Relatório Anual do Mestrado em Sistemas de Energias Renováveis (2011/2012)

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Relatório Anual do Mestrado em

Sistem-as de EnergiSistem-as Renováveis (2011/2012)

Apresentação do pedido

Perguntas A1 a A4

A1. Instituição de ensino superior / Entidade instituidora: Instituto Politécnico De Viana Do Castelo

A1.a. Descrição da Instituição de ensino superior / Entidade instituidora Instituto Politécnico De Viana Do Castelo

A2. Unidade orgânica (faculdade, escola, instituto, etc.):

Escola Superior De Tecnologia E Gestão De Viana Do Castelo

A2.a. Descrição Unidade orgânica (faculdade, escola, instituto, etc.): Escola Superior De Tecnologia E Gestão De Viana Do Castelo

A3. Ciclo de estudos:

Mestrado em Sistemas de Energias Renováveis

A3. Study cycle:

Renewable Energy Systems Master

A4. Grau: Mestre

Perguntas A5 a A10

A5. Área científica predominante do ciclo de estudos: área das energias renováveis

A5. Main scientific area of the study cycle: renewable energy area

A6.1. Classificação da área principal do ciclo de estudos de acordo com a Portaria nº 256/2005 de 16 de Março (CNAEF).

522

A6.2. Classificação da área secundária do ciclo de estudos de acordo com a Portaria nº 256/2005 de 16 de Março (CNAEF), se aplicável.

522

A6.3. Classificação de outra área secundária do ciclo de estudos de acordo com a Portaria nº 256/2005 de 16 de Março (CNAEF), se aplicável.

523

A7. Número de créditos ECTS necessário à obtenção do grau: 120

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A8. Duration of the study cycle (art.º 3 DL-74/2006): 4 semesters

A9. Número de vagas proposto: 20

A10. Condições de acesso e ingresso:

Titulares do grau de licenciado ou equivalente legal; Titulares de um grau académico superior estrangeiro conferido na sequência de um 1.o ciclo de estudos organizado de acordo com os princípios do Processo de Bolonha por um Estado aderente a este Processo; Titulares de um grau académico superior estrangeiro que seja reconhecido como satisfazendo os objectivos do grau de licenciado pelo órgão científico

estatutariamente competente do estabelecimento de ensino superior onde pretendem ser admitidos; Detentores de um currículo escolar, científico ou profissional, que seja reconhecido como atestando capacidade para realização deste ciclo de estudos pelo órgão científico estatutariamente competente do estabelecimento de ensino superior onde pretendem ser admitidos. (in art. 17.º, DL 74/2006 de 24 de Março).

A10. Entry Requirements:

Holders of the bachelor´s degree or another legal equivalent;

Holders of a foreign academic degree following a 1st cycle of studies organized according to the principles of the Bologna Process by a State that has adhered to this Process;

Holders of a foreign academic degree, which is recognized as meeting the objectives of a bachelor´s degree by the competent scientific board of the higher education institution where they intend to be admitted;

Holders of the academic, scientific or professional curriculum, which is recognized as attesting the candidate´s capacity to carry out this cycle of studies by competent scientific board of the higher education institution where they intend to be admitted. (In art. 17. º, DL 74/2006 of 24th March).

Pergunta A11

Pergunta A11

A11. Ramos, opções, perfis, maior/menor ou outras formas de organização de percursos alternativos em que o ciclo de estudos se estrutura (se aplicável):

Não

A11.1. Ramos, opções, perfis, maior/menor, ... (se aplicável)

<sem resposta>

A12. Estrutura curricular

Anexo I - none

A12.1. Ciclo de Estudos:

A12.1. Study Cycle:

A12.2. Grau: Mestre

A12.3. Ramos, opções, perfis, maior/menor, ou outras (se aplicável)

A11.1. Ramos, opções, perfis, maior/menor, ou outras formas de organização de percursos alternativos em que o ciclo de estudos se estrutura (se aplicável) / Branches options, profiles, major and minor, or other forms of organization of alternative paths compatible with the structure of the study cycle (if applicable)

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none

A12.3. Branches, options, profiles, major/minor, or other forms (if applicable) none

Perguntas A13 e A14

A13. Regime de funcionamento:

Pós Laboral

A13.1. Se outro, especifique: <sem resposta>

A13.1. If other, specify: <no answer>

A14. Observações: <sem resposta>

A14. Observations: <no answer>

A12.4. Áreas científicas e créditos que devem ser reunidos para a obtenção do grau / Scientific areas and credits that must be obtained before a degree is awarded

Área Científica / Scientific Area Sigla / Acronym

ECTS Obrigatórios / Mandatory ECTS

ECTS Optativos* / Optional ECTS*

Ciências de Engenharia/ Engeering Science CENG 21 0

Ciências da Especialidade/Speciality

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1. Docente responsável pela coordenação da implementação do ciclo de estudos A respectiva ficha curricular deve ser apresentada no Anexo V.

Paulo Jorge Campos Costa

2. Plano de estudos

Anexo III - none - 1º ano/ 1º semestre

2.1. Ciclo de Estudos:

2.1. Study Cycle:

2.2. Grau: Mestre

2.3. Ramos, opções, perfis, maior/menor, ou outras (se aplicável) none

2.3. Branches, options, profiles, major/minor, or other forms (if applicable) none

2.4. Ano/semestre/trimestre curricular: 1º ano/ 1º semestre

2.4. Curricular year/semester/trimester: 1st year / 1st semester

Anexo III - none - 1º ano /2º semestre

2.5. Plano de Estudos / Study plan

Unidades Curriculares / Curricular Units Área Científica / Scientific Area (1) Duração / Duration (2) Horas Trabalho / Working Hours (3) Horas Contacto / Contact Hours (4) ECTSObservações / Observations (5) Política Energética e

Legislação/Legislation and Energy Policy CENG / CENG

semestral /

semester 135 TP - 32 5

Planeamento Energético e

Desenvolvimento Sustentável/Energy Planning and Sustainable Development

CENG / CENG semestral /

semester 135 TP- 32 5

Eficiência e Auditoria

Energéticas/Efficiency and Energy Audit CESP

semestral /

semester 189 TP - 40 7

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2.4. Ano/semestre/trimestre curricular: 1º ano /2º semestre

