4E (Energy-Exergy-Economic-Environmental) performances assessment of different configurations of power cycles

Steam power plants are alimented by different sources of energy including fossil fuels or renewable ones such as solar thermal, biomass or geothermal. Thus, thermodynamic, economic and environmental analyses of different steam power cycles are highly required for identification and choice of the most effective and viable layout to be adopted in the installation. Consequently, the main aim of the present paper is to compare five different configurations of power cycles in terms of energy and exergy efficiencies, fuel and cooling water consumptions, CO2 emissions rate, as well as investment and operating costs, and net present value (NPV). The obtained results present relevant differences; the energy and exergy efficiencies of the fifth configuration similar to the one of Achouat power station are the highest with 41.9% and 39.5% respectively. On the other hand, this configuration shows better environmental performances represented by CO2 emission (46.12 kg/s), and water consumption for cooling (7.42 m3/s). Economically, there is a clear convergence in the NPV values for configurations with Reheating and Regeneration processes. Moreover, the fourth configuration is the best in terms of net present value (NPV) of 103.1(M€)

1D and 2D structuration of dielectric materils by nanosecond laser ablation : application to LiNbO3 thin films and monocrystals and TiO2 thin films

La structuration des matériaux à l échelle micro et nano métrique constitue un domaine de recherche et développement très prometteur dont le succès permettra de réaliser le saut technologique tant attendu dans le domaine de la photonique. Du point de vue du matériau, l utilisation des diélectriques de type LiNbO3 ou encore TiO2 qui possèdent des propriétés spécifiques qui différent de ceux des semi-conducteurs est de nature à élargir les performances des composants photoniques à mettre au point. De plus, l utilisation de ces matériaux sous forme de couches minces permet de s affranchir des contraintes et des limitations imposées par le cristal massif. Dans le cadre de ce travail, nous nous intéressons à la réalisation de -structures 1D et 2D par ablation laser nanoseconde dans des couches minces et monocristaux de niobate de lithium ainsi que des couches minces de TiO2. Les couches minces de LiNbO3 ont été déposées par pulvérisation cathodique rf magnétron sur saphir tandis que les couches de TiO2 ont été réalisées par voie sol-gel sur des substrats de verre. Les ablations ont été réalisées avec un laser nanoseconde de type KrF excimer (ATLEX 300 SI Model). L irradiation des échantillons a été effectuée avec un masque de 10 m de diamètre, les fréquences appliquées varient de 10 à 100 Hz et les fluences varient de 0.3 à 2.3 J/cm2. Les structures ablatées ont été observées et analysées à l aide de la microscopie optique fonctionnant en mode Nomarski et de la microscopie -Raman. Nous avons notamment étudié l influence des paramètres d ablation (nombre de pulses, fluence et fréquence de répétition) sur les caractéristiques des structures ablatées. A titre d exemple, des réseaux de 55 trous ont été réalisés avec un nombre de pulse constant (5pulses). et différentes valeurs de fluences (0.88 à 2.093J/cm2). D après