Banca de DEFESA: JOSE CARLOS DINIZ FILHO

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: JOSE CARLOS DINIZ FILHO
DATA: 26/02/2026
HORA: 14:00
LOCAL: Sala do PPGEQ
TÍTULO: INTEGRAÇÃO DE CONTROLADORES PREDITIVOS DE MODELOS ECONÔMICOS E OTIMIZAÇÃO EM TEMPO REAL APLICADOS EM UMA PLANTA DE CAPTURA DE CARBONO
PALAVRAS-CHAVES: Captura de CO₂; Controle preditivo; Otimização em tempo real; Aspen Dynamics; Engenharia de controle
PÁGINAS: 74
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Química
RESUMO: A mitigação das emissões de dióxido de carbono (CO₂) provenientes da queima de combustíveis fósseis constitui um dos principais desafios tecnológicos e ambientais da atualidade. Nesse contexto, os sistemas de Captura e Armazenamento de Carbono (CCS) têm sido amplamente investigados, sobretudo os processos de pós-combustão via absorção química com aminas, pela sua maturidade tecnológica e possibilidade de integração a plantas industriais existentes. Contudo, o elevado consumo energético e o custo operacional ainda limitam sua aplicação em larga escala, demandando o uso de estratégias avançadas de modelagem, controle e otimização. O presente estudo desenvolve, implementa e avalia o desempenho de estruturas integradas de controle preditivo e otimização econômica em tempo real (RTO) aplicadas a uma planta de captura de CO₂ pós-combustão por absorção química com MEA, simulada de forma rigorosa no Aspen Plus Dynamics®. Inicialmente, foi realizada a simulação dinâmica em regime transiente da planta, seguida de testes de excitação PRBS para obtenção dos dados experimentais e identificação dos modelos lineares e multivariáveis do processo. A partir desses dados, foram desenvolvidos modelos orientados à predição de saída (OPOM) e implementados controladores CLMPC e IHMPCFF. Também foi incorporado um filtro de Kalman para estimação de estados não mensuráveis, garantindo maior precisão preditiva. Esses controladores foram posteriormente integrados a uma camada de otimização econômica (RTO), responsável por recalcular periodicamente os pontos de operação ótimos considerando custos energéticos, preço do CO₂, consumo de solvente e penalidades ambientais. A integração RTO–MPC demonstrou melhoria na eficiência energética, maior estabilidade dinâmica e redução de custos operacionais frente a variações de carga e composição do gás de combustão. Os resultados comprovam que a integração entre controle preditivo e otimização econômica é uma abordagem promissora para a operação sustentável e economicamente viável de plantas industriais de captura de CO₂.
MEMBROS DA BANCA:
Externo(a) ao Programa - 1860635 - ARIOSTON ARAUJO DE MORAIS JUNIOR
Externo(a) à Instituição - MÁRCIO ANDRÉ FERNANDES MARTINS
Externo(a) à Instituição - RAONY MAIA FONTES
Externo(a) à Instituição - RAQUEL MASSAD CAVALCANTE
Presidente(a) - 1683197 - RENNIO FELIX DE SENA