2.4. Curricular year/semester/trimester: 1st year / 2nd semester

Anexo III - none - 2º ano / 1º semestre

2.4. Ano/semestre/trimestre curricular: 2º ano / 1º semestre

2.4. Curricular year/semester/trimester: 2 year / 1st semester

Unidades Curriculares / Curricular Units Área Científica / Scientific Area (1) Duração / Duration (2) Horas Trabalho / Working Hours (3) Horas Contacto / Contact Hours (4) ECTSObservações / Observations (5) Gestão Inteligente da energia em

Edificios/Intelligent Energy Management in Buildings

CESP/CESP semestre/semester 135 TP- 32 5

Análise de Projectos/Analysis

Projects CENG/CENG semestre/semester 135 TP- 32 5

Qualidade e Integração da Energia na Rede/ Quality and Grid

Interconection

Sistemas de Energias Renováveis II: Eólica, Hídrica e

outras/Renewable Energy Systems II: Wind, hydro and other

Processos térmicos e bioquimicos para a biomassa/ Thermal and biochemical processes for biomass

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Anexo III - none - 2º ano/2º semestre

2.4. Ano/semestre/trimestre curricular: 2º ano/2º semestre

2.4. Curricular year/semester/trimester: 2nd year / 2nd semester

3. Descrição e fundamentação dos objectivos

3.1. Dos objectivos do ciclo de estudos

3.1.1. Objectivos do ciclo de estudos.

Este complemento de formação procurará ajudar os alunos a aprofundar o conhecimento no âmbito das fontes de energia renováveis, sendo esta uma componente essencial no desenvolvimento sustentado e integradora das necessidades energéticas que se acentuam como resultado do crescente avanço tecnológico. É objectivo desta formação dotar os alunos com os conhecidos tecnológicos, metodológicos necessários para uma perfeita integração em quaisquer aplicações no quadro das energias renováveis e a qualquer nível, particularmente eólica, solar, biomassa, células de combustível e hídrica. Porém os factores sociais, económicos e o contexto ambiental são pontos que surgem no âmbito desta especialização como

complemento desta formação, permitindo aos formandos adquirir sensibilidades e capacidades necessárias para além das tecnológicas completando desta forma o perfil de espectro largo do formando.

3.1.1. Study cycle's objectives.

The Master of Science in Renewable Energy program offers advanced training in the area of renewable energy systems or policy. The renewable energy systems specialisation is designed to provide scientists and

Unidades Curriculares / Curricular Units Área Científica / Scientific Area (1) Duração / Duration (2) Horas Trabalho / Working Hours (3) Horas Contacto / Contact Hours (4) ECTSObservações / Observations (5) Dissertação ou Projecto de trabalho/ Thesis or WorkProject CESP/CESP semestral/semesterl 527 OT - 32 20

Seminários/seminars CESP/CESP Semestral/semester 256 S - 24 10

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engineers with specific training in advanced areas of renewable energy technology. The emphasis is on the design, analysis and implementation of energy systems, with particular emphasis on renewable energy systems. The renewable energy policy specialisation is designed to provide environmental scientists and policy analysts with training in advanced areas of renewable energy technology and policy. The emphasis is on policy analysis, environmental monitoring and resource assessment related to renewable energy systems.

3.1.2. Competências a desenvolver pelos estudantes.

A estrutura curricular do curso apresenta as seguintes vertentes científicas e respectivas competências: • Energia eólica e hídrica;

• Biomassa e Biocombustíveis; • Energia solar - fotovoltaica e térmica; • Células de combustível;

• Automação e inteligência artificial na gestão energética de edifícios;

• Elaboração de soluções racionais para utilização da energia e auditorias energéticas;

• Aspectos legislativos (a nível energético) e sociológicos associados a cada aplicação especifica;

3.1.2. Competences to be developed by students.

The curriculum of the course has the following components and their scientific expertise: • Wind and water;

• Biomass and Biofuels;

• Solar energy - photovoltaic and thermal; • Fuel cells;

• Automation and artificial intelligence in energy management of buildings; • Developing solutions for rational use of energy and energy audits;

• legal aspects (the energy level) and sociological associated with each specific application;

3.1.3. Coerência dos objectivos definidos com a missão e a estratégia da instituição de ensino.

O IPVC é uma comunidade de estudantes e profissionais qualificados e participativos, conscientes de que o progresso da sociedade se assegura pelo desenvolvimento harmonioso da pessoa e do seu desempenho. É integrado por 5 escolas unidas na mesma missão: criar, difundir e gerir conhecimento e cultura, através de processos, de qualidade e acreditados, de ensino/aprendizagem, investigação, transferência de tecnologia e conhecimento, centrados no estudante e em interacção com o tecido social. A dispersão geográfica assegura ainda melhor o nosso grande compromisso – o desenvolvimento da região, pelo desenvolvimento das suas pessoas e melhoria da sua qualidade de vida.

A aposta maior do IPVC é na formação de cidadãos livres, criativos, solidários, competentes e motivados, capazes de construírem uma história de vida feliz, integrada por uma dimensão profissional, a qual, além de competente, se quer ética e empreendedora.

Este caminho constrói-se por uma oferta formativa dinâmica e assertiva, orientada pelo Espaço Europeu de Educação Superior e alimentada por uma investigação de linhas prioritariamente dirigidas à resolução dos problemas das pessoas, dos serviços e das empresas, e que alimente, concomitantemente, um elevado nível de prestação de serviços de alto valor acrescentado, por valorização económica do conhecimento.

A criação de sinergias pela acção concertada das comunidades interna (alunos, funcionários e professores) e externa, em particular, autarquias, serviços e empresas, constituirão a atitude-marca da instituição. As parcerias com instituições diversas e de referência, nacionais ou internacionais, com uma opção clara pela cooperação com os países de língua oficial portuguesa, serão instrumentos privilegiados.

O novo regime jurídico do ensino superior foi a oportunidade para o IPVC construir um moderno e flexível modelo organizacional, como condição básica de suporte da sua estratégia. O IPVC organiza-se, agora, num projecto único, onde a grande maioria da instituição se revê, porque construído pela larga participação das comunidades interna e externa e servida por serviços e órgãos transversais e únicos, como o Conselho Técnico-Científico.