les résultats obtenus, nous avons constaté que la forme des trous ainsi que leur profondeur dépendent fortement de la fluence utilisée. Les meilleurs résultats sont obtenus pour les fluences élevées. Pour l étude de l effet du nombre des pulses sur l ablation des couches, nous avons procédé à la réalisation des réseaux de 55 trous avec une fluence constante 1.467J/cm2 et une variation du nombre de pulses de 5 à 15. Le taux moyen d ablation décroît avec l accroissement du nombre de pulses. A noter que préalablement à ces études, nous avons étudié les propriétés optiques de nos couches minces en utilisant la spectroscopie des lignes noires. Les résultats ont montré que les couches sont monomodes et possèdent des pertes optiques de l ordre de 1 dB.cm-1. L objectif final de ce travail est d optimiser le processus expérimental d ablation afin d obtenir des structures sub-micrométriques pour des applications dans le domaine des télécommunications optiques.Micro and nano structuring of materials constitutes a field of very promising research and development whose success will make it possible to carry out very important progress of photonic technology. From the material point of view, the use of dielectrics such as LiNbO3 or TiO2, which have specific properties different from those of the semiconductors, is likely to widen the performances of the photonic components to be developed. Moreover, the utilization of these materials in the form of thin layers makes it possible to release from limitations imposed by the bulk materials. In this work, we were interested in the realization of -structures 1D and 2D by using nanosecond laser ablation of lithium niobate thin layers and monocrystals as well as thin layers of TiO2. LiNbO3 thin films were deposited by RF magnetron sputtering technique on sapphire while TiO2 layers were carried out by using sol-gel method on glass substrates. Ablations were performed with a nanosecond KrF excimer laser (ATLEX 300 IF Model). The ablation of samples was carried out with a mask of 10 m of diameter. The frequencies applied vary from 10 to 100 Hz and the fluences from 0.3 to 2.3 J/cm2. Structures were observed using optical microscopy functioning in Nomarski mode and analyzed using -Raman spectroscopy. We particularly studied the influence of the ablation parameters (number of pulsate, fluence and repetition rate) on the structure features. For example, 5x5 holes gratings were carried out with a constant number of pulse (5pulses) and various values of fluences (0.88 with 2.093J/cm2). Our results showed that the shape of holes and their depth strongly depend on the fluence used. The best results were obtained for high fluences. For the study of the effect of the number of pulse on the ablation process, we realized a 5x5 holes grating with a constant fluence 1.467J/cm2 and a variation of pulse number from 5 to 15. The average rate of ablation decreases with the increase of the pulse number. Note that, before these studies, we studied the optical properties of our thin films by using m-lines spectroscopy. Results showed that our films are monomodes and have optical losses of about 1 dB.cm-1. The final objective of this work is to optimize the experimental ablation process in order to obtain sub-micrometric structures for applications in the field the photoni

