sábado, julho 30, 2011

Discurso de formatura - 29/07/2011

Na noite de 29/07 tive novamente a honra de ser escolhido como paraninfo da turma de formandos em Engenharia Industrial Elétrica, ênfases Eletrônica e Eletrotécnica, da UTFPR. O texto segue abaixo, mas, na hora, não resisti à tentação de fazer alguns improvisos sobre ele. Isso é sempre um risco e pelo menos um deles não saiu muito bem. Da próxima vez eu conserto, caso haja.

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Ilustríssimo senhor diretor do campus Curitiba da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, professor doutor Marcos Flávio de Oliveira Schiefler Filho, demais autoridades já nomeadas, queridos pais, familiares e amigos, prezadas senhoras, prezados senhores, caríssimos Engenheiros e Engenheiras recém-formados.

É sempre uma satisfação e uma grande honra ser escolhido paraninfo de uma turma de formandos. Dessa vez a satisfação se mistura a um pouco de surpresa, pois tenho a missão de ser paraninfo também da turma de Eletrônica, cujos alunos não tiveram a sorte, ou o azar, de passar por mim.

Na verdade, durante muitos anos eu dei aulas para o pessoal da Eletrônica, quando existiam duas disciplinas chamadas Conversão Eletromecânica de Energia I e II, as quais eram obrigatórias tanto para o curso de Eletrotécnica quanto para o de Eletrônica, além de Eletromagnetismo, que era lecionada apenas por professores do DAELT. Isso ocorreu quando nosso curso de Engenharia Industrial era de fato dividido em duas ênfases, coisa que não acontece mais. 

O detalhe é que durante todos aqueles anos eu nunca fui escolhido paraninfo. Os alunos de Eletrônica, ao chegarem ao final do curso, muito apropriadamente preferiam se lembrar dos professores da Eletrônica, enquanto os alunos de Eletrotécnica, esparsamente salpicados pelas minhas turmas, mal se lembravam de mim. Pelo menos é assim que prefiro pensar... O mais provável é que eu tenha cometido tantos erros naqueles primeiros anos que todos tentavam esquecer de mim bem rapidinho...

A coincidência é que este ano de festas para vocês é também um ano de celebração para mim, pois em outubro próximo eu completo meu vigésimo ano como professor do DAELT. E, seja você aluno de Eletrônica ou de Eletrotécnica, terá de aguentar agora, em comemoração, essa espécie de "última aula", a qual, para a felicidade de todos, irá durar bem menos de cinquenta minutos.

Depois de todos esses anos cinco, seis, sete anos de curso, talvez vocês estejam se sentindo em uma encruzilhada. O que fazer? Qual caminho seguir agora que não existe mais uma grade de matrícula? Felizmente, existem pelos menos quatro caminhos a seguir. Dois deles são mais ou menos imediatos e os outros dois demoram um pouco mais.

O primeiro deles, em ordem de maior facilidade de ingresso, é o emprego em uma empresa privada. Alguns de vocês já começaram a seguir este caminho. A grande vantagem de uma empresa privada é a facilidade para entrar, mas a grande desvantagem, infelizmente, é a grande facilidade para sair, geralmente não por conta própria e ao ritmo das flutuações na economia. Afinal, o grande objetivo de uma empresa privada é manter-se viva e crescer, e de vez em quando são necessárias decisões difíceis para atingir tal objetivo. Ainda assim, a maior vantagem das empresas privadas diz respeito aos salários e à possibilidade de seguir uma carreira internacional.

O segundo caminho é o emprego em uma empresa estatal, que, de acordo com a legislação atual, só é possível via concurso público. Nesse caso você terá certa estabilidade de emprego, mas não uma estabilidade infinita, como muitos pensam. Autarquias, por exemplo, como é o caso de várias empresas do Setor Elétrico, têm liberdade para demitir funcionários por desempenho insuficiente e por outras razões mais graves, como dano ao patrimônio e agressão pessoal. Tenho certeza que não será o caso de nenhum de vocês.

Nossos alunos têm sido muito bons em passar em concursos públicos, mas o que não pode acontecer é você decidir trabalhar em uma empresa estatal apenas por causa da estabilidade. Isso significa a morte profissional. Se isso acontecer, eu vou ficar sabendo (nessa era de redes sociais é sempre muito fácil saber das coisas), vou descobrir onde você mora e vou quebrar suas pernas!