A Escola Superior de Tecnologia e Gestão, unidade orgânica do Instituto Politécnico de Viana do Castelo, foi criada em 1985 pelo decreto-lei n.º 46/85 de 22 de Novembro tendo iniciado a sua actividade lectiva em 1989 e tem

como missão “Ensinar, criar e partilhar saberes” e enquanto unidade orgânica do Instituto Politécnico de Viana do Castelo (IPVC), deve contribuir para o êxito dos objectivos deste, potenciando a sua intervenção na comunidade.

3.1.3. Coherence of the defined objectives with the institution's mission and strategy.

The IPVC consists of 5 schools joined together with the same mission: to create, manage and spread knowledge and culture, through high-quality certified processes, educational/ learning processes, research, technology and knowledge transfer, as well as processes which are cantered on the student and which interact with the social fabric. The geographic dispersion of the faculties re-enforces our great commitment - the region's development, through the development of its people and improvement of their life quality. The most important aim of IPVC is the formation of free, creative, caring, competent and motivated citizens who are able to build a happy life history which main ingredient is not only competent but also ethical professional

dimension. This path is being built with a dynamic and assertive training offer, driven by the European Area of Higher Education and fueled by a research which priority lines aim at solving the problems of people, services and businesses. The attitude-brand of the institution is being built by creating synergies through the

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several, both national and international, reference institutions with a clear emphasis on cooperation with the countries with Portuguese as the official language. The new legal regime of the higher education provided a new opportunity for IPVC to construct the modern and flexible organizational model which basic principle is the support system for its strategy.

The IPVC is now organized through the united project in which the majority of the institutions are being reviewed due to its new construction including active participation of interior and exterior communities as well as being provided by traverse and united services and organizations such as for example Technical and Scientific Board.

The School of Technology and Management (ESTG) is one of the faculties of Polytechnic Institute of Viana do Castelo and it was created in 1985 in accordance with enactment nº 46/85 of 22nd November. It has been active teaching institution since 1989 and its main mission is to “Teach, create and share the knowledge”. As one of the main faculties of the IPVC it must contribute to the successful fulfilment of the given objectives and potentiate its intervention in the community.

3.2. Adequação ao Projecto Educativo, Científico e Cultural da Instituição

3.2.1. Projecto educativo, científico e cultural da instituição.

O Proj Educativo, Científico e Cultural da instituição fica mais claro se olharmos os eixos estratégicos em que se corporiza, como os da Formação,ID+I,Desenvolvimento Humano,Direcção Estratégica ou Sociedade e Internacionalização.Na Formação o IPVC dispõe de uma oferta formativa diversificada e inovadora em áreas e níveis,transversal às escolas,de qualidade reconhecida,orientada para o Espaço Europeu de Ensino Superior e,de forma pró-activa,procura responder aos desafios colocados pelo mundo do trabalho e pelos vários públicos,monitorizando as necessidades formativas e reestruturando as existentes.

É intenção proporcionar uma formação integral aos estudantes–depois dos valores o conhecimento– fomentadora da auto-aprendizagem, da flexibilidade, da atitude empreendedora e da mobilidade.A formação integral dos estudantes deve dotá-los,antes de mais,dos instrumentos que lhes permitam construírem uma história de vida feliz.

É de salientar que o ID+I não era uma actividade “própria” do Ens Sup Politécnico até à última revisão legislativa,meses atrás,o que, a par do facto do subsistema não poder ministrar formações avançadas,o impediu de progredir neste âmbito.Mesmo assim,a maioria dos docentes do IPVC integra centros de investigação e dão-se os primeiros passos para inserir a investigação no projecto educativo. A

sociedade,diga-se,reconhece,pela sua excelência,a acção do IPVC e tem solicitado a sua participação em todos os projectos estruturantes do desenvolvimento da região,no valor de milhões de euros,como as redes e regiões digitais e outros,ou a In.Cubo–nos Arcos de Valdevez,incubadora de base tecnológica de que somos co-proprietários e que finaliza a sua construção.

A vertente cultural é intrínseca à actividade do IPVC. A cultura é o instrumento adequado para interagir e partilhar a vida e o mundo. A cultura vive-se, acima de tudo. A recém-criada Oficina Cultural e as suas inúmeras actividades são mais uma oportunidade. O programa continuado de cooperação com os PALOP, permitindo vivências únicas no percurso formativo dos nossos alunos,e o Erasmus,é uma riqueza ímpar na formação e uma dádiva para aqueles países.Cultura é,ainda,aproveitar uma intensa vida académica como instrumento de formação. O concurso Poliempreende, que o IPVC organiza;os jogos de simulação empresarial; o Sist Gestão da Qualidade que transformou numa das primeiras IES, em Portugal, a ser certificado no nosso core, são, a nosso ver,marcas distintivas da cultura da instituição.

3.2.1. Institution’s educational, scientific and cultural project.

The Educational, Scientific and Cultural Project of the institution becomes clearer if we look at the strategic areas in which it is embodied, such as Training, ID + I, Human Development, or Strategic Management Society and the Internationalization. The IPVC offers diversified and innovative training with certified quality, which strongly relates to the European Higher Education System and proactively seeks to fulfil the challenges posed by the world of work and existing public areas, constantly monitoring the current training needs and

reorganizing existing ones if necessary. The students are intended to be provided with a comprehensive training, which stimulates the process of self-learning, flexibility, entrepreneurial attitude and mobility Above all, the integral training of students allows them to build a happy life history.

It is worth noticing that the ID-I study area was not properly the activity of Polytechnic Institute until the last legislative review, which took place months ago, and which, besides the fact of preventing the subsystem from providing the advanced training, also stopped its development in this area.

Despite of the problems, the majority of the teachers of IPVC intend to integrate the research centres in and the first steps are taken in order to involve the investigation in the educational project.

The society, recognizing the excellence of the system, requested to be an active participant in all structural projects of IPVC related to the regional development and which are worth millions

of Euros, such as for example, the networks and digital region project, or technology-based Incubator project in company In.Cubo-nos, Arcos de Valdevez which we co-own and participate in its construction.

