La route vers un transport maritime à émission quasi nulle : règlements et technologies

Ateb, Ahmed (2022). La route vers un transport maritime à émission quasi nulle : règlements et technologies. Mémoire. Rimouski, Université du Québec à Rimouski, Département de mathématiques, informatique et génie, 103 p.

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Résumé

RÉSUMÉ : L'augmentation des frais de transport maritime due aux prix du carburant ainsi que les restrictions croissantes sur les émissions de dioxyde de carbone (CO2), les oxydes de soufre (SOx), et des oxydes d'azote (NOx) imposées par les nouvelles politiques écologiques, ont poussé les compagnies maritimes à promouvoir l'intégration de technologies utilisant des sources d'énergie alternatives sur leurs navires. Ce travail présente une étude des différentes technologies pour améliorer l'efficacité énergétique et écologique dans les navires marchands, ainsi qu'une analyse des paramètres de fonctionnement des épurateurs des gaz et de la Réduction Catalytique Sélective (RCS) à bord. Dans le but d'évaluer l'impact d'un épurateur à gaz sur les émissions du dioxyde de carbone et sur le dioxyde de soufre, une simulation d'un trajet pour un navire marchand reliant deux ports méditerranéens a été prise en considération. Dans un premier temps, nous présentons un aperçu des émissions émises par les moteurs et génératrices diesel marins, suivi des règlementations adoptées récemment par l'Organisation Maritime Internationale (OMI) pour lutter contre le changement climatique et les pollutions provenant des navires. La deuxième partie, porte sur l'état de l'art et présente les différentes technologies et solutions disponibles pour rencontrer les exigences de l'annexe VI du MARPOL (maritime Pollution) adoptées par l'OMI et entrer en force depuis 2018. Une étude comparative (avantages et inconvénients) pour chacune des technologies et solutions sélectionnées complétera le chapitre 2. Parmi les nombreuses solutions qui ont été proposées et étudier au chapitre 2, seuls les épurateurs à gaz combinés avec la RCS, ont démontré un grand potentiel pour absorber les SOx, NOx et le CO2. Pour cela, le chapitre 3 détaillera ces deux technologies et présentera leurs potentiels une fois adoptés. Finalement, le chapitre 4 présentera la simulation théorique et les résultats obtenus pour un navire marchand reliant deux ports en Méditerranée et doté d'un épurateur à gaz avec une RCS. Le chapitre 5 conclura les discussions et les résultats obtenus. -- Mot(s) clé(s) en français : transport maritime, pollution atmosphérique, épurateur de gaz d'échappement, efficacité énergétique, OMI, MARPOL Annexe VI. --
ABSTRACT : The increase in shipping costs due to fuel prices as well as the increasing restrictions on carbon dioxide (CO2), sulfur oxides (SOx), and nitrogen oxides (NOx) emissions imposed by new environmental policies, have pushed shipping companies to promote the integration of technologies using alternative energy sources on their ships. This work presents a study of different technologies to improve energy and environmental efficiency in merchant ships, as well as an analysis of the operating parameters of gas scrubbers and Selective Catalytic Reduction (SCR) on board. In order to evaluate the impact of a gas scrubber on carbon dioxide and sulphur dioxide emissions, a simulation of a merchant ship journey between two Mediterranean ports was considered. In the first part, we present an overview of the emissions from marine diesel engines and generators, followed by the regulations recently adopted by the International Maritime Organization (IMO) to fight against climate change and pollution from ships. The second part, on the state of the art, presents the different technologies and solutions available to meet the requirements of Annex VI of MARPOL (Maritime Pollution) adopted by the IMO and in force since 2018. A comparative study (advantages and disadvantages) for each of the selected technologies and solutions will complete chapter 2. Among the many solutions that have been proposed and studied in Chapter 2, only gas scrubbers combined with SCR, have shown great potential to absorb SOx, NOx and CO2. Therefore, Chapter 3 will detail these two technologies and present their potential once adopted. Finally, Chapter 4 will present the theoretical simulation and the results obtained for a merchant ship connecting two ports in the Mediterranean and equipped with a gas scrubber with SCR. Chapter 5 will conclude the discussions and the results obtained. -- Mot(s) clé(s) en anglais : shipping, air pollution, exhaust gas scrubbers, IMO, MARPOL (Annex VI), energy efficiency.

Type de document :	Thèse ou mémoire de l'UQAR (Mémoire)
Directeur(trice) de mémoire/thèse :	Ilinca, Adrian
Co-directeur(s) ou co-directrice(s) de mémoire/thèse :	Issa, Mohamad
Information complémentaire :	Mémoire présenté dans le cadre du programme de maîtrise en ingénierie en vue de l'obtention du grade de maître ès sciences appliquées (M. Sc. A.).
Mots-clés :	Transports maritimes; Économies d'énergie; Marine marchande; Pollution marine; Air; Pollution; Navires; Moteurs; Gaz d'échappement; Effluents gazeux; Épuration; Efficacité énergétique; Réduction Catalytique Sélective.
Départements et unités départementales :	Département de mathématiques, informatique et génie > Génie
Déposé par :	DIUQAR UQAR
Date de dépôt :	21 juin 2022 15:09
Dernière modification :	21 juin 2022 15:09
URI :	https://semaphore.uqar.ca/id/eprint/2035

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