Um ponto que empresas privadas e estatais têm em comum é a presença de uma figurinha difícil, que muitos de vocês irão encontrar ou já encontraram: o chefe. A atuação do chefe, também conhecido como gerente ou "gestor" (para ficar mais chique) é muito complexa, depende da personalidade da pessoa, da formação e de pelo menos uma ou duas outras centenas de variáveis, todas muito difíceis de identificar e de medir. Ainda assim, a atuação do chefe pode ser resumida em uma única lei universal e imutável: "chefe é chefe, e vice-versa".

A colisão entre chefes e subordinados é atualmente muito comum, pois muitas vezes ambos pertencem a gerações diferentes. Ao contrário de vocês, que são da geração Y, seus chefes provavelmente serão da geração X (a minha geração) ou de gerações anteriores. 

A geração Y é aquela que nunca teve de se levantar do sofá para trocar de canal, que nunca teve de acordar às 5h da manhã para ficar da "fila do leite" e que nunca teve vários anos para ter direito a um telefone fixo.  A geração Y é mais impaciente, era criança quando aprendeu a pronunciar "ctrl-alt-del" e entrou na escola já na era da internet. 

O choque de culturas é inevitável. Por exemplo, se seu chefe tiver mais de 50 anos, talvez ele não esteja habituado a redes sociais. Mesmo que você seja viciado nelas, lembre-se que agora você não é mais um estudante e sim um profissional. Fotografias suas em meio a uma farra, por exemplo, não fazem mais sentido daqui para frente. Para as mulheres, fotografias de biquíni devem ser avaliadas com muito cuidado. Para os homens, esse conselho vale em dobro... Quando ao Twitter ou ao Facebook, por favor, nada de reclamar da vida ou da empresa. Nada de fazer contagem regressiva para o fim do dia ou para o fim de semana. Esse tipo de atividade deve ser realizada da maneira como sempre foi: em particular.

O terceiro caminho é o do magistério. Infelizmente, vocês ainda não estão preparados para ele. Por causa de um efeito da versão atual da Lei de Diretrizes e Bases da Educação, a LDB, de 1996, a maior parte das Universidades Federais exige que professores tenham doutorado, o que, em nosso país, significa que é necessário ter um mestrado antes. Isso significa pelo menos mais seis anos de estudos pela frente. 

Para mim, que ingressei como professor no antigo CEFET-PR, no longínquo ano de 1991, antes da LDB, quando um simples diploma de Engenheiro bastava para lecionar, essa situação ainda é bastante estranha. Mas, se queremos atuar na era da globalização, fazendo intercâmbios e interagindo com outros países, é assim que devemos fazer, pois é assim que eles fazem. É claro que isso não esclarece porque eles fazem assim, mas essa é outra história!

O quarto caminho que você poderá seguir é abrir sua própria empresa. Nesse caso você não terá estabilidade, mas também não terá chefes. Sim, é verdade. Você terá apenas clientes, que, no fim das contas, são chefes que podem se livrar de você com um simples sopro. 

Tornar-se empreendedor é coisa que não acontece da noite para o dia e exige muita preparação. Por exemplo, uma passagem por uma ou duas empresas é interessante, de modo a se adquirir experiência e contatos. E, para estabelecer sua empresa, fazê-la prosperar e dar lucro, não há outra maneira a não ser tornando-se chefe. Então, depois de algum tempo, você verá entrar por sua porta um funcionário insatisfeito com as condições da empresa que você criou. Coisas da vida.

Seja qual for o caminho que você seguir, talvez você cometa o erro de pensar que seu destino está traçado. Não está! O caminho se faz com o caminhar e o Universo não conspira a nosso favor só porque temos um sonho. 

Além do sonho, é preciso dedicação, paciência e um ingrediente especial, revelado pelo polêmico escritor George Bernard Shaw, que disse: "O homem sensato adapta-se ao mundo; o insensato insiste em tentar adaptar o mundo a ele. Logo, todo progresso depende dos insensatos". Assim, um pouco de insensatez é essencial (mas insensatez construtiva).

Obrigado por tudo. Vocês são ótimos. Vida longa e próspera!

segunda-feira, julho 18, 2011

Energia a partir do lixo

Um leitor deste blog, o Sr. Edilson Motta, após ler meu post sobre energia termelétrica, entrou em contato e me lembrou da importante tecnologia de conversão de lixo em energia, que tem sido denominada "Waste-to-Energy", ou WTE. Resolvi então pesquisar um pouco e escrever sobre o assunto.