The cultural aspect is indispensable to the activity of IPVC. The culture is the appropriate tool to interact and share the life and the world. First of all, the culture is “lived”. The recently created Cultural Office and its various activities are another important opportunity for the Institute. Erasmus Programme is continued with the cooperation with PALOP and allows unique training experiences for our students. Experiencing culture also implicates enjoying the academic life and using it as a training tool as well. Poliempreende competition, which is organized by the IPVC, business simulation games, the Quality Management System which was the first ISS in Portugal to be certified in our core, are, in our view, brand-marks of the culture of the institution

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3.2.2. Demonstração de que os objectivos definidos para o ciclo de estudos são compatíveis com o projecto educativo, científico e cultural da instituição.

O IPVC é, como decorre da sua missão e visão, uma instituição preocupada ou animada pela vontade de servir. Servir o país, servindo sobretudo a sua região e as suas pessoas, contribuindo para a resolução efectiva dos seus problemas, estudando-os para melhor os conhecer e contribuir para a sua resolução. Estudando-os, ainda, pela vontade de identificar os seus alunos com a realidade onde, como futuros profissionais, irão interagir. Hoje, o IPVC, intervém em todas as áreas do cerne do desenvolvimento, em particular da sua comunidade: lidera as questões do mar, do desenvolvimento rural e do ambiente, das biotecnologias, da transformação alimentar, liderando pólos de competitividade, das energias renováveis, da inovação empresarial, das novas tecnologias, da rede social, do empreendedorismo, do urbanismo e gestão de centros históricos, do turismo, da etnografia, da educação, do desporto e lazer na sua abrangência, nas artes, sobretudo aplicadas ao design e à multimédia. O IPVC integra hoje, por vontade da sua comunidade, os órgãos de governo de instituições de extraordinária importância para o bem-estar das pessoas, como a agência de energia da sua região (ÁREA MINHO) ou as agências de desenvolvimento (ADRIMINHO e ADRIL). Tudo e sempre com um preciso objectivo: contribuir para a melhor qualidade de vida das pessoas ou da condição humana no país e na região, e assume este como um seu objectivo estratégico fundamental. A presente proposta aposta na flexibilidade e na optimização de recursos da Escola Superior de Tecnologia e Gestão do Instituto Politécnico de Viana do Castelo como forma de potenciar a eficiência e a racionalidade dos seus serviços, ultrapassando os limites de actuação tradicionais de cada Instituto.

3.2.2. Demonstration that the study cycle's objectives are compatible with the institution's educational, scientific and cultural project.

As claimed in its mission and vision, the IPVC is the institution concerned about and motivated by the urge to serve. Its aim is to serve the country by serving mainly its religion and its people and by contributing to the effective resolution of their problems, which are studied closely in order to create better understanding and contribution to their solutions.

Today, IPVC contributes to all leading areas of development, especially those of its own community: it leads the issues related to the sea industry, rural development and environment, biotechnology, food processing, competitiveness clusters, renewable energy, business innovation, new technologies, social networking, entrepreneurship, urban planning and historic centres management, tourism, ethnography, education, sport, leisure and arts - especially applied to the design and multimedia. The IPVC integrates today, by the will of the regional community, the governing bodies of the extremely important institutions such as the regional energy institution (AREA MINHO) or development (ADRIMINHO and ADRIL) agencies, contributing to the well-being of the people. Everything has always been done with one precise objective in mind: to contribute to the better life quality or the improvement of general human condition in the country and in the region, and to assume those as fundamental and strategic goals.

Flexibility and optimization of resources of the School of Technology and Management (Polytechnic Institute of Viana do Castelo) are one of the main proposals of this project. It is a way to maximize the efficiency and rationality of its services by overtaking the boundaries imposed by the traditional performance of each institute.

3.3. Unidades Curriculares

Anexo IV - Política Energética e Legislação/ Legislation and energy policy

3.3.1. Unidade curricular:

Política Energética e Legislação/ Legislation and energy policy

3.3.2. Docente responsável (preencher o nome completo): Mário Jorge Costa Tomé

3.3.3. Outros docentes que leccionam a unidade curricular: Maria Manuela Vilarinho Ferreira de Oliveira

Preciosa de Jesus da Costa Pires

3.3.4. Objectivos da unidade curricular e competências a desenvolver:

A- Compreender os principais desafios energéticos com que nos defrontamos hoje, isto é, as alterações climáticas, a nossa dependência crescente das importações, a pressão sobre os recursos energéticos e o acesso para todos os utilizadores de energia, a preços acessíveis e de uma forma segura.

B- Conhecer a nível mundial, o potencial das diferentes fontes de energia desde a proveniente de combustíveis fósseis (petróleo, gás e carvão), a energia nuclear e energias renováveis (solar, eólica, biomassa, geotérmica, hidroeléctrica e das marés).

C- Analisar políticas energéticas (nacional e outras).

D- Conceptualizar políticas energéticas com o objectivo de alcançar uma economia sustentável de baixo consumo energético/elevada eficiência e com fontes de energia mais seguras, competitivas e sustentáveis, tendo em conta a legislação europeia e protocolos internacionais.

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A- Understand the major energy challenges facing us today, i.e. climate change, our increasing dependence on imports, the strain on energy resources and access for all users to affordable prices and secure forms of energy.

B- Know the world energy sources from fossil fuels (oil, gas and coal) to nuclear energy and renewables (solar, wind, biomass, geothermal, hydro-electric and tidal);

C- Analyse energy national and european stategy plans;

D– Plan a energy policy aimed to achieve a sustainable low energy/high efficiency and energy sources more secure, competitive and sustainable.

3.3.5. Conteúdos programáticos:

1- Caracterização da situação energética nacional e internacional: competitividade, o crescimento e a independência energética e financeira; energias renováveis; eficiência energética; segurança de abastecimento; sustentabilidade económica e ambiental.

2- Mercados internacionais de energia. Recursos energéticos versus localização. 3- Política energética da União Europeia e outras.

4- Legislação (ambiente, energia, licenciamentos, mercados e segurança) e acordos Internacionais.

3.3.5. Syllabus:

1 - Description of the national and international energy situation. Competitiveness, growth and financial and energy independence, renewable energy, energy efficiency, supply security, economic and environmental sustainability.

