Infraestrutura

A sede oficial do CDEAM (figura 1) está localizada na Fazenda experimental da UFAM no km 38 da BR 174 (Manaus- Boa Vista).

Figura 1. Centro de Captação de Recursos Humanos em fontes
Alternativas de Energia e sede do CDEAM.

Entretanto, por razões de logística e operacional, o CDEAM ocupa alguns ambientes cedidos pela Faculdade de Tecnologia no Campus Universitário da UFAM.

• Infraestrutura no campus universitário:

O CDEAM possui atualmente, no campus universitário da UFAM, salas de administração e dois laboratórios. Uma das salas funciona como diretoria do Centro (Figura 2) enquanto a outra é ocupada pelas coordenações de Projetos e Captação de Recursos e de Formação de Recursos Humanos (Figura 3).

Figura 2. Sala da Direção do Centro.   

Figura 3. Sala das coordenações do CDEAM.

 Além das salas de diretoria e coordenação, o CDEAM também dispõe de uma sala para pesquisadores, com 22 postos de trabalho dotado de computadores com acesso à Internet (Figura 4).

Figura 4. Sala de pesquisadores.

O CDEAM possui ainda um laboratório intitulado Laboratório de Motor de Combustão Interna (Figura 5), destinado a realização de testes de desempenho do motor com combustíveis alternativos. Este laboratório também é equipado com um dinamômetro computadorizado, um motor de combustão interna de 75 CV Marca Cummins, medidores de fluxo e um analisador de gases. Todos os equipamentos contidos neste laboratório foram financiados pela empresa Manaus Energia S/A atual Amazonas Distribuidora de Energia S/A, via projeto de P&D.

Figura 5. Laboratório de Motor de Combustão Interna.

Para as atividades de ensino o Centro possui uma sala de aula com capacidade para 25 alunos. Nesta mesma sala funciona o Laboratório de Otimização de Sistemas Motrizes, cuja imagem pode ser vista na Figura 6.

Figura 6. Sala de aula do CDEAM.

O Laboratório de Otimização de Sistemas Motrizes (Figura 7) possui a seguinte infraestrutura: uma bancada para ensaio de motor de indução trifásico; uma bancada com motor trifásico e bomba d’água; uma bancada com motor trifásico e compressor de ar; uma bancada com computador para supervisão das demais bancadas e quadros de comando para seleção de diferentes tipos de partidas, sejam elas estrela-triângulo, com inversor e softstart. Todos os equipamentos contidos neste laboratório foram adquiridos no âmbito de convênio firmado com o Programa Nacional de Combate ao Desperdício de Energia Elétrica – PROCEL.

Figura 7. Laboratório de Otimização de Sistemas Motrizes.

Com isso, tem-se que a área total ocupada pelo CDEAM no Campus Universitário é de 200 m². Vale lembrar novamente que este espaço é cedido temporariamente pela Faculdade de Tecnologia.

• Infraestrutura na Fazenda Experimental da UFAM:

O CDEAM possui os seguintes laboratórios na Fazenda Experimental da UFAM, localizada no km 38 da BR 174 (Manaus-Boa Vista).

- Laboratório de energia solar.
- Laboratório de análises físico-químicas de biomassa sólida.
- Laboratório de gaseificação.
- Laboratório de biodigestão.
- Laboratório de hidroenergia.
- Laboratório de biocombustível.
- Laboratório de produção de etanol de mandioca.
- Laboratório de célula a combustível.
- Laboratório de termoacumulação.

O laboratório de energia solar ocupa uma área de 45,87 m². O ambiente é climatizado e permite o desenvolvimento de atividades teóricas e práticas. As práticas objetivam mostrar como a energia solar fotovoltaica pode ser utilizada para iluminação, acionamento de pequenas cargas e como a energia solar térmica pode ser utilizada para aquecimento d’água. Além destes, possibilita também a instalação de sistemas fotovoltaicos em campo.
O laboratório possui três módulos didáticos desenvolvidos pelos profissionais do Centro. Estes módulos permitem simular pequenas cargas residências, como por exemplo: lâmpadas, rádio e televisão e arranjos dos módulos fotovoltaicos (Figura 8).

Figura 8. Sala de aula com bancada solar fotovoltaica.

Os módulos são alimentados via um conjunto de 18 (dezoito) painéis fotovoltaicos de 45 Wp os quais estão instalados ao lado do laboratório (Figura 9).

Figura 9. Painéis fotovoltáicos que alimentam as bancadas  no laboratório.

Além disso, o laboratório possui um sistema de bombeamento que funciona via painéis solares fotovoltaicos integrados a um sistema solar térmico (Figura 10).

Figura 10. Solar térmico e bombeamento solar.