Se comparado ao sistema elétrico brasileiro, quase todo interligado e bastante avançado tecnologicamente, nosso sistema de tratamento de lixo é um dos mais primitivos. Em países desenvolvidos, como Japão, Alemanha, Dinamarca, Suiça e França, mais de metade do lixo municipal e incinerado. No Brasil, por outro lado, a incineração é utilizada, quando muito, para tratar resíduos perigosos, como é o caso dos resíduos hospitalares, e uma parcela insignificante é transformada em energia. Esse problema é preocupante e duplamente surpreendente, pois o tratamento do lixo poderia, por um lado, ajudar a solucionar o problema da destinação final dos resíduos e, por outro, complementar o fornecimento de energia elétrica aos grandes centros. A União Europeia, por exemplo, produz 8.800 megawatts de energia elétrica a partir de 300 usinas e no mundo já existem mais de 1.700 usinas WTE.

A primeira usina WTE do Brasil e, até o momento, a única do tipo, é a Usina Verde, instalada na Ilha do Fundão, no Rio do Janeiro, que entrou em operação em 2005 e tem capacidade para processar 150 toneladas diárias de resíduos, produzindo energia elétrica que poderia ser vendida a R$ 180/MWh. Uma redução da ordem de 10% nesse preço, que poderia advir de ganhos de escala e da difusão da tecnologia, poderia tornar esse tipo de usina competitiva no mercado livre, no segmento de fontes incentivadas, atualmente formado por PCHs, usinas de biomassa e eólicas. Na Usina Verde, os resíduos são separados manualmente e encaminhados para um forno onde são incinerados a uma temperatura média de 950°C. Os gases quentes são aspirados por meio de uma caldeira de recuperação, que produz o vapor, o qual aciona um turbogerador de 600 kW. Um subproduto do processo é um material inerte, que está sendo testado na fabricação de tijolos e pisos.

Outra usina, da qual fiquei sabendo por meio do Sr. Edilson, é o Projeto Natureza Limpa, vencedor do Prêmio GreenBest 2011 na categoria Júri Popular. Este projeto, desenvolvido pelo Engenheiro Railton Lima e implantado pela TJMC Empreendimentos, consiste na carbonização de Resíduos Sólidos Urbanos (RSU), sem necessidade de separação prévia do lixo e com reduzido impacto ambiental. A usina piloto encontra-se implantada em Unaí, MG, e produz carvão briquetado, óleo vegetal, alcatrão, lignina e água ácida. O carvão pode ser usado como combustível industrial de médio poder calorífico e, futuramente, também para abastecer uma termelétrica. O óleo vegetal pode ser usado na fabricação de biodiesel e os demais produtos encontram também aplicações na indústria.

Além da incineração e da carbonização, existem várias outras tecnologias de WTE, tais como a gasificação, o GDL (Gás do Lixo), a DRANCO (Dry Anaerobic Composting, ou Compostagem Seca Anaeróbia) e a BEM (Biomassa-Energia-Materiais).

A gasificação converte a biomassa oriunda do lixo em CO (monóxido de carbono) e H2 (hidrogênio), a partir de uma reação controlada a temperaturas elevadas na presença de oxigênio, sem combustão. O gás resultante é uma mistura denominada gás de síntese, que pode ser usado como combustível em motores (semelhantes aos motores a gasogênio da segunda Guerra) ou em turbinas a gás.

O GDL é uma mistura usualmente composta por 50% de CH4 (metano, altamente inflamável), 45% de CO2 (dióxido de carbono, mais conhecido como gás carbônico) e 5% de H2S (sulfeto de hidrogênio, gás que libera aquele característico odor de ovo podre). O GDL recuperado dos aterros pode ser aproveitado para produção de energia ou para venda por meio de gasodutos. A geração de energia a partir do GDL pode ser feita por meio de motores de combustão interna, turbinas a gás ou turbinas a ciclo combinado (associadas a caldeiras a vapor). Nesse caso será necessário remover o gás carbônico e instalar uma série de filtros para eliminação de impurezas.

