Integration of environmental analysis in the assessments of hybrid energy systems - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2021

Integration of environmental analysis in the assessments of hybrid energy systems

Intégration de l'analyse environnementale dans les évaluations des systèmes énergétiques hybrides

Résumé

Emerging energy technologies are often assessed at a pilot scale, which allows the investigation of their performance in real world conditions. These are often called hybrid energy systems and are characterised by variable energy supply/demand, multiple energy vectors, etc. Existing software to analyse these systems only allow simplistic environmental analysis which might be insufficient to assess the new energy systems. This thesis thus aims to provide a general methodology to include environmental indicators in the design, planning and assessments of hybrid energy systems. First, to facilitate integrated techno-economic-environmental modelling, a framework to develop parameterised life cycle assessment (LCA) models of hybrid energy systems is proposed. Second, an optimisation approach to search solutions with higher environmental efficiency combining NSGA-III and objective reduction is proposed. Third, a new objective reduction approach is found in this thesis, which can be applied to simple cases.
Les technologies énergétiques émergentes sont souvent évaluées à une échelle pilote, ce qui permet d'étudier leurs performances dans des conditions réelles. On les appelle souvent systèmes énergétiques hybrides et ils se caractérisent par une offre/demande d'énergie variable, des vecteurs énergétiques multiples, etc. Les logiciels existants pour analyser ces systèmes ne permettent qu'une analyse environnementale simpliste qui pourrait être insuffisante pour évaluer les nouveaux systèmes énergétiques. Cette thèse vise donc à fournir une méthodologie générale pour inclure des indicateurs environnementaux dans la conception, la planification et l'évaluation des systèmes énergétiques hybrides. Tout d'abord, pour faciliter la modélisation technico-économique et environnementale intégrée, un cadre est proposé pour développer des modèles paramétrés d'analyse du cycle de vie (ACV) des systèmes énergétiques hybrides. Deuxièmement, une approche d'optimisation pour la recherche de solutions à plus haute efficacité environnementale combinant la NSGA-III et la réduction objective est proposée. Troisièmement, une nouvelle approche de réduction d'objectifs se trouve dans cette thèse, qui peut être appliquée à des cas simples.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04055302 , version 1 (02-04-2023)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04055302 , version 1

Citer

Hemant Sharma. Integration of environmental analysis in the assessments of hybrid energy systems. Eco-conception. Université Grenoble Alpes [2020-..], 2021. English. ⟨NNT : 2021GRALI045⟩. ⟨tel-04055302⟩
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