Proposition de scénarios de gestion raisonnée des déchets en vue de leur valorisation énergétique

Establishment of an energy recovery sequence of wastes in Reunion island

• Auteur / Autrice : Christelle Hatik
• Direction : Laëtitia Adelard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Environnement et génie urbain
• Date : Soutenance le 11/12/2015
• Etablissement(s) : La Réunion
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences, Technologies et Santé (Saint-Denis, La Réunion)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de physique et d'Ingénierie mathématique pour l'énergie et l'environnement (Saint-Denis, Réunion)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Claude Gatina
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Dominique Morau, Hery-Tiana Rakotondramiarana
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Bienvenue Ranaivo Rabehaja, Belkacem Zeghmati

Mots clés

Mots clés contrôlés

Décision multicritère

Analyse des systèmes

La Réunion (France ; île)

Déchets -- Élimination

Mots clés libres

Gestion raisonnée des déchets

Scénarios

Analyse systémique

Outil de simulation

Analyse multicritères

Aide à la décision

Reasoned waste management

Scenario

Systemic analysis

Simulation tool

Multi-Criteria analysis

Decision help

Résumé

La société de consommation dans laquelle nous évoluons est génératrice de beaucoup de pollutions notamment de déchets. Cette croissance exponentielle de détritus nous amène à reconsidérer nos habitudes de consommation et notre vision du système actuel. C'est dans une réelle prise de conscience des dégâts occasionnés que nous pourrons agir pour améliorer ces failles dans un but optimisation et de performances. C'est pourquoi nous avons choisi d'étudier la gestion des déchets afin de pouvoir répondre à ces objectifs et proposer des scénarios de gestion et de traitement des déchets adaptés aux territoires étudiés. Pour mener à bien cette étude, nous nous sommes intéressés à l'île de la Réunion permettant ainsi à contribuer au développement des territoires insulaires. Autour de cette problématique, nous nous sommes attachés principalement à développer une démarche méthodologique permettant de composer différents scénarios de déchets. Afin de réaliser la création des scénarios, nous avons mis en œuvre un outil de simulation et de modélisation de traitement et de gestion des déchets. Pour cela, nous avons développé une méthode, une approche descriptive qui nous permet de présenter de manière intelligible toutes les entités qui composent le système de traitement des déchets ainsi que les flux de matière et d'énergie qui interfèrent avec les systèmes observés. Nous commençons par une phase d'identification où toutes les entités observées (flux et systèmes) sont clairement définies, nous poursuivons la description par une phase de caractérisation où nous définissons et renseignons tous les paramètres d'observation des flux et des systèmes. Sur cette base, nous avons mis au point un outil de simulation de gestion et de traitement des déchets. La conception de l'outil nécessite donc une connaissance précise des éléments constituant chacun des niveaux d'observation étudiés. Cette observation du système par l'observation des flux nous a permis de mettre en évidence les phases de traitement autour des étapes de stockage, de transport et de transformation. C'est notamment au travers de ces indices qu'il nous a été possible d'identifier les paramètres de gestion à considérer afin de répondre à nos problématiques de coûts et d'environnement. À ce stade, l'outil permet une acquisition de données détaillées à toutes les phases de gestion afin d'établir un certain nombre de scénarii de gestion des déchets. Une fois les scénarios mis en œuvre dans l'outil, une analyse multicritères développée à partir de l'outil de calcul PROMETHEE est réalisée afin permettre le classement des différentes alternatives possibles dans un but d'aide à la décision. Cette analyse s'est avérée pertinente dans le choix des meilleurs scénarios de gestion et de traitement des déchets. Et nous permet de conduire une réflexion la moins orientée possible afin d'assurer une bonne crédibilité des choix et décisions à retenir.

Today's consumer society is generating a lot of pollution and waste . The exponential growth of garbage must lead us to rethink the way we consume and the way we consider the current system. Raising awareness of the damage is the best way to improve the situation so as to achieve better and more efficient results. That is why we chose to study waste management, to answer these objectives and to establish waste management scenarios adapted to a specific territory, here Reunion Island. Thereby, this study will contribute to the general development of insular territories. For the study, we have implemented a methodology allowing us to build waste management scenarios. To create these, we have developed a simulation and modelization tool for waste treatment and waste management. The methodology is organized in two parts: i) A description phase and ii) A quantification phase for each scenario of waste management. i) The description phase enables us to know and classify all the entities that compose the waste treatment system as well as raw flow and energy flow. For this, each part of a scenario can be divided into elementary components to simplify their creation. ii) The quantification phase is operational once all flows and entities are identified. This phase consists in defining and quantify all the parameters (flows and entities).Afterwards, we have developed a simulation and modelization tool for waste treatment and waste management to create scenarios. Each scenario requires environmental, economic and social parameters. At this stage, we can collect data for all management phases and establish a panel of scenarios. After scenarios are integrated in the tool, we can do a multi-criteria analysis to classify all possible alternatives that will help decision making. This analysis has proved relevant for choosing the best management and waste treatment scenarios. It also allows us to conduct a study that is as little oriented as possible, so as to ensure the reliability of the choices and decisions that will be selected.