Oil Sands Technology Pathway Evaluation Using Life Cycle Assessment and Mathematical Optimization
Notice bibliographique
Résumé
Oil sands producers must improve the environmental performance of their operations to remain competitive in the energy sector in a carbon constrained world. These improvements include both incremental changes in the existing operation to make it more efficient (e.g., by applying process integration techniques) or fundamental changes to the operation (e.g., by adopting emerging technologies). However, an individual company will consider regulatory requirements and economic feasibility prior to making decisions about investments in these technologies. This thesis investigates the potential improvements in oil sands operations through both incremental efficiency improvements (i.e., lower energy consumption per unit of energy produced) and fundamental changes in their operations. In the first part of the thesis, cost and energy savings opportunities in Steam Assisted Gravity Drainage (SAGD) (an oil sands extraction and recovery process) are assessed by applying process integration techniques through the sequential application of a water treatment system optimization followed by conventional energy pinch analysis (incremental improvement). In the second part of the thesis, the focus is on exploring fundamental improvements in the oil sands sector and identifying the optimal technology pathways for oil sands production and processing with respect to economic and environmental objectives. A comprehensive techno-economic framework is developed that considers all technological and economic input parameters that affect the performance of the oil sands supply chain in terms of total cost, total energy consumption and GHG emissions. This framework is used to: 1) find the technical, economic and policy conditions under which emerging oil sands technologies become competitive alternatives in global crude oil markets, and 2) investigate the prospect of reaching Canada’s climate goals (as it relates to the oil sands sector) by implementing available emission reduction solutions while maintaining oil sands production capacity at the current or increased level in the next three decades. The results of this study help oil sands producers to better understand the long-term effects associated with the use of existing and emerging oil sands technologies. In addition, the results inform short- and long-term investment decision making in oil sands sector under various scenarios with different combinations of input parameters.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».