A demanda por energia limpa e renovável está em constante crescimento com o agravamento do quadro de mudanças climáticas, preservação ambiental e conflitos geopolíticos correlacionados com os monopólios de combustíveis fósseis. Neste contexto, a energia eólica tem se mostrado uma fonte viável de energia limpa, sustentável e com baixo impacto ambiental e projeções otimistas de crescimento da capacidade instalada no futuro. O Brasil possui uma posição privilegiada no ranking mundial de geração eólica devido às condições de vento favoráveis em certas regiões do país. Entretanto, o desenvolvimento de turbinas eólicas mais eficientes e com maior durabilidade e confiabilidade de operação enfrenta desafios importantes, principalmente para aplicações offshore. Atualmente, turbinas eólicas apresentam falhas prematuras relacionadas com fenômenos tribológicos complexos que ocorrem na interface de contato entre as partes móveis desses sistemas, afetando assim os custos de operação, manutenção, troca de componentes e preço final da energia. Em turbinas convencionais, o mancal principal e os mancais da caixa de engrenagens são geralmente de rolamentos e bastante susceptíveis a falhas. Mancais de deslizamento têm se mostrado uma alternativa viável aos mancais de rolamentos para aplicações eólicas por possuírem maior capacidade de sustentação de carga, melhor resistência ao impacto, amortecimento de vibrações, ajuste para desalinhamento e maior facilidade de montagem e manutenção. Entretanto, devido às condições severas de lubrificação características de aplicações eólicas, a utilização desses tipos de mancais não é consolidada e requer pesquisas mais avançadas para a melhor compreensão dos fenômenos tribológicos atuantes. Neste cenário, o objetivo central dessa proposta de projeto é propor avanços na fronteira do conhecimento em modelagem matemática e simulação numérica de sistemas lubrificados para a investigação de soluções tribológicas de mancais de deslizamento de alto desempenho para aplicações em turbinas eólicas, contribuindo assim para o desenvolvimento científico e tecnológico voltados para a geração de energia limpa, sustentável e com baixo impacto ambiental. (AU)

Garantir a demanda crescente por energia da sociedade brasileira e atingir a meta de redução de emissões de CO2 demanda investimentos em fontes de energia renováveis e tecnologias de baixo carbono. De modo a lidar com tal desafio, o Reino Unido possui uma extensa e madura infraestrutura em pesquisa através do Hydrogen and Fuel Cell Research Hub. Células a combustível são dispositivos eletroquímicos de ascendente importância capazes de converter diretamente energia química em elétrica com alta eficiência. Entre células a combustível, células de óxido sólido e de eletrólito polimérico são indiscutivelmente as tecnologias mais maduras e de maior potencial para redução do consumo de combustíveis e de emissões de CO2. Não obstante, oportunidades para pesquisa e aprimoramento das tecnologias ainda são amplamente vistos como necessários para um uso em larga escala de células a combustível, em particular em se tratando de biocombustíveis e dispositivos de temperaturas intermediárias. Assim o objetivo primordial deste São Paulo Chair of Excellency é a criação de um núcleo Brasileiro de pesquisa em células a combustível focado em uma abordagem computacional multi-escalas fortemente acoplada a técnicas experimentais avançadas. Resultados deste projeto tem o potencial de posicionar o Brasil como um centro de excelência em pesquisa e implantação de células a combustível, permitindo o desenvolvimento de futuros sistemas eletroquímicos (p.ex., para a síntese de químicos renováveis) focados nas necessidades e oportunidades locais, através de um modelo de pesquisa multidisciplinar em laços sólidos com pesquisadores de renome mundial. (AU)

No processo de separação do RSU (Resíduo Sólido Urbano) são gerados os rejeitos cujo destino são os aterros. Recentemente, uma destinação adequada desses rejeitos (material não reciclado) tem sido a recuperação energética na forma de CDR (Combustível Derivado de Resíduos). No Brasil, o CDR vem sendo usado experimentalmente pela indústria cimenteira. As maiores dificuldades para uso do CDR tem sido a grande heterogeneidade (dificulta o controle dos processos nas indústrias) e o teor de cloro (originado pela presença do PVC). Outra fonte de energia renovável bastante utilizada pelas indústrias é a biomassa. Embora seja uma das formas mais antigas de combustível, a energia da biomassa é utilizada com baixa eficiência. Os maiores problemas são decorrentes da heterogeneidade (granulometria, umidade, composição química entre outros). Assim, tanto para o CDR quanto para a biomassa, é necessária uma caracterização detalhada do material para definir a qualidade e as propriedades para uso como combustível. Dentre as análises destacam-se a Espectroscopia no Infravermelho por Transformada de Fourier - FTIR; análise termogravimétrica - TGA; difração de raio X - DRX; determinação de poder calorífico superior - PCS. Os resultados esperados são: melhorar a caracterização da biomassa / CDR com a inclusão de análises FTIR; fornecer dados que possibilitem uma maior confiabilidade para aplicação do CDR nas indústrias; elevar o nível das análises para obter resultados que possibilitem a publicação de artigos em revistas internacionais; aumentar a produção científica: publicações, número de orientados, financiamento de projetos, parcerias com empresas. Os resultados do projeto irão contribuir diretamente no desenvolvimento científico e tecnológico dos combustíveis sólidos, mais precisamente, uso dos resíduos de biomassa e CDR. (AU)