Synchronization and Stability in Dynamical Models of Power Supply Networks

In der Stromversorgung vollzieht sich seit etwa zwanzig Jahren ein grundlegender Wandel von konventioneller Stromerzeugung durch hauptsächlich Kohle- und Atomkraftwerke hin zu erneuerbaren Stromerzeugung durch hauptsächlich Windkraft- und Solaranlagen. Die Hauptunterschiede zwischen diesen beiden Formen der Erzeugung liegt in der geringeren Leistung, die eneuerbare Erzeuger typischerweise gegenüuber konventionellen Erzeugern produzieren und in dem vermehrten Auftreten von Fluktuationen in deren Leistungserzeugung. Aufgrund dieser fundamentalen Unterschiede zwischen diesen beiden Formen der Stromerzeugung stellt dieser Wandel das stabile Funktionieren des Stromnetzes vor grosse Herausforderungen. In dieser Arbeit werden anhand eines einfachen Modells für Stromnetze verschiedene Fragestellungen die Stabilität des Stromnetzes betreffend untersucht. Im ersten Teil der Arbeit wird das Modell im Detail vorgestellt. Anschliessend wird das Modell für das einfachst möglichste Stromnetz untersucht, hier bestehend aus einem Erzeuger und einem Verbraucher. In diesem einfachen Fall lassen sich die mathematischen Gleichungen des Modells analytisch lösen, was Einsichten in die Eigenschaften des Modells erlaubt. Diese Eigenschaften sind auch bei grösseren Netzen vorzufinden. Es wird gezeigt, dass das Modell die wichtigsten Eigenschaften des realen Netzes erfasst, an erster Stelle dass die Entwicklung der Dynamik des Stromnetzes sowohl hin zu einem stabilen Zustand, als auch zu einem instabilen Zustand hin möglich ist, abhängig von dem aktuellen Zustand des Netzes. Im zweiten Teil der Arbeit wird das Phänomen der Dezentralisierung untersucht. Da Erzeuger, die auf erneuerbaren Energieträgern basieren, typischerweise weniger Leistung produzieren koennen als konventionelle Kraftwerke, müssen, um einzelne konventionelle Kraftwerke zu ersetzen, mehrere erneuerbare Erzeuger neu an das bestehende Stromnetz angeschlossen werden. Dies führt zu der sogenannten Dezentralisierung, womit gemeint ist, dass die neu angeschlossen Kraftwerke oftmals weit von der Masse der Verbraucher, zum Beispiel grosse Städte, entfernt sind. Dies hat verschiedene Konsequenzen auf die Stabilität des Stromnetzes, welche in diesem Kapitel im Einzelnen untersucht werden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Robustheit des Netzes gegen grosse Störungen fuer dezentrale Netze geringer ist als für zentrale, während die strukturelle Stabilität gegen einzelne Leitungsausfälle zunimmt. Im letzten Teil der Arbeit wird die strukturelle Stablität des Stromnetzes genauer untersucht. Es werden neuartige Verfahren entwickelt, um Vorhersagen zu können, welche Leitungen, falls sie ausfallen sollten, einen systemweiten Stromausfall nach sich ziehen und welche nicht. Es wird gezeigt, dass die Leistung, die eine Leitung transportiert, kein ausreichendes Kriterium ist, um präzise Vorhersagen für das Verhalten des gesamten Netzes im Falle des Ausfalls einer Leitung zu treffen. Abschliessend werden im Detail neue Kriterien entwickelt, die sich für Vorhersagen als geeignet herausstellen