Structuration 1D et 2D de matériaux diélectriques par ablation laser nanoseconde : applications aux couches minces et monocristaux de LiNbO3 et couches minces de TiO2

Micro and nano structuring of materials constitutes a field of very promising research and development whose success will make it possible to carry out very important progress of photonic technology. From the material point of view, the use of dielectrics such as LiNbO3 or TiO2, which have specific properties different from those of the semiconductors, is likely to widen the performances of the photonic components to be developed. Moreover, the utilization of these materials in the form of thin layers makes it possible to release from limitations imposed by the bulk materials. In this work, we were interested in the realization of µ-structures 1D and 2D by using nanosecond laser ablation of lithium niobate thin layers and monocrystals as well as thin layers of TiO2. LiNbO3 thin films were deposited by RF magnetron sputtering technique on sapphire while TiO2 layers were carried out by using sol-gel method on glass substrates. Ablations were performed with a nanosecond KrF excimer laser (ATLEX 300 IF Model). The ablation of samples was carried out with a mask of 10 µm of diameter. The frequencies applied vary from 10 to 100 Hz and the fluences from 0.3 to 2.3 J/cm2. Structures were observed using optical microscopy functioning in Nomarski mode and analyzed using µ-Raman spectroscopy. We particularly studied the influence of the ablation parameters (number of pulsate, fluence and repetition rate) on the structure features. For example, 5x5 holes gratings were carried out with a constant number of pulse (5pulses) and various values of fluences (0.88 with 2.093J/cm2). Our results showed that the shape of holes and their depth strongly depend on the fluence used. The best results were obtained for high fluences. For the study of the effect of the number of pulse on the ablation process, we realized a 5x5 holes grating with a constant fluence 1.467J/cm2 and a variation of pulse number from 5 to 15. The average rate of ablation decreases with the increase of the pulse number. Note that, before these studies, we studied the optical properties of our thin films by using m-lines spectroscopy. Results showed that our films are monomodes and have optical losses of about 1 dB.cm-1. The final objective of this work is to optimize the experimental ablation process in order to obtain sub-micrometric structures for applications in the field the photonic.La structuration des matériaux à l'échelle micro et nano métrique constitue un domaine de recherche et développement très prometteur dont le succès permettra de réaliser le saut technologique tant attendu dans le domaine de la photonique. Du point de vue du matériau, l'utilisation des diélectriques de type LiNbO3 ou encore TiO2 qui possèdent des propriétés spécifiques qui différent de ceux des semi-conducteurs est de nature à élargir les performances des composants photoniques à mettre au point. De plus, l'utilisation de ces matériaux sous forme de couches minces permet de s'affranchir des contraintes et des limitations imposées par le cristal massif. Dans le cadre de ce travail, nous nous sommes intéressées à l'étude de la structuration 1D et 2D par ablation laser nanoseconde dans des couches minces et monocristaux de niobate de lithium ainsi que des couches minces de TiO2. Les couches minces de LiNbO3 ont été déposées par pulvérisation cathodique rf magnétron sur saphir tandis que les couches de TiO2 ont été réalisées par voie sol-gel sur des substrats de verre. Les ablations ont été effectuées avec un laser nanoseconde de type KrF excimer (ATLEX 300 SI Model). L'ablation des échantillons a été effectuée avec un masque de 10 µm de diamètre, les fréquences appliquées varient de 10 à 100 Hz et les fluences de 0.3 à 2.3 J/cm2. Les structures ablatées ont été observées et analysées à l'aide de la microscopie optique fonctionnant en mode Nomarski et de la microscopie µ-Raman. Nous avons notamment étudié l'influence des paramètres d'ablation (nombre de pulses, fluence et fréquence de répétition) sur les caractéristiques des structures ablatées. A titre d'exemple, des réseaux de 5×5 trous ont été réalisés avec un nombre de pulse constant (5pulses) et différentes valeurs de fluences (0.88 à 2.093J/cm2). D'après les résultats obtenus, nous avons constaté que la forme des trous ainsi que leur profondeur dépendent fortement de la fluence utilisée. Les meilleurs résultats sont obtenus pour les fluences élevées. Pour l'étude de l'effet du nombre des pulses sur l'ablation des couches, nous avons procédé à la réalisation des réseaux de 5×5 trous avec une fluence constante 1.467J/cm2 et une variation du nombre de pulses de 5 à 15. Le taux moyen d'ablation décroît avec l'accroissement du nombre de pulses. Préalablement à ces études, nous avons étudié les propriétés optiques de nos couches minces en utilisant la spectroscopie des lignes noires. Les résultats ont montré que les couches sont monomodes et possèdent des pertes optiques de l'ordre de 1 dB.cm-1. L'objectif final de ce travail est d'optimiser le processus expérimental d'ablation afin d'obtenir des structures sub-micrométriques pour des applications dans le domaine la photonique

Structuration 1D et 2D de matériaux diélectriques par ablation laser nanoseconde (application aux couches minces et monocristaux de LiNbO3 et aux couches de TiO2)

