Especialização | PUC-Rio Digital

Desenvolva habilidades para liderar a transição energética no setor industrial, utilizando tecnologias inovadoras e sustentáveis para enfrentar os desafios globais de sustentabilidade e mudança climática.

Profissionais graduados em engenharia ou ciências exatas, com experiência ou interesse em energias renováveis e processos industriais, que buscam capacitação em tecnologias digitais aplicadas à transição energética.

Para quem é este curso:

Engenheiros interessados em especializar-se em energias renováveis e transição energética.

Profissionais que trabalham com sustentabilidade industrial e buscam integrar ferramentas digitais em seus projetos.

Consultores e gestores que precisam de conhecimento avançado em tecnologias de captura de carbono e fontes de energia sustentável.

Tecnologia

Integração de ferramentas da Indústria 4.0, como Digital Twins e Machine Learning.

Vivência na área

Metodologia baseada em estudos de casos reais do setor industrial.

Ensino de excelência

Corpo docente altamente qualificado, com participação de especialistas do setor energético.

Teoria e prática

Foco em simulação e análise de viabilidade de projetos energéticos, com aplicação prática.

Gestão Ambiental com ESG

Duração: 25h | Profª.: Christianne Maroun

Crise ambiental, grandes questões e tendências;
Legislação ambiental nacional e internacional, instrumentos de comando e controle de impacto;
Fundamentos do ESG (riscos e expectativas);
Definição de sustentabilidade, sua implementação social e medição;
Gestão ambiental: ciclo de vida, reciclagem, economia circular e rotulagem;
Práticas transparentes, responsabilidades corporativas e combate à corrupção;
Práticas em processos industriais;
Perspectivas internacionais para temas emergentes para transição energética.

Tecnologia nos Processos: Indústria 4.0

Duração: 25h | Prof.: Brunno Ferreira dos Santos

Indústrias típicas de processos: têxteis, alimentos e bebidas, papel e celulose, fármacos, metalurgia, petróleo, gás e siderúrgicas;
Tecnologias de processos químicos industriais (da matéria-prima ao produto);
Equipamentos e operações 4.0: IIoT e comunicação em rede;
Fontes de dados de processos industriais (dispositivos, computação na nuvem);
Banco de dados industriais (padrões, ruídos, dados faltantes, repetitividade e enriquecimento de dados);
Big Data (volume, velocidade, variedade);
Inteligência artificial e IA generativa: aplicações em processos químicos;
Metodologia CRISP DM e aplicações industriais.

Transição Energética e a Transformação Digital

Duração: 25h | Prof.: Roberto Bentes

Matriz energética brasileira, fontes de energia e emissões;
Conceitos da transição energética, com foco em descarbonização, digitalização e seus impactos na sociedade e na indústria, incluindo estudos de caso;
Tendências tecnológicas e inovações na transição energética, como novas tecnologias, energia renovável e eletrificação;
Eficiência energética: conceitos fundamentais e seu papel na transição energética e na Indústria de Processos;
Integração energética: Pinch Analysis;
Fundamentos da transformação digital, mindset e seus impactos na transição energética;
Liderança digital e inovação na sociedade do conhecimento e da informação, contribuindo para a transição energética.

Recuperação Energética de Resíduos

Duração: 25h

Definição de resíduos e normas nacionais e internacionais vigentes. Diferença entre resíduos e rejeitos;
Resíduos sólidos, efluentes líquidos e gasosos;
Classificação e gerenciamento de resíduos sólidos;
Segregação, reciclagem, reuso e reaproveitamento de resíduos;
Acondicionamento e destinação final de resíduos sólidos;
Gestão de resíduos urbanos;
Resíduos como fonte de energia: biogás e biometano a partir de resíduos orgânicos e esgoto;
Planejamento e construção de plantas de aproveitamento de resíduos;
Exemplos de projetos industriais.

Créditos de Carbono

Duração: 25h | Profª.: Christianne Maroun

Gases de efeito estufa (GEE) e suas emissões: definições e conceitos;
Impactos e gestão de riscos das mudanças climáticas, principais efeitos e demandas;
Cálculo do inventário de emissões de GEE usando a plataforma Hazel e ferramentas para o cálculo de inventário de GEE (escopo, coleta de dados, verificação, relatório, monitoramento, metas e plano de ação);
Introdução ao cálculo de pegada de carbono de produtos e serviços para indústria;
Gestão de dados e indicadores, coerência, qualidade e precisão;
Análise de resultados por estudo de caso;
Compromissos e metas para mitigação e compensação de emissão de GEE, transparência e engajamento das ações;
Net zero;
Mercado de créditos de carbono, regulação e precificação das emissões de GEE.

Biomassa e Biocombustíveis

Duração: 25h

Biomassa como recurso energético alternativo; abundância, disponibilidade e coleta no panorama mundial e nacional;
Estrutura e caracterização da biomassa: análises químicas, imediatas, elementares, térmicas e características de fusão das cinzas;
Processos de pré-tratamento da biomassa: físico, químico, físico-químico e biológico;
Processos de conversão da biomassa: física, físico-química, térmica (combustão, pirólise, torrefação, liquefação e gaseificação), bioquímica; influência da matéria-prima e dos parâmetros do processo; mecanismos de conversão dos componentes da biomassa; eficiência e balanço térmico, caldeiras para bagaço: um estudo de caso;
Biodigestão e fermentação de biomassa, biorrefinarias baseado nas rotas termoquímicas de produção de biocombustíveis: bioálcool e biodiesel, conversão de CO2, biodigestão de efluentes: aspectos socioambientais. HVO, SAF e eFuels (combustíveis sintéticos liquefeitos);
Termelétricas a biomassa.