A práxis hermenêutica como exercício da virtude da sabedoria prática

By appropriating Aristotle’s phronesis and integrating it into the structure of philosophical hermeneutics, Gadamer ultimately points to its ethical dimension. Being aware of the unending controversies about the concept of phronesis in Aristotle, in this article I propose to take it as practical wisdom, which is inherent in hermeneutical theory and practice. Its implementation institutes a virtue that enables the achievement of happiness, the establishment of meaning and the growth of our way of being and acting. For this purpose, I initially explore the notion of phronesis as the structural model of Gadamer’s hermeneutics. Then I justify the praxis of hermeneutics as an exercise of the virtue of practical wisdom, as it is a deliberative circular exercise between means and ends. Like the phronimos, the hermeneut seeks to understand the real in order to foster an ethos designed to establish harmony, mutual responsibility and eudaimonia. As an illustration, I connect the text with the hermeneutic postures of Teiresias and Haimon, who criticize Creon for being unwise. They are exemplary representatives of the need to circularly ponder means and ends, to have discernment, to take it seriously that others may have good ideas for the institution of a more harmonious and happy ethos. At the end I present implications of this reflection and highlight the fact that it is a part in the foundation of ethical hermeneutics, which constitutes the focus of my research on the hermeneutical tradition.Ao se apropriar da phronesis de Aristóteles e integrá-la à estrutura da hermenêutica filosófica, Gadamer acaba por apontar para sua dimensão ética. Consciente das infindáveis controvérsias sobre o conceito de phronesis em Aristóteles, neste artigo proponho tomá-lo como sabedoria prática, inerente à teoria e à prática hermenêutica. A sua concretização institui uma virtude que possibilita a conquista da felicidade, a fixação do sentido e o crescimento do nosso modo de ser e de agir. Para tanto, inicialmen- te exploro a noção de phronesis como modelo estrutural da hermenêutica gadameriana. Em seguida, justifico a práxis da hermenêutica como exercício da virtude da sabedoria prática, pois é um exercício circular deliberativo entre meios e fins. Assim como o phronimos, o hermeneuta busca compreender o real a fim de fomentar um ethos destinado a estabelecer harmonia, responsabilidade mútua e eudaimonia. A título de ilustração, relaciono o texto com as posturas hermenêuticas de Tirésias e Haimon, que criticam Creonte por ser insensato. São representantes exemplares da necessidade de ponderar circularmente meios e fins, de ter discernimento, de levar a sério que outros possam ter boas ideias para a instituição de um ethos mais harmonioso e feliz. Ao final apresento implicações dessa reflexão e destaco o fato dela fazer parte da fundamentação da hermenêutica ética, que constitui o foco de minha pesquisa sobre a tradição hermenêutica.  Ao se apropriar da phronesis de Aristóteles e integrá-la à estrutura da hermenêutica filosófica, Gadamer acaba por apontar para sua dimensão ética. Consciente das infindáveis controvérsias sobre o conceito de phronesis em Aristóteles, neste artigo proponho tomá-lo como sabedoria prática, inerente à teoria e à prática hermenêutica. A sua concretização institui uma virtude que possibilita a conquista da felicidade, a fixação do sentido e o crescimento do nosso modo de ser e de agir. Para tanto, inicialmente exploro a noção de phronesis como modelo estrutural da hermenêutica gadameriana. Em seguida, justifico a práxis da hermenêutica como exercício da virtude da sabedoria prática, pois é um exercício circular deliberativo entre meios e fins. Assim como o phronimos, o hermeneuta busca compreender o real a fim de fomentar um ethos destinado a estabelecer harmonia, responsabilidade mútua e eudaimonia. A título de ilustração, relaciono o texto com as posturas hermenêuticas de Tirésias e Haimon, que criticam Creonte por ser insensato. São representantes exemplares da necessidade de ponderar circularmente meios e fins, de ter discernimento, de levar a sério que outros possam ter boas ideias para a instituição de um ethos mais harmonioso e feliz. Ao final apresento implicações dessa reflexão e destaco o fato dela fazer parte da fundamentação da hermenêutica ética, que constitui o foco de minha pesquisa sobre a tradição hermenêutica.

Ethical Assumptions and Implications of Hermeneutic Practice as Practical Wisdom

The goal of this paper is to justify the view that hermeneutical practice as a philosophical proposal cannot be reduced to the extraction of hidden meanings or the explication of text structures but instead contains ethical assumptions and implications. Following Ricœur’s work, I will show that literary texts are part of ethics insofar as they create different mental experiments about ideas and values. I will show that the interpretation of literary texts, woven by the free play of imagination, constitutes a practice in which readers have the possibility of reconfiguring their way of looking at the world and acting. The reading of literature is an exercise of practical wisdom by enabling readers to rehearse and enable the implementation of the good life in just institutions. To achieve the paper’s goal, I initially discuss ethical assumptions present in literary texts. I then develop Ricœur’s notion of hermeneutics as used for the interpretation of literature. Finally, I propose several ethical implications resulting from the hermeneutical practice that is related to literary texts.Le but de cet article est de justifier le point de vue selon lequel la pratique herméneutique en tant que proposition philosophique ne peut être réduite à l’extraction de significations cachées ou à l’explication de structures textuelles, mais contient des hypothèses et des implications éthiques. En partant de l’œuvre de Paul Ricœur, je montrerai que les textes littéraires font partie de l’éthique dans la mesure où ils créent différentes expériences mentales sur les idées et les valeurs. Je montrerai que l’interprétation des textes littéraires, tissée par le libre jeu de l’imagination, est une pratique dans laquelle le lecteur peut reconfigurer sa façon de voir le monde et d’agir. La lecture de la littérature est un exercice de sagesse pratique qui permet d’anticiper et de faciliter la réalisation de la vie bonne dans des institutions justes. Pour atteindre cet objectif, je discute d’abord des hypothèses éthiques présentes dans les textes de fiction, puis je présente le concept d’herméneutique de Ricœur utilisé pour l’interprétation de la littérature; et enfin, je propose plusieurs implications éthiques résultant de la pratique herméneutique liée aux textes de fiction