Uma desvantagem que pode ser apontada na tecnologia GDL é que o gás é extraído, mas o lixo não é eliminado, continuando presente nos aterros. Na tecnologia DRANCO, por outro lado, o lixo é recolhido, a matéria orgânica é separada das porções recicláveis e enviada para um biodigestor isento de oxigênio.  No digestor ocorre uma decomposição química que gera adubo (húmus), metano e gás carbônico. O metano pode ser separado do gás carbônico e utilizado de maneira semelhante à da tecnologia GDL. Na Europa existem mais de 10 plantas DRANCO funcionando e a tecnologia, cujas pesquisas se iniciaram em 1980, é hoje considerada bem desenvolvida.

A tecnologia BEM é de origem brasileira e está em desenvolvimento desde o final da década de 80, por um grupo de pesquisadores liderado pelo professor Daltro Pinatti, da Escola de Engenharia de Lorena (EEL-USP), e pelo Grupo Peixoto de Castro. Nesta tecnologia a biomassa dos resíduos sólidos é picada e compactada em silos especiais, por meio de uma rosca helicoidal. Adiciona-se então ácido sulfúrico residual industrial diluído e o reator é aquecido. Os resultados desse processo são a celulignina, que pode ser usada como combustível, ração animal e madeira sintética, e uma fração líquida (pré-hidrolisado, que pode ser transformado em furfural). A celulignina pode ser pulverizada em um combustor e utilizada em turbinas a gás a ciclo combinado.

No Brasil o lixo é formado por 65% de resíduos alimentares, 25% de papel, 5% de plástico, 3% de metais e 2% de vidro. Considerando que papeis e plásticos podem ser reciclados ou convertidos diretamente em combustível, e que metais e vidro podem ser reciclados, restam os 65% de resíduos alimentares para incineração e produção de energia.

Em um estudo de 2004, Luciano Basto de Oliveira [1] estimou que, quando conjugadas todas as tecnologias, o aproveitamento do lixo em usinas WTE poderia suprir mais do que 20% do consumo de energia elétrica brasileiro, comparável, naquela época, a 65% da produção de Itaipu. Sejamos conservadores e digamos que somente metade desse potencial possa ser efetivado. Ainda assim, trata-se de um montante considerável de energia, que não pode ser desprezado.

[1] OLIVEIRA, Luciano Basto, Potencial de aproveitamento energético de lixo e de biodiesel de insumos residuais no Brasil. Tese de doutorado, COPPE/UFRJ, 2004. http://www.ppe.ufrj.br/ppe/production/tesis/lboliveira.pdf

terça-feira, julho 12, 2011

Da série "Filmes Que Vimos Ontem": "A Teoria do Amor" (1994)

"A Teoria do Amor" é um filme de 1994, estrelado por Wallter Matthau, no papel de Albert Einstein, e Tim Robbins e Meg Ryan nos  papeis fictícios de Ed Walters e Catherine Boyd, respectivamente. Stephen Fry também aparece, representando James Moreland, o noivo psicólogo de Catherine. O título original do filme é simplesmente "I.Q.", mas os tradutores são sempre mais imaginativos do que os produtores.

O filme se passa na casa de Einstein em Princeton (Rua Mercer, 112), no Instituto de Estudos Avançados de Princeton e em localidades próximas. Um aspecto estranho é que a casa de Einstein, que até hoje tem um jardim gramado, no filme tem a porta de frente para a rua. Em compensação, há um quintal com uma quadra de badminton, hábito que nenhum biógrafo de Einstein havia revelado.

Durante a abertura vemos Einstein caminhando na companhia de dois colegas cientistas, que mais tarde descobrimos serem Kurt Gödel e Boris Podolsky. Também é estranho que Gödel, um dos sujeitos mais magros e tímidos da Princeton da época de Einstein, seja representado por um extrovertido Lou Jacobi, bem gordinho à época da realização do filme. Os três discutem sobre a natureza do tempo e Einstein aproveita para enunciar uma de suas famosas frases: "Deus não joga dados com o Universo". Em outro lugar, Catherine, que é sobrinha de Einstein no filme e tem pretensões científicas, está conversando com seu noivo, que não a leva a sério.