La structuration des matériaux à l échelle micro et nano métrique constitue un domaine de recherche et développement très prometteur dont le succès permettra de réaliser le saut technologique tant attendu dans le domaine de la photonique. Du point de vue du matériau, l utilisation des diélectriques de type LiNbO3 ou encore TiO2 qui possèdent des propriétés spécifiques qui différent de ceux des semi-conducteurs est de nature à élargir les performances des composants photoniques à mettre au point. De plus, l utilisation de ces matériaux sous forme de couches minces permet de s affranchir des contraintes et des limitations imposées par le cristal massif. Dans le cadre de ce travail, nous nous intéressons à la réalisation de -structures 1D et 2D par ablation laser nanoseconde dans des couches minces et monocristaux de niobate de lithium ainsi que des couches minces de TiO2. Les couches minces de LiNbO3 ont été déposées par pulvérisation cathodique rf magnétron sur saphir tandis que les couches de TiO2 ont été réalisées par voie sol-gel sur des substrats de verre. Les ablations ont été réalisées avec un laser nanoseconde de type KrF excimer (ATLEX 300 SI Model). L irradiation des échantillons a été effectuée avec un masque de 10 m de diamètre, les fréquences appliquées varient de 10 à 100 Hz et les fluences varient de 0.3 à 2.3 J/cm2. Les structures ablatées ont été observées et analysées à l aide de la microscopie optique fonctionnant en mode Nomarski et de la microscopie -Raman. Nous avons notamment étudié l influence des paramètres d ablation (nombre de pulses, fluence et fréquence de répétition) sur les caractéristiques des structures ablatées. A titre d exemple, des réseaux de 55 trous ont été réalisés avec un nombre de pulse constant (5pulses). et différentes valeurs de fluences (0.88 à 2.093J/cm2). D après les résultats obtenus, nous avons constaté que la forme des trous ainsi que leur profondeur dépendent fortement de la fluence utilisée. Les meilleurs résultats sont obtenus pour les fluences élevées. Pour l étude de l effet du nombre des pulses sur l ablation des couches, nous avons procédé à la réalisation des réseaux de 55 trous avec une fluence constante 1.467J/cm2 et une variation du nombre de pulses de 5 à 15. Le taux moyen d ablation décroît avec l accroissement du nombre de pulses. A noter que préalablement à ces études, nous avons étudié les propriétés optiques de nos couches minces en utilisant la spectroscopie des lignes noires. Les résultats ont montré que les couches sont monomodes et possèdent des pertes optiques de l ordre de 1 dB.cm-1. L objectif final de ce travail est d optimiser le processus expérimental d ablation afin d obtenir des structures sub-micrométriques pour des applications dans le domaine des télécommunications optiques.Micro and nano structuring of materials constitutes a field of very promising research and development whose success will make it possible to carry out very important progress of photonic technology. From the material point of view, the use of dielectrics such as LiNbO3 or TiO2, which have specific properties different from those of the semiconductors, is likely to widen the performances of the photonic components to be developed. Moreover, the utilization of these materials in the form of thin layers makes it possible to release from limitations imposed by the bulk materials. In this work, we were interested in the realization of -structures 1D and 2D by using nanosecond laser ablation of lithium niobate thin layers and monocrystals as well as thin layers of TiO2. LiNbO3 thin films were deposited by RF magnetron sputtering technique on sapphire while TiO2 layers were carried out by using sol-gel method on glass substrates. Ablations were performed with a nanosecond KrF excimer laser (ATLEX 300 IF Model). The ablation of samples was carried out with a mask of 10 m of diameter. The frequencies applied vary from 10 to 100 Hz and the fluences from 0.3 to 2.3 J/cm2. Structures were observed using optical microscopy functioning in Nomarski mode and analyzed using -Raman spectroscopy. We particularly studied the influence of the ablation parameters (number of pulsate, fluence and repetition rate) on the structure features. For example, 5x5 holes gratings were carried out with a constant number of pulse (5pulses) and various values of fluences (0.88 with 2.093J/cm2). Our results showed that the shape of holes and their depth strongly depend on the fluence used. The best results were obtained for high fluences. For the study of the effect of the number of pulse on the ablation process, we realized a 5x5 holes grating with a constant fluence 1.467J/cm2 and a variation of pulse number from 5 to 15. The average rate of ablation decreases with the increase of the pulse number. Note that, before these studies, we studied the optical properties of our thin films by using m-lines spectroscopy. Results showed that our films are monomodes and have optical losses of about 1 dB.cm-1. The final objective of this work is to optimize the experimental ablation process in order to obtain sub-micrometric structures for applications in the field the photonicMETZ-SCD (574632105) / SudocSudocFranceF

4E (Energy-Exergy-Economic-Environmental) performances assessment of different configurations of power cycles

