Analyse de la performance environnementale d’un réseau décentralisé des centres de conditionnement de matières résiduelles : étude de cas à la ville de Montréal

Anglehart-Nunes, Jessy (2023). Analyse de la performance environnementale d’un réseau décentralisé des centres de conditionnement de matières résiduelles : étude de cas à la ville de Montréal. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Les matières résiduelles générées augmentent d’année en année. Les infrastructures centralisées de traitement augmentent le nombre de camions pour satisfaire cette demande croissante, ce qui croit la pression sur le réseau routier et les émissions de gaz à effet de serre. Pour pallier ces limitations, l’approche décentralisée crée un réseau distribué de centres sur le territoire.

Ce projet de recherche étudie l’impact de l’intégration de la décentralisation sur la récupération des matières résiduelles. Plus spécifiquement, la méthodologie modélise la génération de matières résiduelles, la planification d’itinéraires de collecte et de transport et la localisation de centres de conditionnement. Cette approche est appliquée à une étude de cas à Montréal pour une filière de polytéréphtalate d’éthylène (PET; Plastique no. 1). Pour chaque scénario de décentralisation envisagé (nombre de centres déployés), l’étude de cas calcule deux indicateurs de performance : les couts d’exploitation et d’investissement ainsi que les gaz à effets de serre. Un scénario de référence permet la comparaison des scénarios envisagés.

Les résultats montrent que, pour l’étude de cas, la décentralisation réduit les émissions de gaz à effet de serre de 20,3 % et les frais d’exploitation de 8,04 %. En revanche, l’investissement dans la nouvelle infrastructure demeure le plus grand frein financier. Ce cout peut atteindre jusqu’à 89,7 % des dépenses dans un contexte centralisé. Malgré tout, la décentralisation augmente la flexibilité de la collecte face à une demande en évolution. Le kilométrage par tonne est réduit de 35,3% et le tonnage moyen par itinéraire est réduit de 12,8 %. D’ailleurs, dans l’étude de cas, la collecte et le transport s’est appliqué sur un territoire qui a généré 1,15 kt de matières recyclables, réparti sur 22 326 tronçons.

Plus largement, la méthodologie développée demeure générique et applicable à d’autres contextes territoriaux et d’affaires. Elle peut être utilisée pour envisager d’autres décisions sur la gestion des matières résiduelles comme la mutualisation de l’infrastructure ou la collecte à la demande.

Titre traduit

Environmental performance assessment of a decentralized network of waste conditioning facilities: case study at Montréal

Résumé traduit

The generation of municipal solid waste grows each year. Centralized waste treatment infrastructures dispatch more trucks to collect the growing demand, which gives more pressure on the road network and greenhouse gas emissions. To palliate these limitations, the decentralized approach creates a network of distributed waste treatment facilities across a territory.

This research project studies the impact of the integration of decentralization on waste collection. Specifically, the methodology models waste generation, collection routes and localization of waste conditioning centers. This approach is applied to a case study in Montreal for a polyethylene terephthalate (PET; no.1 plastic) chain. For each considered decentralization scenario (number of waste conditioning centers deployed), the case study computes two performance indicators: costs and greenhouse gas emissions. A reference scenario allows the comparison of the considered scenarios.

The results show that, for the case study, decentralization reduces greenhouse gas emissions by 20,3 % and operation costs by 8,04 %. However, the investment costs for the new infrastructure remain the biggest financial obstacle. These costs can represent up to 89,7 % of the expenses in a decentralized context. Nonetheless, decentralization grows the flexibility of waste collection under a changing demand. The mileage per ton has reduced by 35,3 % and the average tonnage by trip has reduced by 12,8 %. Furthermore, in the case study, waste collection has been applied on a territory that generated 1,16 kt of recyclable waste, distributed over 22 326 road sections.

In a larger perspective, the developed methodology remains generic and applicable to other territories or business cases. It can be used to consider other decisions on waste management such as mutualization of infrastructure and on-demand collection.

Type de document:	Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Mémoire présenté à l’École de technologie supérieure comme exigence partielle à l’obtention de la maîtrise avec mémoire en génie de l’environnement". Comprend des références bibliographiques (pages 147-160).
Mots-clés libres:	gestion des matières résiduelles, collecte et transport, centre de traitement, modélisation, approches bio-inspirés, milieu urbain
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur de mémoire/thèse Glaus, Mathias
Programme:	Maîtrise en ingénierie > Génie de l'environnement
Date de dépôt:	11 oct. 2023 15:30
Dernière modification:	11 oct. 2023 15:30
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/3289

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