2 - International energy markets. Energy resources versus location. 3 - Energy policy of the European Union and others.

4 - Legislation (environment, energy, licensing, and security markets) and international agreements.

3.3.6. Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objectivos da unidade curricular. Competências Conteúdos A B C D 1 x x 2 x x x 3 x x 4 x

3.3.6. Demonstration of the syllabus coherence with the curricular unit’s objectives. Objectives Syllabus A B C D 1 x x 2 x x x 3 x x 4 x

3.3.7. Metodologias de ensino (avaliação incluída):

Exposição de conteúdos com apresentação de exemplos. Os alunos terão que fazer trabalhos de grupo com apresentação oral e discussão. A avaliação será contínua e exame escrito com perguntas de escolha múltipla.

3.3.7. Teaching methodologies (including evaluation):

Subjects will be presented with several practical examples. Students will have to do group assignments with oral presentation and discussion. Continous assessment and written exam with multiple-choice

3.3.8. Demonstração da coerência das metodologias de ensino com os objectivos da unidade curricular. Os objectivos desta disciplina incluem fundamentos teóricos, cálculos numéricos e exercícios de

conceptualização, pelo que a existência de aulas teóricas e práticas permite ir ao encontro das competências previstas. O trabalho de pesquisa e a aplicação prática permite passar de casos académicos para situações mais complexas e próximas da realidade.

3.3.8. Demonstration of the teaching methodologies coherence with the curricular unit’s objectives.

Objectives of this unit include theoretical knowledge, numerical computations and conceptual exercises, which justifies the existence of theoretical and practical classes. The students work (performed in groups of 3

students) for research and application allows extending the scope of the academic knowledge to more realistic and complex scenarios.

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Zero Carbon Britain 2030: A New Energy Strategy by Martin Kemp, Josie Wexler, Centre for Alternative Technology, ISBN 9781902175614.

Generating Electricity in a Carbon-Constrained World By Sioshansi, Academic Press Title, ISBN: 978-1-85617-655-2

Renewable Energy Systems, The Choice and Modeling of 100% Renewable Solutions By Lund, Academic Press Title, ISBN: 978-0-12-375028-0.

Climate Change: What’s Your business Strategy, Andrew Hoffman and John Woody, Harvard Business Press http://ec.europa.eu/energy/index_en.htm

Anexo IV - Planeamento energético e desenvolvimento sustentável

Planeamento energético e desenvolvimento sustentável

3.3.2. Docente responsável (preencher o nome completo): Mário Jorge Costa Tomé

3.3.3. Outros docentes que leccionam a unidade curricular: Mário Augusto Tavares Russo

Pretende-se transmitir conhecimentos, estratégicos e técnicos, do planeamento e abastecimento energético de uma comunidade, região ou país. As competências:A.Discutir as vantagens e desvantagens de sistemas centralizados e descentralizados de produção energética; Compreender a visão holística da Energia Sociedade e Ambiente;B.Conhecer as vantagens de sistemas de co-geração e trigeração;C.Conhecer o enquadramento legal relativo ao planeamento energético ;D.Analisar as consequências de um mercado liberal Europeu;

E.Compreender e analisar os estímulos públicos à inovação nas energias renováveis; F.Conhecer as novas tecnologias para uso limpo de combustíveis fósseis como o sequestro e armazenamento de CO2;

G.Desenvolver e dimensionar soluções energéticas pautadas por segurança, fiabilidade, equidade social e ambiental.

H.Reconhecer a importância das políticas públicas para arbitrar e incentivar investimentos de “mega escala” financeira e temporal de projectos energéticos centralizados

3.3.4. Objectives of the curricular unit and competences:

Major goals of this subject are the discussion of the key strategic and tactical drivers that should define the energy network of a modern region or country. The following competences:A.To discuss

advantages/disadvantages of centralized versus decentralized energy production.;B.To understand the increased value of heat and power and trigeneration plants;C.To know the policy related with energetic planning;D.To analyze the implications of the open energy market at European scale;E.To justify the public incentives for renewable energy;F.To know the engineering of modern technologies of clean combustion such as sequestration and storage of CO2; G.To propose and design solutions for reliable, secure, sustainable and social equity energy;H.To understand the importance of public policy for huge financial energetic

infrastructures and overcome I. To recognize the importance of public policies to encourage investment and arbitrate "mega-wide" financial and temporal centralized energy projects

1. Sustentabilidade: Conceito e abordagens. Os desafios das alterações climáticas e da insustentabilidade da energia fóssil. Externalidades Ambientais da energia.

2. Tendências na procura de energia.

3. Sistemas centralizados e descentralizados de produção energética;

4. Políticas e Mercados Energéticos. Impacto socioeconómico da energia renovável. 5. Eficiência energética, co-geração e trigeração. Combustão limpa

6. Planeamento Industrial e urbano: cidades e edifícios sustentáveis; transportes; análise do ciclo de vida e casos de estudo.

7. Engenharia dos Sistemas de produção, transformação e distribuição de energia. 8. Perspectivas de médio prazo do sector energético nos Espaços Europeu e Mundial.

1. Sustainability: Concept and approaches. The climate change and unsustainability of fossil energy challenges. Environmental externalities;

2. Energy demanding trends;

3. Centralized and distributed energy systems;

4. Politics and energy markets. Socioeconomic impact of renewable energy;

5. Energy efficiency, combined heat and power and trigeneration. Clean combustion;

6. Industrial and urban planning: sustainable cities and buildings; transports; life cycle analysis and case studies;

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-7. Engineering for production, transport and distribution of energy; 8. Medium term perspectives of the European energy sector.

3.3.6. Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objectivos da unidade curricular.

A matriz seguinte descreve a coerência entre os conteúdos curriculares e as competências a adquirir referidas em 3.3.4 COMPETÊNCIAS A B C D E F G H CONTEÚDOS 1 X X 2 X X 3 X X 4 X X X 5 X X 6 X X 7 X 8 X X

3.3.6. Demonstration of the syllabus coherence with the curricular unit’s objectives.

The following matrix shows the relations between syllabus chapters and the competencies to be acquired (listed in 3.3.4) COMPETÊNCies A B C D E F G H Syllabus 1 X X 2 X X 3 X X 4 X X X 5 X X 6 X X 7 X

O ensino será baseado em aulas teóricas e práticas e em trabalho de pesquisa autónoma e temática em livros de referência e em artigos científicos da especialidade. Nas aulas práticas serão resolvidos exercícios numéricos de aplicação e de pré-dimensionamento. Nalgumas temáticas/aulas será estimulado o debate crítico em sala de aula, com base em critérios técnicos em causa. A avaliação consistirá num teste final e num trabalho crítico de planeamento energético.