O enredo do filme é simples. Ed Walters, um mecânico de automóveis interessado por ciência, apaixona-se à primeira vista por Catherine Boyd. Ao mesmo tempo, Einstein e Ed se conhecem e Einstein simpatiza com ele. Após saberem do interesse de Ed por Catherine, Einstein, Gödel e Podolsky resolvem tecer um plano para escantear James Moreland e fazer Catherine se interessar pelo mecânico: basta transformar Ed em um cientista! Einstein recupera então um artigo seu, não publicado, sobre fusão a frio, e instrui Ed a apresentá-lo no Simpósio Internacional de Física a ser realizado nos próximos dias.

Que eu saiba, Einstein nunca trabalhou com fusão a frio. Embora o assunto tenha sido investigado pela primeira vez na década de 20, o termo "fusão a frio" em si só foi cunhado em 1956, pouco menos de um ano após a morte de Einstein. Ainda assim, Ed apresenta o artigo no simpósio, naquela que pode ser só descrita como a pior e mais sofrível apresentação de todos os tempos. Inacreditavelmente, todos levam as ideias dele a sério, as quais consistem em usar a fusão a frio para impulsionar um foguete até as estrelas, coisa que os russos também estariam tentando.

Pouco depois, Catherine descobre um erro no artigo de Ed, que na verdade é de Einstein, mostrando que a fusão a frio é impossível. A trapaça é revelada após a intervenção do Presidente Eisenhower, de uma declaração de Einstein à imprensa e da aparição do cometa Boyd, descoberto anos antes pelo pai de Catherine. Apesar de tudo, Ed e Catherine acabam juntos, é claro, pois estamos falando de uma comédia romântica.

Tenho de confessar que sempre assisto partes desse filme quando ele é exibido na TV. Vale pelo cenário (Princeton da década de 50, na primavera) e por outras coisas, mas, no cômputo geral, realmente não gosto dele. Por um lado, é uma pena que Walter Matthau tenha desperdiçado um papel de Einstein em um filme tão bobo. Por outro, é realmente deprimente que trapaças científicas sejam mostradas de maneira tão natural, deixando a impressão de que deveriam ser aceitas, desde que por uma "boa causa".

segunda-feira, julho 04, 2011

Produção de energia termelétrica no Brasil

Houve um tempo em que a produção de energia elétrica brasileira era basicamente de origem hidrelétrica, com usinas termelétricas acionadas somente em situações de graves restrições hídricas. Este quadro começou a mudar particularmente após o racionamento de 2001/2002, quando usinas termelétricas emergenciais foram contratadas para evitar o agravamento do quadro. Nossa produção ainda é bastante hidrelétrica, como mostra a figura abaixo, mas, em alguns momentos dos últimos cinco anos, nossa produção termelétrica (nucleares inclusas) chegou a ultrapassar 15% do total.

Os maiores níveis de produção termelétrica ocorreram no início de 2008, quando todas as termelétricas disponíveis foram convidadas a despachar, e entre agosto e dezembro de 2010. No primeiro caso o ONS autorizou o despacho termelétrico, fato totalmente inusitado no início do ano, por causa do atraso da chegada do período úmido, que estava deplecionando os reservatórios do Sudeste a uma taxa preocupante. O segundo caso é talvez mais complicado. Por causa dos desligamentos ocorridos nas linhas de Itaipu em novembro de 2009, esta usina passou a operar com produção reduzida entre dezembro de 2009 e junho de 2010. O decréscimo de produção de Itaipu foi compensado pelas demais hidrelétricas, especialmente até maio de 2010, como indica o gráfico, quando o período seco já estava em curso. O resultado foi que, embora o armazenamento do Sudeste tenha iniciado o ano de 2010 no melhor nível dos últimos cinco anos (73%), em meados de novembro de 2010 este nível estava em 41%, ainda pior do que o nível no mesmo período de 2007 (50%). Como resultado, as termelétricas foram novamente acionadas.


A figura abaixo mostra a variação produção termelétrica (carvão, gás, diesel e óleo combustível - nucleares exclusas), em MW médios diários e em termos médios mensais, do início de novembro de 2007 ao final de junho de 2011. O pico de 8.000 MW médios em setembro de 2010 corresponde a 16% da produção eletroenergética total do período, evidenciando que temos lançado mão de todos nossos recursos disponíveis quando necessário (mesmo que tais medidas tenham sido severamente criticadas, como foi o caso de 2010). Já se foi a era de um sistema predominantemente hidrelétrico, composto por vários reservatórios plurianuais. E esta era acabou tão rápido que alguns livros-texto talvez nem tenham sido ainda atualizados.