La vitrine de diffusion des mémoires et thèses de l'ÉTS
RECHERCHER

Approche territoriale de la valorisation des déchets : élaboration d'un modèle pour la conception de filières adaptées au territoire

Tanguy, Audrey (2017). Approche territoriale de la valorisation des déchets : élaboration d'un modèle pour la conception de filières adaptées au territoire. Thèse de doctorat électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

[img]
Prévisualisation
PDF
Télécharger (6MB) | Prévisualisation
[img]
Prévisualisation
PDF
Télécharger (1MB) | Prévisualisation

Résumé

Depuis le début des années 90, la gestion des déchets est devenue une gestion de « ressources » dont la valorisation permet de substituer en partie le besoin en ressources naturelles fossiles. Afin d'atteindre les objectifs de récupération des différents plans de gestion des déchets, les municipalités doivent mettre en place des filières de valorisation adaptées tant au niveau de la collecte que du transport et du traitement. La transformation des déchets s'accompagne ainsi d'une logistique qu'il est nécessaire de planifier sur le territoire afin que les impacts additionnels associés aux activités de gestion ne compensent pas les benefices issus de la valorisation de la ressource.

Par ailleurs, la ressource « déchets » est non uniformément répartie sur le territoire: les gisements ainsi dispersés et disparates ont des implications sur la performance des filières et, notamment, sur les activités de transport. Afin de prendre en compte cette hétérogénéité spatiale dans l'élaboration et l'évaluation de scénarios de gestion, cette thèse propose une approche territoriale de conception de filières de traitement qui repose sur l'utilisation d'indicateurs de potentiel de valorisation associés aux gisements. Ces potentiels représentent la contribution des gisements à l'efficience globale de la filière en tenant compte de leur organisation spatiale sur le territoire, de leurs caractéristiques intrinsèques (production de déchets, taille) ainsi que des moyens de transport et/ou de traitement mis en oeuvre.

Cette approche a dans un premier temps été appliquée à l'installation d'un centre de transfert, afin d'évaluer la pertinence économique d'une telle infrastructure. L'étude de sa rentabilité a mis en évidence le rôle majeur joué par la capacité des camions et la densité de production de déchets. Sur une étude de cas à Montréal, les potentiels de valorisation des matières organiques ont été calculés pour différentes zones territoriales (arrondissements). Leur comparaison a permis d'identifier les sources d'approvisionnement privilégiées du (des) site(s) de traitement considérés. En parallèle, les zones du territoire peu propices au(x) même(s) scénario(s) ont également été déterminées. L'identification des causes des performances négatives pour ces zones a permis de cibler à la fois les besoins en termes d'amélioration du système et la zone territoriale où ces changements devaient apparaître. L'approche territoriale proposée constitue un premier pas vers un outil d'aide à la decision pour une diversification localisée des filières de traitement. En tenant compte des interactions entre les différents processus des filières (collecte/transport/traitement), elle fournit un cadre permettant une meilleure coordination globale des activités de gestion des déchets.

Titre traduit

Territorial perspective on solid waste recovery : a decision support approach for the design of adapted waste recovery chains

Résumé traduit

Since the early 90's, waste management has become a « resources » management whose recovery can replace a part of the fossil natural resources consumption. In order to meet recovery targets set by the several waste management plans, the municipalities have to implement adapted waste recovery chains, in terms of collection, transport and treatment services. Waste processing leads thus to logistics, which can be complex and need to be planned so that the additional impacts associated with management activities do not offset the benefits arising from the exploitation of the resource.

Moreover, waste is a dispersed resource, subject to a great spatial variability (e.g. waste production rate). This has implications on the recovery chains performance and, especially, on the transport-related activities. In order to consider this spatial heterogeneity in waste management planning, this thesis presents a territorial approach to waste recovery chain's design. It relies on the definition of recovery potentials indicators associated to the sources. One potential represents the source's contribution to the global chain's efficiency by taking into account the sources' spatial distribution, their intrinsic characteristics (waste production, size) as well as the means of transport and treatment used.

This approach was first applied to different territorial conditions, in order to evaluate the economic relevance of installing a transfer station. The analysis showed the key role played by the local truck's capacity and the waste density in the hierarchical transport structure's viability. In a case study carried out in Montreal on organic waste recovery chains, potentials were then calculated for the city's districts. Their comparison allowed establishing the treatment sites' spatial scales, which heavily depended on the treatment technology implemented. In parallel, the analysis also highlighted the areas unfavourable to the management scenarios considered. Finding the causes of this low performance allowed targeting the needs in terms of system's improvement and, especially, the areas where this changes needed to happen. Therefore the approach presented in this thesis can be used as a decision-making tool for a localized diversification of recovery chains towards, in a long term, a better match between territorial context and the waste management options. By including the interactions between the chain's different processes (collection/transport/treatment), it also provides a systemic framework for a better overall planning of waste management activities.

Type de document: Mémoire ou thèse (Thèse de doctorat électronique)
Renseignements supplémentaires: "Thèse présentée en cotutelle à l'École de technologie supérieure et à l'École nationale supérieure des mines de Saint-Étienne comme exigence partielle à l'obtention du doctorat en génie". Bibliographie : pages 142-158.
Mots-clés libres: Déchets Valorisation Aspect de l'environnement. Déchets Gestion intégrée. Récupération (Déchets, etc.) Installations. Déchets Transport Aspect de l'environnement. Déchets Gestion intégrée Prise de décision. Déchets Valorisation Québec (Province) Montréal Études de cas. approche, territorial, filière, territoire, caractéristiques spatiales, approche systémique, efficience globale
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Glaus, Mathias
Laforest, Valérie
Programme: Doctorat en génie > Génie
Date de dépôt: 05 déc. 2017 21:49
Dernière modification: 05 déc. 2017 21:49
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/1976

Actions (Identification requise)

Dernière vérification avant le dépôt Dernière vérification avant le dépôt

Statistique

Plus de statistique...