Évaluation de la durabilité de la production du biodiesel en Colombie

Sustainability assessment of biodiesel production in Colombia

• Auteur / Autrice : Sandra Cecilia Bautista Rodríguez
• Direction : Mauricio Camargo-Pardo, Laure Morel, Paulo César Narváez Rincón
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des systèmes industriels
• Date : Soutenance le 04/12/2015
• Etablissement(s) : Université de Lorraine en cotutelle avec Universidad nacional de Colombia
• Ecole(s) doctorale(s) : RP2E - Ecole Doctorale Sciences et Ingénierie des Ressources, Procédés, Produits, Environnement
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Équipe de recherche sur les processus innovatifs (Nancy)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Stéphane Desobry, Iván-Dario Gil, Oscar Yesid Suárez Palacios
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Miguel Alfaro, Ludovic Montastruc

Mots clés

Mots clés contrôlés

Analyse des systèmes

Durée économique

Durée de vie (ingénierie)

Colombie

Industries énergétiques

Biocarburants

Mots clés libres

Évaluation de la durabilité

Production du biodiesel

Dynamique des systèmes

Sustainability assessment

Biodiesel production

System dynamics

Résumé

Évaluation de la durabilité de la production de biodiesel est un sujet d'importance croissante en raison de l'intérêt des gouvernements à effectuer des stratégies de souveraineté, diversifier leur matrice énergétique et mis en place l'impact de la production de biocarburants. Dans ce contexte, ce travail propose un modèle dynamique du système pour évaluer la production de biodiesel dans un contexte spécifique, basé sur une structure hiérarchique générale d'évaluation de la durabilité qui intègre les dimensions du développement durable avec les principes, critères et indicateurs (PC & I). Le cadre de l'évaluation de la production de biodiesel a été défini d'après un ample état de la technique, ce qui entraîne une sélection et analyse de 113 documents, y compris les lois, directives et autres documents normatifs, les documents de politique, les certificats et documents publiés dans des revues. Pour définir le cadre final, une stratégie de validation basée sur les consultations d'experts enquête et une analyse statistique descriptive a été réalisée. Ainsi, un cadre composé de cinq dimensions (sociales, économiques, environnementale, politiques et technologiques), 13 principes et 31 critères a été proposé. Par la suite, un modèle de dynamique de système (DS) a été développé et appliqué pour évaluer la durabilité de la production du biodiesel en Colombie. Au départ, le modèle DS a été utilisé pour simuler la production du biodiesel, compte tenu des conditions actuelles en Colombie, ce qui permet de déterminer le niveau de référence (années 2008-2014). Par la suite, certains indicateurs exogènes du scénario de référence ont été modifiés afin de générer une analyse de sensibilité pour définir plusieurs conditions fondamentales vers la production de biodiesel durable dans le contexte colombien. Une fois l'analyse de sensibilité a été réalisée, on a déterminé les conditions qui favorisent ou découragent la production de biodiesel et, par conséquent, des scénarios optimistes et pessimistes ont été proposées. Les résultats de l'analyse des scénarios peuvent aider les institutions, les décideurs et les autres parte prenants associés à établir les conditions à réaliser pour promouvoir une production durable du biodiesel

Sustainability assessment of biodiesel production is a topic of increasing importance due to the interest of governments to stablish sovereignty strategies, diversify their energy matrix and set up the impact of biofuels production. In this context, this work proposes a system dynamic model to assess biodiesel production in a specific context, based on a general hierarchical structure of sustainability assessment that integrates dimensions of sustainable development with principles, criteria and indicators (PC&I). The assessment framework of biodiesel production was defined based on a comprehensive state of the art, resulting in a selection and analysis of 113 documents, including laws, directives and other normative documents, policy documents, certificates and papers published in peer-reviewed journals. To define the final framework, a validation strategy based on expert survey consultations and a descriptive statistical analysis was conducted. As a result, a framework composed of five dimensions (social, economic, environmental, political and technological), 13 principles and 31 criteria was proposed. Subsequently, a System Dynamics (SD) model was developed and applied for assess the sustainability biodiesel production in Colombia. Initially, the SD model was used to simulate the biodiesel production considering the current conditions in Colombia, enabling to determine the baseline (years 2008 to 2014). Subsequently, some exogenous indicators of the baseline scenario were modified in order to generate a sensibility analysis to define several fundamental conditions for the sustainable biodiesel production in the Colombian context. Once the sensibility analysis was conducted, the conditions that promote or discourage biodiesel production were determined and, consequently, optimistic and pessimistic scenarios were proposed. The results of the analysis of the scenarios can help institutions, decision-makers and other agents related to establish the conditions to be carried out to promote a sustainable biodiesel production