Teaching is mainly based on classes and students research on case studies through technical books in the field and peer reviewed articles. Classes include theoretical and numerical exercises and a conceptual planning design. In some issues, with no numerical exercises, one stimulates the active role of the student is small debates around the formal syllabus. Evaluation will be based on final exam plus a small project

developed in teams of 3 students.

3.3.8. Demonstração da coerência das metodologias de ensino com os objectivos da unidade curricular. Os objectivos desta disciplina incluem fundamentos teóricos, cálculos numéricos e exercícios de

conceptualização, pelo que a existência de aulas teóricas e práticas permite ir ao encontro das competências previstas. O trabalho de pesquisa e a aplicação prática permite passar de casos académicos para situações mais complexas e próximas da realidade. A análise de casos de estudo é fortemente privilegiada nas aulas.

Objectives of this unit include theoretical knowledge, numerical computations and conceptual exercises, which justifies the existence of theoretical and practical classes. The students work (performed in groups of 3

students) for research and application allows extending the scope of the academic knowledge to more realistic and complex scenarios. Moreover, case studies are extensively used in the classes.

3.3.9. Bibliografia principal:

H. Lee Willis, Walter G. Scott (2000) Distributed Power Generation: Planning and Evaluation. New York, CRC Press.

J. Duncan Glover, Mulukutla S. Sarma, Thomas Overbye (2008) Power System Analysis and Design, 4th Edition, Thomson Learning.

Jeffs E. (2010) Green Energy: Sustainable Electricity Supply with Low Environmental Impact, New York, CRC Press.

Anne-Marie Borbely, Jan F. Kreider (2001) Distributed generation: the power paradigm for the new millennium, New York, CRC Press.

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Washington, Island Press.

Charles Weiss, William Bonvillian (2009) Structuring an energy technology revolution, Massachusetts, MIT Press.

Regina Anne Kelly (2007) Energy supply and renewable resources, New York, Infobase Publishing.

Anexo IV - Eficiência e Auditoria Energéticas

Eficiência e Auditoria Energéticas

3.3.2. Docente responsável (preencher o nome completo): Paulo Jorge Campos Costa

3.3.3. Outros docentes que leccionam a unidade curricular: Manuel Lima

3.3.4. Objectivos da unidade curricular e competências a desenvolver: Os alunos devem:

- Estar conscientes da importância da eficiência energética como um recurso em no âmbito dos sistem-as sustentáveis de energia

- Adquirir e aprofundar conhecimentos básicos das tecnologias utilizadas no campo da energia eficiente de pequena ou média escala quer a nível residencial quer a nível comercial.

- Conhecer as fontes de informação sobre eficiência energética tecnologias - Saber e possuir capacidade de aplicar metodologias de auditorias energéticas - Desenvolver e apresentar um relatório de auditoria energética.

3.3.4. Objectives of the curricular unit and competences: The students

- are aware of the relevance of energy efficiency as a resource in sustainable energy systems

- have basic knowledge of energy efficient technologies for small and medium scale residential and commercial premises

- know the relevant sources of information on energy efficient techno-logies

- have developed the skills to access information on energy efficiency through internet, literature and personal contacts - know and are able to apply energy auditing methodologies - are able to write up and present an energy audit report - have improved their ability to work in a team

3

O módulo fornece os conhecimentos básicos e habilidades para avaliar a eficiência energética das instalações de pequenas e médias empresas, para realizar auditorias energéticas e propor medidas para economizar energia.

Pprovides the basic knowledge and skills to assess the energy efficiency of small and medium premises, to carry out

energy audits and propose appropriate energy saving measures. • Introduction

- Trends of energy consumption and energy intensity globally and in selected countries

- The role of energy efficiency in the evolution of energy intensity

• Energy Auditing

- Energy management in facilties: structure and management targets

- Energy indexes as a basis for energy accounting - Methodologies of Energy Auditing

- Energy auditing: Initial data acquisition, energy indexes,

energy balance, energy efficiency measures- Heating and cooling degree hours - Heating and Air Conditioning Systems

- Computation of Heating and cooling demand

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a eficiência energética das instalações pequenas e médias empresas, para realizar auditorias energéticas e propor medidas para economizar energia.

3.3.6. Demonstration of the syllabus coherence with the curricular unit’s objectives. The module provides the basic knowledge and skills to assess

the energy efficiency of small and medium premises, to carryout energy audits and propose appropriate energy saving measures.

3.3.7. Metodologias de ensino (avaliação incluída): Media

• Apresentação Power Point e apresentação de casos de estudo

Os alunos realizarão uma auditoria energética e um relatório. Não mais que dois alunos assumem re-sponsabilidade de uma apresentação pública do trabalho. Cada aluno tem de apresentar uma parte do relatório.

(Aprox. 10 minutos / aluno).

A nota final é composta da nota para o relatório (60%) e o grau de apresentação (40%)

3.3.7. Teaching methodologies (including evaluation): Media

• Power point presentation and study cases

The students carry out an energy audit and elaborate an audit report. For each chapter not more than two students assume re-sponsibility. Each student has to present one part of the report (approx. 10 minutes/student).

The final grade is made up of the grade for the report (60 %) and the grade for the presentation (40%)

3.3.8. Demonstração da coerência das metodologias de ensino com os objectivos da unidade curricular. um dos melhores métodos para a obtenção do conhecimento necessário é proceder à análise de casos de estudo, que permitam obter dados sobre os sistemas existentes.

3.3.8. Demonstration of the teaching methodologies coherence with the curricular unit’s objectives. one of the best methods for obtaining the necessary knowledge is to examine case studies that provide data on existing systems.

