Energias Renováveis

Conhecimentos de Base Recomendados

Física, Mecânica de Fluidos, Hidráulica, Gestão de Empreendimentos.

Métodos de Ensino

Aulas teórico-práticas com exposição detalhada dos conceitos e princípios associadas a cada forma de energia renovável, o mais possível apoiada em meios audiovisuais e laboratoriais. Resolução de exemplos práticos que contribuam para a compreensão e interiorização dos conceitos teóricos anteriormente ministrados. A resolução de exemplos práticos é complementada com a realização de um trabalho de grupo proposto aos alunos sobre um tema da disciplina o qual visa estimular o seu envolvimento nas temáticas da disciplina e a sua autonomia.

Resultados de Aprendizagem

Esta disciplina pretende proporcionar uma visão global e integrada dos aproveitamentos energéticos renováveis. Reparte-se entre uma componente inicial de enquadramento geral eminentemente descritiva e uma componente mais aplicada focada na área dos aproveitamentos hidroelétricos fluviais e marítimos, nos aproveitamentos eólicos e solares. Os objetivos finais da disciplina consistem em dotar os alunos da capacidade para compreender os princípios de funcionamento e as especificidades de cada tecnologia e habilitá-los a desenvolver análises técnicas e económicas de rentabilidade de energias renováveis.

Estágio(s)

Não

Programa

1. Energias renováveis e alterações climáticas; Conceitos básicos. Tipos de aproveitamentos. Protocolos e cimeiras. Requisitos energéticos futuros e proteção climática.

2. Introdução aos aproveitamentos eólicos; Escoamento atmosférico; Perfil de Prandtl; Modelação estatística; Limite de Betz; Ação do vento no dimensionamento de torres eólicas em eventos extremos.

3. Introdução à energia solar; Radiação solar; Requisitos de aquecimento e fração solar; Coletores solares para aquecimento de águas; Sistemas fotovoltaicos; Armazenamento.

4. Introdução aos aproveitamentos hídricos; Escoamento fluvial; Modelação estatística; Energia útil de empreendimentos de fins múltiplos; Ações hidrodinâmicas e Regulamento de Segurança de Barragens.

5. Introdução à energia oceânica; Conversores offshore, nearshore e onshore; Espectro de agitação marítima; Power matrix; Energia útil; Ações hidrodinâmicas.

6. Introdução à energia geotérmica; Estacas termo-activas; Ciclos de aquecimento e arrefecimento.

Docente(s) responsável(eis)

José Paulo Pereira de Gouveia Lopes de Almeida

Métodos de Avaliação

Avaliação
Projecto: 50.0%
Exame: 50.0%

Bibliografia

1. ASCE/EPRI (1989).  Civil Engineering Guidelines for Planning and Designing Hydroelectric Developments, New York, USA.

2. Chakrabarti S. K.. Hydrodynamics of Offshore Structures  (2001). WIT Press: Ashurst Lodge, Ashurst, Southampton, SO40 7AA, UK.

3. ESHA (2004). Guide on How to Develop a Small Hydropower Plant. European Small Hydropower Association.

4. Francis, R. Franchi (2004). Energy Technology and Directions for the Future. Elsevier Academic Press, Burlington,USA.

5. Gevorkian, P. (2008). Solar Power in Building Design. The Engineer’s Complete Design Resource. McGraw-Hill, New-York.

6. Hau, Erich. Wind turbines, fundamentals, technologies, application, economics (2013). Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

7. Banks D (2012) An Introduction to Thermogeology: Ground Source Heating and Cooling, 2nd edn. Wiley-Blackwell, Chichester, UK

8. Quaschning, V. (2005). Understanding renewable energy systems. Earthscan, London.

9. Solar Heating Systems for Houses. A design Handboo.