O laboratório de análises físico-químicas de biomassa sólida possui uma área de 45,87 m². Esta área também é climatizada e possui diversas vidrarias e equipamentos como, pipeta, pistilo, erlenmeyer, balão volumétrico, bomba calorimétrica, balança eletrônica, forno, estufa e outros.
O Centro dispõe ainda de uma área de 11.200 m² para plantio de espécies que visem o uso energético, a qual está atualmente sendo utilizada para o cultivo de variedades de mandioca para fins de produção de etanol (Figura 11).

Figura 11. Local para produção de espécies energéticas.

O laboratório de gaseificação consiste numa área de 54,12 m² dividida em três ambientes. O primeiro possui 20 m² e tem como objetivo alocar os instrumentos de medição. Dessa forma os alunos podem analisar via computador o comportamento do processo por meio de diversos parâmetros.
O segundo ambiente possui uma área de 3,61 m² e destina-se ao depósito de biomassa. O terceiro e último ambiente possui uma área de 30,51 m² e neste encontra-se instalado o sistema de gaseificação e toda a ferramentaria. O sistema de gaseificação tem capacidade de 8 kW e foi adquirido no âmbito do projeto de pesquisa “Tecnologias Alternativas para o Meio Ambiente Rural: Aspectos técnicos socioeconômicos” (Figura 12). Este sistema foi financiado pelo MCT/CNPq e desenvolvido no período de 1997 a 1999. Outro equipamento de 20 kW está sendo construído e irá substituir o existente e que funcionará com biomassa in natura.

Figura 12. Gaseificador a carvão vegetal.

O laboratório é dotado também de uma briquetadeira (figura 13) desenvolvida durante o projeto de P&D financiado pela empresa Boa Vista Energia S/A denominado “Estudo do aproveitamento biomassa para produção de eletricidade no Estado de Roraima”.

Figura 13. Briquetadeira.

Para o laboratório de Biodigestão existem 2 (dois) equipamentos de processamento de biomassa. Estes aparelhos denominados biodigestores, localizam-se ao ar livre e são do tipo Chinês e Indiano (figura 14).

Figura 14. Biodigestor Chinês e Indiano.

O gás produzido pelos biodigestores é direcionado para a alimentação de uma geladeira, um fogão e um lampião localizados na fazenda (Figura 15).

Figura 15. Geladeira a gás, fogão e lampião.

O laboratório de hidroenergia é constituído por uma barragem onde nela estão instaladas uma roda d’água e uma casa de máquinas (Figura 16). A roda d’água se localiza ao ar livre e a casa de máquinas possui uma turbina do modelo Michael Banki e um painel elétrico.

Figura 16. Laboratório de Hidroenergia.

O laboratório de Biocombustíveis foi construído numa área de 93,55 m² (figura 17) e neste estão instalados um sistema de craqueamento de óleo vegetal, um reator para pirólise de biomassa e ainda um cromatógrafo gasoso.
No dia 26 de outubro de 2011, teve início o serviço de reforma e ampliação do laboratório de Biocombustíveis de sorte a abrigar uma unidade de processamento e produção de bioetanol, com recursos oriundos da empresa Eletrobrás Amazonas Energia via o Instituto Energia e Desenvolvimento Sustentável – INEDES no âmbito do projeto de P&D intitulado “Geração de Energia Elétrica com Etanol de Mandioca na Amazônia”. Esta obra encontra-se concluída e o laboratório operacional.

Figura 17. Laboratório de biocombustível e laboratório de produção de etanol de mandioca.

Encontra-se recém implantado o laboratório de Célula a combustível dotado de infraestrutura para produção de hidrogênio via a rota de energia solar e água. O laboratório foi viabilizado por meio do projeto intitulado Implantação de um Sistema Autônomo Fotovoltaico, Eletrolizador, Célula a Combustível coordenado pelo prof. Dr. Ennio Peres da Silva da Unicamp sob os auspícios da Centrais Elétricas do Norte S/A - Eletronorte e o projeto Capacitação do CDEAM na Área de Célula a Combustível, coordenado pelo prof. Dr. Rubem Souza, financiado pelo CNPq (Figura 18). O laboratório conta com um sistema de geração de energia elétrica constituído por eletrolisador, reservatório, célula a combustível com potência de 1,5 kW e tensão de saída de 220 V, painel elétrico, painel de controle da célula e 16 painéis fotovoltaicos de 130 Wp e 12V cada.

Figura 18. Laboratório de célula a combustível.

No âmbito do projeto denominado Desenvolvimento de Sistema de Aproveitamento de Fontes de Calor para Uso em Aquecimento de Fluidos, financiado pela Companhia Hidroelétrica do São Francisco – CHESF e coordenado pela Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP na pessoa do Prof. Dr. Luiz Augusto Barbosa Cortez, foi instalado um sistema constituído de uma bomba de calor e um termoacumulador o qual está nucleando o Laboratório de Termoacumulação do CDEAM (Figura 19).

Figura 19. Laboratório de termoacumulação.