Remoção de H2S por meio de adsorção em óxido de ferro granular

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2013.O biogás é uma mistura gasosa, proveniente da decomposição anaeróbia de matéria orgânica, e que apresenta grande potencial para aproveitamento energético devido ao seu elevado teor de metano. Para promover uma queima eficiente em sistemas de conversão de energia, porém, alguns dos gases presentes no biogás devem ser eliminados ou ter sua concentração reduzida, como é o caso do sulfeto de hidrogênio (H2S). Esta dissertação pretende abordar a remoção de H2S por meio de óxido de ferro granular. O objetivo desse trabalho foi avaliar a eficiência de remoção de H2S a partir de uma mistura sintética, composta por 200 ppm de deste gás e balanço em N2, com o uso de óxido de ferro granular em uma coluna de 5,8 cm de diâmetro interno. O material granular utilizado é um resíduo proveniente do processo de obtenção do ácido sulfúrico a partir da pirita carbonosa, e que contém em sua composição 98% de hematita (Fe2O3). Foram realizados ensaios para se avaliar qual a melhor combinação entre a quantidade de material e velocidade linear do gás através da coluna, que proporcionassem as melhores eficiências de remoção de H2S. Os ensaios demonstraram que para velocidade linear de 1,0 cm.s-1 e coluna preenchida com 7,5 cm de material, ocorreu a remoção de 0,209 mgH2S.g-1 óxido de ferro granular. Para velocidade linear de 5,0 cm.s-1 e coluna preenchida com 30,0 cm de material, a capacidade de adsorção de H2S encontrada foi de 0,233 mg H2S. g-1 óxido de ferro granular. Os valores resultantes para velocidades lineares e quantidades de material distintas indicaram que para melhores capacidades de remoção de H2S com este material deve-se buscar aliar baixas velocidades lineares do gás e coluna preenchida com grande quantidade de óxido de ferro granular. A comparação da superfície específica BET encontrada entre o óxido de ferro granular utilizado, de 10,12 cm²-g-1 de material, e materiais comerciais utilizados para o mesmo fim, demonstra que o material utilizado nos experimentos apresenta baixa capacidade de remoção de H2S. O valor encontrado para o raio médio dos poros, de 267,2 nm, é classificado na faixa de macroporos, sendo que esta característica também evidencia a baixa capacidade de adsorção de H2S deste tipo de óxido de ferro granular.Abstract : Biogas is a gas mixture, originated from anaerobic decomposition of organic matter, which presents great energy potential due to its high methane content. To promote efficient energy conversion of biogas in engines, however, some of the gases presented in the mixture must be disposed of or have their concentration reduced, as hydrogen sulfide (H2S). This research aims to assess the removal of H2S by adsorption on granular iron oxide. This evaluation was conducted by making a synthetic gas mixture containing 200 ppm of H2S in balance with N2 run through a column of 5.8 cm of internal diameter, filled with granular iron oxide as adsorbent. The iron oxide used is composed 98% of hematite (Fe2O3), and it is a byproduct of the sulfuric acid formation, which uses carbonaceous pyrite as raw material. Tests to evaluate the best combination between the amount of granular iron oxide and linear gas velocity values were performed, in order to provide the best H2S removal efficiency. The tests have shown that for linear gas velocity of 1.0 cm.s-1 and column filled with 7.5 cm of granular iron oxide led to a removal of 0.209 mgH2S.g-1 of granular iron oxide. For a linear velocity of 5.0 cm.s -1 and column filled with 30.0 cm of granular iron oxide, the adsorption capacity found was 0,233 mg H2S.g-1 of granular iron oxide. The resulting values for distinct linear gas velocities and amount of material used indicate that the best H2S removal capacities can be achieved combining low linear gas velocity values and great loads of granular iron oxide. A comparison of the BET surface area found to the granular iron oxide used, of 10.12 cm ² .g- 1 of material , with the commercial materials used for the same purpose, demonstrated that the granular iron oxide used in the tests presents a low H2S removal capacity. The value found for the average pore radius, of 267.2 nm , is classified in the macropore range, and this feature also indicates a low H2S adsorption capacity for this type of granular iron oxide