Il existe peu de substituts durables autres que les biocarburants pour les besoins en combustibles liquides dédiés au transport. L’éthanol de 1re génération fait l’objet de débats critique en compétitionnant avec la filière de l’alimentation et en utilisant des surfaces agricoles. Celui-ci comporte un faible taux de retour énergétique et des bilans d’émissions de gaz à effet de serre peu avantageux. Pour remédier à ces défauts, les chercheurs travaillent au développement de l’éthanol cellulosique de 2e génération. Celui-ci est produit à partir des ressources non alimentaires comme la biomasse lignocellulosique (résidus de plantes et déchets organiques).
Le travail de recherche tente de comprendre en quoi la mise en place d’une démarche d’écologie industrielle circulaire et locale améliore les performances technique, économique et environnementale appliquées à un dépôt régional avancé de traitement de la biomasse pour la production de sucre de 2e génération et divers co-produits de production comme du bio-CH4, des aliments pour animaux, des combustibles solides, des fertilisants biologiques, et des crédits de compensations carbones. L’étude met la lumière sur les bénéfices associés à cette démarche qui se répercutent autant sur la performance de la chaine d’approvisionnement, le modèle d’ingénierie et la rationalité économique.
L’étude développe une méthode basée sur un système d’information géographique qui permet de comparer la performance du transport d’un système d’approvisionnement décentralisé versus centralisé. Un design de dépôt biomasse est également développé en intégrant un prétraitement avec un raffinage sucrier fonctionnant en cohabitation avec une ferme porcine, un digesteur anaérobique et des installations de traitement des eaux usées. Une analyse techno-économique détermine finalement les performances afin d’évaluer la rentabilité potentielle du modèle. L’analyse permet de mieux apprécier les bénéfices en lien à la démarche d’écologie industrielle qui a été intégrée dans la conception.
Thèse de doctorat en sciences et génie des matériaux lignocellulosiques soutenue le 20 décembre 2021.
Membres du jury
M. Simon Barnabé, directeur de recherche
Professeur, Université du Québec à Trois-Rivières
M. François Labelle, codirecteur de recherche
Professeur, Université du Québec à Trois-Rivières
M. Jean-François Audy, président du jury
Professeur, Université du Québec à Trois-Rivières
M. Marzouk Benali, évaluateur externe
Chercheur scientifique, CanmetÉNERGIE, Varennes
Mme Mariya Marinova, évaluatrice externe
Chercheuse collaboratrice, Collège Militaire Royal du Canada, Kingston
