análise exergética e otimização termodinâmica. Termoconomia e Exergoeconomia. Função Objetivo. Análise de modelos desenvolvidos; análise de novos modelos.

 

Nome: Sistemas Lineares

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Fundamentos de álgebra linear. Sistemas dinâmicos lineares de tempo contínuo e de tempo discreto: definições e propriedades. Representações entrada-saída: equações diferenciais, convolução, função de transferência. Representação por variáveis de estado. Realizações. Análise de sistemas lineares e invariantes no tempo: estabilidade, controlabilidade e observabilidade. Realimentação de estados. Observadores de estado.

 

Nome: Tecnologias e Métodos para Redes Elétricas Inteligentes

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: O Sistema Elétrico das Redes Elétricas Inteligentes (REI): Conceitos da geração, transmissão e distribuição de energia elétrica; Microrredes; Ferramentas de análise de fluxo de potência. Geração Distribuída (GD): Equipamentos de geração, processamento e armazenamento de energia; Ferramentas para modelagem e análise de redes com GD; Controle da conexão de GD com a rede; Alocação de fontes de GD.

 

Nome: Conversão Biológica da Biomassa em Biocombustíveis e Bioenergia

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Conversão biológica de biomassa em combustíveis; diversidade da microbiota envolvida na conversão biológica de biomassa; produção de biodiesel, bio-hidrogênio, bio gás. Produção biológica de hidrogênio a partir de resíduos agroindustriais.

 

Nome: Processos Termoquímicos de Conversão de Sólidos

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Cenário energético nacional e mundial; Fontes de energia térmica: Combustíveis fósseis, biomassa, resíduos sólidos; Caracterização e propriedades físico-químicas e estruturais dos sólidos; Processos de conversão termoquímica dos sólidos: Pirólise; Gaseificação; Combustão; Caracterização e controle das emissões gasosas; Utilização e aplicação dos produtos da conversão, subprodutos e resíduos.

 

 

DISCIPLINAS DE DOMÍNIO ESPECÍFICO (ÁREA DE CONCENTRAÇÃO: PLANEJAMENTO E SUSTENTABILIDADE DO SETOR ENERGÉTICO)

 

Nome: Planejamento Estratégico e Políticas do Setor Energético

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Sim, para a Área de Planejamento e Sustentabilidade

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Planejamento estratégico. Propostas e implementação de políticas públicas voltadas para o setor energético. Inter-relação das políticas do setor com questões ambientais, sociais, econômicas.

 

Nome: Análises de Dados Ambientais

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 4

Ementa: Introdução à coleta de dados ambientais; amostragem; estatística descritiva; introdução à estatística multivariada; análise de dados no tempo e no espaço; visualização das variáveis no tempo e sua interpretação; Integração de dados ambientais no SIG. Métodos de modelagem espacial. Geoprocessamento: princípios básicos de dados georreferenciados. Sistema de informações geográficas (SIG): princípios básicos; estrutura de dados e fonte de dados para um SIG; organização de dados no SIG. Métodos de modelagem espacial. Aplicações de geoprocessamento na engenharia de energia.

 

Nome: Energia na Zona Costeira

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Classificação da zona costeira; principais forçantes (ventos, ondas, correntes e marés); A energia nos diferentes tipos de zona costeira e seu potencial para geração de energia; Métodos de aproveitamento energético na costa: maremotriz, energia eólica e energia das ondas.

 

Nome: Bioética Ambiental e Sustentabilidade do Setor Energético

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Fundamentos de Ética Ambiental. Ecologia Social. Concepções teóricas do Ambientalismo. O conceito de Vida e Sustentabilidade. Política e Ética para a Sustentabilidade.

 

Nome: Direito Ambiental e Setor Energético

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa:Direito e Meio Ambiente. Conceito e Princípios do Direito Ambiental. Ordenamento Jurídico Ambiental no Setor Energético.

 

Nome: Minimização e Análise de Impactos Ambientais do Setor Energético

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa:Avaliação de impacto ambiental.Controle e tratamento das emissões atmosféricas das indústrias geradoras de energia. Tratamentos convencionais e avançados de resíduos sólidos e efluentes líquidos das indústrias geradoras de energia. Tratamentos convencionais e avançados de resíduos dos processamentos de combustíveis fósseis e biocombustíveis. Recuperação de áreas degradadas e/ou contaminadas por sistemas de extração, geração, conversão e transporte de energia.Técnicas Analíticas Instrumentais para Avaliação de Impactos Ambientais do Setor Energético (Espectroscopia, Cromatografia, Métodos elétricos, Medidas de radiatividade, Análise Térmica).

 

Nome:Toxicologia e Genotoxicologia de Resíduos do Setor Energético

Nível: Mestrado Acadêmico

Obrigatória: Não

Carga Horária: 45

Créditos: 3

Ementa: Noções de meio ambiente, ecologia e sustentabilidade. Conceitos básicos e princípios fundamentais de toxicologia, ecotoxicologia, genotoxicologia e biomonitoramento. Descrição e caracterização dos principais efluentes de cada modalidade do setor energético e cinética dos contaminantes no ambiente e nos organismos. Uso de bioindicadores e indicadores da qualidade ambiental para monitoramentos destes resíduos e seus efeitos sobre o meio ambiente. Testes de toxidade padronizados com organismos de vários níveis tróficos: CE50 e LD50. Natureza do material genético. Mutação e reparação de DNA. Efeitos dos diferentes resíduos sobre o patrimônio genético dos seres vivos incluindo o homem. Técnicas modernas utilizadas para qualificar e quantificar o dano ambiental e genético.