Thumann, P.E. (1998): Handbook of Energy Auditing, Lilburn Fet-ters, John L. (1997): Handbook of Lighting Surveys and Audits, CRC Press

Pita, Edward G. (2002): Air Conditioning –Principles and Systems, Prentice Hall

Wulfinghoff, Donald R. (1999): Energy Efficiency Manual, Energy Institute Press

Krarti, Moncef (2000): Energy Audit of Building Systems: An Engineering Approach, CRC Press

Anexo IV - Sistemas de Energias Renováveis I: Solar fotovoltaico e térmico

Sistemas de Energias Renováveis I: Solar fotovoltaico e térmico

3.3.2. Docente responsável (preencher o nome completo): Gaspar Mendes do Rego

3.3.3. Outros docentes que leccionam a unidade curricular: Manuel Lima

Pretende dar a conhecer aos alunos os fundamentos teóricos e o estado da arte relativa aos aproveitamentos e

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Students will learn the theoretical fundamentals and the state of the art concerning the use of solar energy: thermal and photovoltaic. Students will acquire skills to assess, planning and select the technological equipments for the use of solar energy.

Introdução: Avaliação de recursos solares. Aspectos de cálculo da geometria solar. Estimativa da radiação Solar. Cálculo de sombreamento. Cálculo da inclinação óptima. Utilização da radiação para aquecimento e arrefecimento ambiente. Uso de painéis solares. Tipo e características dos painéis solares. Energia solar térmica nos edifícios (solar passivo, ganhos solares, etc.). Características dos materiais usados nos colectores solares. Instalação de painéis solares. Normas de segurança.

Conceitos gerais sobre sistemas fotovoltaicos: Fundamentos da conversão energética fotovoltaica. Comparação das diversas tecnologias, vantagens e desvantagens, campo de aplicação, estado actual de desenvolvimento. Técnicas de fabrico e de instalação de sistemas fotovoltaicos.

Introduction: To assess solar resources. Issues related to calculation of solar geometry. Solar radiation estimation. Shadow’s calculation. Optimal inclination (tilt) of the solar collectors. The use of radiation for heating and cooling purposes. The use of solar collectors. Types and characteristics of solar collectors. Solar thermal energy in buildings (passive, gain, …). Characteristics of the materials used in solar collectors and their installation. Security rules.

General concepts related to photovoltaic systems: Fundamentals concerning conversion of photovoltaic energy. Comparison of the different technologies, advantages and drawbacks, application field, state of the art. Fabrication and installation techniques of photovoltaic systems.

3.3.6. Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objectivos da unidade curricular. O aprofundamento dos conhecimentos teóricos na área do solar térmico e fotovoltaico e o saber dimensionar esse tipo de sistemas ressalta claramente dos conteúdos programáticos.

The subjects discussed in this course clearly leads to the goals of the unit: Detailed knowledge on solar energy and skills to plan this kind of systems.

Expositiva com recurso ao powerpoint. Utilização de software específico e realização de trabalhos de pesquisa e no laboratório de energias.

Powerpoint presentation. Use of specific software. Bibliographic research and experimental work in the energy lab.

3.3.8. Demonstração da coerência das metodologias de ensino com os objectivos da unidade curricular. Após o aprofundamento dos conhecimentos teóricos e do uso do software. Os alunos farão trabalho de pesquisa e trabalharão com equipamentos relacionados com painéis solares térmicos e fotovoltaicos.

Powerpoint presentation, bibliographic research, use of software and experimental work in the lab seems to be adequate to fulfill the requirements of the unit.

K. Kreith e D. Goswami, Handbook of Energy efficiency and Renewable Energy, CRC Press, 2007 Jose Fernandez Salgado, Compendio de Energía Solar: Fotovoltaica, Térmica, y Termoeléctrica, AMV Ediciones, 2008

Deutsche Gesellshsft Fur Sonnenenergie, Planning and installing photovoltaic systems: a guide for installers, architects and engineers, 2008

Manual de Instalações Solares Térmicas, INETI, Outubro de 2006, www.ineti.pt

Anexo IV - Sistemas de Informação Geográfica (SIG)/Geographic Information Systems (GIS)

Sistemas de Informação Geográfica (SIG)/Geographic Information Systems (GIS)

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3.3.3. Outros docentes que leccionam a unidade curricular: none

A unidade curricular de SIG visa apoiar ao planeamento e gestão de energias renováveis.

Objectivos: i. Estudar as componentes e o enquadramento conceptual dos SIG; ii. Compreender as bases teóricas e experimentar técnicas de captura, transformação, organização e gestão de dados espaciais;iii. Desenvolver conhecimentos sobre as técnicas de análise e modelação espacial; iv. Conceber técnicas de edição analógica e digital de dados espaciais; v. Avaliar os processos de desenvolvimento e organização dos SIG.Competências:i. Georreferenciar, organizar, gerir e avaliar a qualidade dos dados espaciais;ii. Aplicar técnicas de representação e análise espacial na relação com estruturas, modelos e gestão de bases de dados espaciais;iii. Publicar dados em plataforas SIGWEB como contributos para as IDE;

iv. Implementar projectos SIG no projecto e optimização da exploração de energias renováveis.

3.3.4. Objectives of the curricular unit and competences:

The unit aims to give knowledge on concepts and techniques of spatial representation and analysis, in the GIS technological and organizational development, as well as, in spatial modeling and implementation of tools to support planning and management of renewable energy. i. To study the components and the conceptual framework of GIS;ii. To understand the theoretical bases and to experiment techniques of spatial data capture, processing, organization and management;iii. To develop knowledge in spatial analysis and modeling;iv. Designing analog and digital editing techniques of spatial data;v. To assess GIS development and organization processes. Competences

i. To georeference, manage and assess spatial data quality;ii. To apply spatial analysis and representation techniques regarding to spatial databases structures, models and management;iii. Data publishing on WEBGIS platforms to support SDI;iv. Implementing GIS projects in the design and optimization of renewable energy initiatives.