Steam power plants are alimented by different sources of energy including fossil fuels or renewable ones such as solar thermal, biomass or geothermal. Thus, thermodynamic, economic and environmental analyses of different steam power cycles are highly required for identification and choice of the most effective and viable layout to be adopted in the installation. Consequently, the main aim of the present paper is to compare five different configurations of power cycles in terms of energy and exergy efficiencies, fuel and cooling water consumptions, CO2 emissions rate, as well as investment and operating costs, and net present value (NPV). The obtained results present relevant differences; the energy and exergy efficiencies of the fifth configuration similar to the one of Achouat power station are the highest with 41.9% and 39.5% respectively. On the other hand, this configuration shows better environmental performances represented by CO2 emission (46.12 kg/s), and water consumption for cooling (7.42 m3/s). Economically, there is a clear convergence in the NPV values for configurations with Reheating and Regeneration processes. Moreover, the fourth configuration is the best in terms of net present value (NPV) of 103.1(M€). Keywords: 4E, Configuration, Power cycle, Performance, Steam power plan

Postdischarge surveillance of surgical site infection: validation of an instrument

Introdução: A infecção de sítio cirúrgico representa a terceira causa de infecção relacionada à assistência à saúde, que mais acomete pacientes na Europa e no Brasil. Considerando as altas hospitalares cada vez mais precoces e que grande parte das infecções do sítio cirúrgico se manifestará até o sétimo dia após a cirurgia, a vigilância pós-alta se faz extremamente necessária, uma vez que sua não realização pode levar a subnotificação, dificultando as ações de prevenção e controle. Existe carência, até o momento, de ferramentas que tenham sido validadas para a identificação de potenciais casos de ISC durante a vigilância pós-alta. Objetivo: Criar e validar um instrumento para a detecção pós-alta de potenciais casos de ISC. Método: Estudo psicométrico para a criação e validação de um instrumento, empregando-se as etapas de validação de conteúdo, critério e constructo. Resultado: O instrumento, após validação de conteúdo com juízes especialistas, apresentou coeficiente de validade de conteúdo total igual a 0,87. Para a validação de critério e constructo o instrumento proposto foi aplicado em uma amostra de 100 pacientes e comparado ao exame físico por profissional de saúde, observando-se coeficiente alfa de Cronbach igual a 0,87; Kappa de Cohen igual a 0,83; sensibilidade igual a 76,4%; especificidade de 100%; valores preditivo negativo de 92,5%, e preditivo positivo igual a 100%; precisão de 94%. Conclusão: O instrumento proposto foi validado e demonstrou ser uma ferramenta útil para detecção de possíveis casos de infecção de sítio cirúrgico na vigilância pós-alta.Introduction: Surgical site infection (SSI) represents the third cause of healthcare-associated infections, which affects patients in Europe and Brazil. Considering hospital discharges that are becoming more precocious and that most SSI will manifest themselves up to the seventh postoperative day, postdischarge surveillance is extremely necessary, since its failure to perform can lead to underreporting, making it difficult to prevention and control actions. There is a lack, until now, of tools that have been validated for the identification of potential cases of SSI during postdischarge surveillance. Objective: To create and validate an instrument for the postdischarge surveillance of potential SSI cases. Method: a psychometric study for the creation and validation of an instrument, using content, criterion and construct validation. Result: The instrument, after validating content with expert judges, presented coefficient of total content validity equal to 0.87. For the validation of criterion and construct the instrument was applied in a sample of 100 patients. Comparing the instrument to the physical examination by the health professional, Cronbachs Alpha was equal to 0.87; Cohen\'s Kappa was equal to 0.83; sensitivity equal to 76.4%; specificity of 100%; negative predictive values of 92.5%, and, positive predictive equal to 100%. The accuracy of the instrument was 94%. Conclusion: The proposed instrument was validated and constitutes a useful tool to detect possible cases of Surgical Site Infection in postdischarge surveillance