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Analyse multicritère pour évaluer les options de chauffage des communautés isolées du Nunavik

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Yan, Charlotte (2018). Analyse multicritère pour évaluer les options de chauffage des communautés isolées du Nunavik. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

De nos jours, la majorité des 300 communautés isolées du Canada sont alimentées en électricité et en chaleur au moyen de sous-produits du pétrole. Cette dépendance aux énergies fossils entraîne, entre autres, des surcoûts dans la production énergétique et des conséquences néfastes sur l’environnement tant au niveau local que global. Cependant, les sources alternatives d’énergie dans les milieux isolés existent et certaines initiatives développées pour le climat arctique ont démontré leur faisabilité. Dans ce contexte une approche multicritère deviant essentielle pour traiter un problème aux multiples acteurs, objectifs, alternatives et critères de performance, et ainsi, faciliter la comparaison de différents scénarios.

Ce mémoire présente une analyse multicritère dans le cadre d’un processus d’aide à la décision. Quatre systèmes de production de chaleur sont comparés, (1) la fournaise au mazout (solution actuelle), (2) la fournaise aux granules de bois, (3) la fournaise au gaz naturel et enfin (4) la gazéification des déchets. Une approche systémique est considérée basée sur les aspects environnementaux, sociaux et économiques. Une maison unifamiliale située à Kuujjuaq est sélectionnée comme étude de cas. Situé au 58ème parallèle Nord, Kuujjuaq est la capitale de l’administration régionale Kativik qui englobe le Nunavik. La méthode de surclassement PROMETHEE (Preference Ranking Organization Method for Enrichment and Evaluation) utilisée a permis de mettre en place un classement et d’identifier les conflits et les relations entre les différentes solutions possibles.

L’utilisation des granules de bois comme combustible dans des fournaises individuelles se révèle être la solution la plus avantageuse dans tous les scénarios considérés. Suivis de la gazéification des déchets pour les scénarios de base et environnementaux et par les fournaises au mazout (situation actuelle) dans les scénarios où les considérations sociales et économiques sont considérées.

Ces travaux répondent au besoin de limiter l’utilisation d’énergie fossile dans les communautés isolées du Nord du Québec mais ne peuvent se suffire à eux même. Les efforts mis sur la production thermique doivent se joindre aux études sur la production électrique en milieu isolé ainsi qu’à d’efficaces mesures de réduction de consommation énergétique dans tous les secteurs d’activités pour faire une réelle différence.

Titre traduit

A multicriteria approach to evaluate heating system for remote community in Nunavik

Résumé traduit

The majority of Canada’s 300 remote communities must rely on petrol by-products for electricity and heating. This dependency to fossil fuel leads to vulnerability towards barrel price fluctuation and environmental impacts. However, alternative energy sources are gaining in interest in remote areas and initiatives in artic climate have proven feasibility. In this context, a multi-criteria approach is essential to take into account the multiplicity of stakeholders, objectives, alternatives and criteria.

This study presents a multi-criteria decision analysis of four alternative energy systems for heating, that is waste gasification and three types of combustion (fuel oil, natural gas and wood pellets). A systemic approach is considered based on environmental, social and economic aspects. A single-family house in Kuujjuaq is selected for a case study. Located up to the 58th parallel, Kuujjuaq is the capital of the regional administration Kativik which encompass Nunavik. The preference ranking organization method for enrichment and evaluation (PROMETHEE) used provide a final ranking of the solutions and sensibility analyses open the discussion toward this ranking.

Results show that wood pellets are the most suitable fuel for heating in all scenarios. This solution is followed by local waste gasification for the base-case and environmental scenarios and by fuel oil for the social and economic scenarios.

These results do not stand alone and join analyses made on electricity production for remote area and efficient measures to reduce consumptions.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire par article présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise avec mémoire en génie de l'environnement". Bibliographie : pages 83-91.
Mots-clés libres: Habitations Chauffage et ventilation Régions éloignées. Habitations Chauffage et ventilation Québec (Province) Nunavik. Chauffage Appareils et matériel. Décision multicritère. PROMÉTHÉE, Méthodes. Chauffage au mazout. Poêles à granules de bois. Chauffage au gaz. Maisons individuelles Chauffage et ventilation Québec (Province) Kuujjuaq Études de cas. Substitution énergétique. déchet, gazéification, MCDA, planification énergétique
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Rousse, Daniel R.
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie de l'environnement
Date de dépôt: 19 sept. 2018 20:50
Dernière modification: 19 sept. 2018 20:50
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/2087

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