1. Ciências e Tecnologias de Informação Geográfica (C&TIG) 1.1 Componentes e domínios de aplicação das C&TIG 1.2 Dimensão temporal e dados geográficos

1.3 Sistemas de referenciação espacial

1.4 Modelos e estruturas espaciais (vector, raster e TIN) 2. Captura de dados espaciais e gestão de bases de dados 2.1 Captura de dados e técnicas de georreferenciação 2.2 Fotogrametria e Detecção Remota

2.4 Sistemas de posicionamento global 2.5 Qualidade e erros em dados geográficos 2.6 Modelos e sistemas de gestão de base dados

3. Análise espacial, modelação e desenvolvimento de projectos SIG 3.1 Operações de análise espacial 2D

3.2 Modelos Digitais do Terreno [MDT] e análise 3D 3.3 Geoestatística e análise de superfícies

3.4 Análise de redes

3.5 Requisitos, desenvolvimento e validação de modelos de análise espacial 3.6 Publicação de dados espaciais em plataformas desktop e SIGWEB

3.6 Componentes, organização e exploração dos SIG em processos e instituições

1. Geographic Information Science and Technology (GI&ST) 1.1 Components and application domains of GI&ST

1.2 Temporal dimension and spatial data 1.3 Spatial referencing systems

1.4 Structures and spatial models (vector, raster and TIN) 2. Spatial data capture and database management 2.2 Capture data and georeferencing techniques 2.2 Photogrammetry and Remote Sensing 2.3 Global Positioning Systems

2.4 Quality and errors in geographic information 2.5 Models and spatial database management systems 3. Spatial analysis, modeling and GIS project development 3.1 2D spatial analysis

3.2 Digital Terrain Model [DTM] and 3D spatial analysis 3.3 Geostatistics and surface analysis

3.4 Network analysis

3.5 Requisites, development and validation of spatial analysis models 3.6 Desktop and WEBGIS spatial data publication

(17)

3.3.6. Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objectivos da unidade curricular.

A informação geográfica apresenta uma dimensão central nos processos de tomada de decisões territoriais ou de gestão de actividades económicas. A informação recolhida por GPS, fotogrametria, imagem de satélite e recuperada a partir de elementos cartográficos quando relacionada com bases de dados alfanuméricas descritoras dos elementos geográficos e associados a recursos humanos, tecnologias e normas de

procedimentos, constituem os Sistemas de Informação Geográfica (SIG). Os SIG, em sentido lato incluem os recursos físicos e humanos, os métodos, os fluxos e o uso da informação espacial. Atendendo a esta complexidade, os dados georreferenciados e os conhecimentos associados ganham acrescida relevância tendo em conta a capacidade de análise e o potencial ganho de utilidade e mobilidade da informação. Neste sentido, os conteúdos programáticos da unidade curricular encontram-se directa e sequencialmente

relacionados com os objectivos enumerados ao nível dos aspectos conceptuais, na aquisição de domínios e capacidades tecnológicas na sua relação com as actividades profissionais inerentes. Em primeiro lugar será abordado o desenvolvimento de exploração das componentes operacionais, aplicações, dimensões, sistemas de referenciação, estruturas e modelos de dados espaciais (Capitulo 1). Depois, considera-se as componentes de ensino e experimentação tecnológica que proporcionam o desenvolvimento de capacidades técnicas e tecnológicas ao nível da captura, organização e gestão de bases de dados espaciais (Capitulo 2). Por último, exploram-se as dimensões de análise e modelação espacial, assim como, a utilização de técnicas de

publicação de dados espaciais, permitindo a possibilidade de experimentar técnicas de diagnóstico e gestão de projectos, processos, instituições e territórios, em particular ao nível das aplicações para a exploração e conservação dos recursos energéticos (Capitulo 3). Do ponto de vista dos objectivos definidos para a unidade curricular, os conteúdos do capítulo 1 (Ciências e tecnologias de informação geográfica - C&TIG) contribuem para estudar as componentes e o enquadramento conceptual dos Sistemas de Informação Geográfica (SIG) e aplicar técnicas de representação espacial, em particular os sistemas de referenciação espacial, as estruturas e os modelos de gestão de bases de dados espaciais; os conteúdos do capítulo 2 centram-se na compreensão das bases teóricas e experimentação das técnicas de captura, transformação, organização e gestão de dados espaciais; os conteúdos do capítulo 3 (Análise, modelação espacial e desenvolvimento/aplicação de SIG) contribuem para desenvolver conhecimentos sobre as técnicas e modelos de análise espacial de dados geográficos, experimentar técnicas de edição analógica e digital nomeadamente publicação de dados em plataformas desktop e SIGWEB, e avaliar e implementar SIGs para o apoio ao projecto e gestão/optimização da exploração de energias renováveis.

Geographic information has an important role in land decision-making or economic activities management processes. Geographic Information Systems are constituted by the information collected by GPS,

photogrammetry, satellite imagery and recuperated from the cartographic elements when related to

alphanumeric databases descriptive of geographic elements and associated to human resources, technologies and procedures standards. Broadly, GIS include physical and human resources, methods, flows and use of spatial information. Considering this complexity, geo-referenced data and associated knowledge gain an increased relevance, taking into account the analysis capacity, and the potential gain in usefulness and mobility of information.

In this sense, the syllabus of the curricular unit is directly and sequentially related to the objectives listed at the conceptual level, the acquisition of technological capacities in their relation to the professional activity. Firstly it will be addressed the development of operational components, applications, dimensions, reference systems, structures and spatial data models (Chapter 1). Then it is considered the teaching and the acquisition of technology experiences concerning technical and technological capabilities in capture, organization and databases management (Chapter 2). Finally, the spatial analysis and modeling dimensions as well as the use of spatial data publishing techniques are explored, allowing to experiment techniques of diagnosis and project management, processes, institutions and territories, in particular related to applications in the context of energy resources exploration and conservation (Chapter 3).

Facing curricular unit’s objectives, the contents of chapter 1 (Geographic Information Science and Technology (GI&ST)) contribute to study the components and the conceptual framework of Geographic Information Systems (GIS) and apply spatial representation techniques, in particular the spatial reference systems, the structures and models in spatial databases management; the contents of chapter 2 (Spatial data capture and database management) focus on understanding the theoretical bases and experimenting techniques of spatial data capture, processing, organization and management; the contents of chapter 3 (Spatial analysis, modeling and GIS project development) contribute to develop knowledge in spatial analysis and modeling, to experiment analog and digital in particular data publishing in desktop and WEBGIS platform, and to asses and implement GIS to support the project and management/optimization of renewable energies exploration.