Automação e Controle

Duração: 25h | Prof.: Roberto Bentes

Automação industrial: introdução, história, evolução, conceitos básicos, aplicações, benefícios e desafios;
Sensores típicos (tipos de sensores, princípios de funcionamento, aplicações, critérios de seleção e instalação);
Elementos finais de controle (tipos, princípios de funcionamento, seleção, dimensionamento, instalação, manutenção, aplicações práticas e estudos de caso);
Atuadores típicos (tipos, princípios de funcionamento, aplicações na automação industrial, critérios de seleção e instalação);
Tipos de controladores de processos (controladores ON/OFF e PID, com aplicações práticas);
Controladores avançados (adaptativos, preditivos, multivariáveis e inteligentes);
Implantação de sistemas de monitoramento (monitoramento de temperatura, pressão, vazão, nível, analisadores e vibração);
Comunicação industrial (redes, protocolos, integração de sistemas e segurança em redes de comunicação industrial).

Cadeia Produtiva de Hidrogênio

Duração: 25h

Exploração de tecnologias, incluindo CCUS em hidrogênio, a partir de recursos fósseis e renováveis, abordando processos termoquímicos, eletrolíticos, eletroquímicos e biológicos. Métodos de armazenamento incluem compressão, liquefação, sólidos, LOHC e amônia. O hidrogênio é utilizado como matéria-prima em processos industriais, combustão e células a combustível, como PEMFC, Alcalina, SOFC, DMFC, PAFCs, MCFCs e DAFCs;
Impactos ambientais: conceitos fundamentais da avaliação de ciclo de vida e análise de estudos de casos ao longo da cadeia produtiva;
Aspectos econômicos: LCOH, LCOS, impacto do mercado de carbono;
Regulação e certificação: estado da arte e análise comparativa;
A economia do hidrogênio: análise do cenário mundial e nacional, incluindo status atual e previsões. Examina os usos do hidrogênio no refino, na indústria e na mobilidade, apresentando cenários setoriais e estudos de casos com exemplos práticos da indústria.

Machine Learning Aplicada em Processos Industriais

Duração: 25h

Panorama do aprendizado de máquina em processos químicos industriais;
Projeto de aprendizado de máquina ponta a ponta: tipos de sistemas, preparo de banco de dados, escolha e ajuste de modelo;
Classificação: binária e multiclasse, índices de performance;
Treinamento de modelos de regressão em processos químicos industriais;
Máquinas de vetores de suporte (SVM): classificação linear e não linear, regressão;
Árvores de decisão: classificação e regressão;
Estudos de caso em transição energética para processos químicos.

Energias Renováveis: Solar, Eólica e Hídrica

Duração: 25h

Geração e uso de energia elétrica no Brasil e no mundo;
Fontes renováveis e não renováveis: comparação e fontes primárias para obtenção de energia limpa;
Energia solar utilizando sistemas fotovoltaicos e sistemas termossolares e projeto de construção de Usina de energia fotovoltaica;
Energia eólica: perfil do vento e influência do terreno. Potencial eólico e sua avaliação, aerogeradores, aplicações de sistemas eólicos, turbinas e projeto de usina eólica;
Energia hidrelétrica: pequenas e grandes centrais, usina reversível e projeto de usina hidrelétrica;
Geração combinada: complementaridade entre fontes de energia;
Impactos ambientais na geração de energia elétrica;
Aplicações de sistemas de geração de energia renovável em indústrias;
Análise econômica: comparação do custo da energia entre diversas fontes renováveis.

Análise de Risco e Liderança

Duração: 25h | Prof.: Héctor Silva

Definições de segurança de processo;
Conceito de risco: identificação, análise quantitativa e qualitativa, matriz de risco e liderança frente ao risco;
Técnica dos 5 Porquês;
Análise preliminar de perigo ou risco;
Árvore de falhas e árvore de eventos: identificação do risco e avaliação de consequências;
HAZOP: aplicação, desvios, causas, efeitos, detecção, proteção, recomendações e relatórios;
Gerenciamento de risco: gestão de projetos e processos, e análises complementares (Bowtie, SIL, LOPA).

Simulação e Análise de Processos para a Transição Energética

Duração: 25h

Modelos matemáticos: introdução, conceitos, classificação, hipóteses básicas e parâmetros;
Princípios fundamentais: Modelagem Fenomenológica para processos típicos;
Uso de dados em modelos fenomenológicos (Data-Driven em indústrias): análise laboratorial, erros, repetitividade e monitoramento por cartas de controle;
Simulação de processos para avaliação de cenários;
Ferramentas computacionais: simuladores comerciais e não comerciais;
Digital Twins: monitoramento, extração e tratamento de dados, simulação e supervisório;
Tomada de decisão e atuação no processo;
Estudos de casos de simulação na transição energética.

Engenharia

Brunno Ferreira dos Santos

Professor de Engenharia Química de Materiais na PUC-Rio. Coordena o laboratório GIGA e o laboratório LaMAC.

Conheça

Engenharia

Christianne Maroun

Professora de Engenharia Ambiental da PUC-Rio. Consultora independente em mudanças climáticas e sustentabilidade.

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Engenharia

Héctor Napoleão Cozendey da Silva

Doutor em Sistemas de Gestão Sustentáveis. Acumula experiência em Machine Learning e Simulação de Processos.

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Engenharia

Roberto Bentes

Professor de Engenharia da PUC-Rio. Doutor e Mestre em Engenharia Química pela UFRJ.

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Pós-graduação em Tecnologia em Processos e Energias Renováveis para Transição Energética

Guia do Curso

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