Development of an integrated Municipal Solid Waste conversion and CO2 utilization process for the environmentally friendly production of transportation fuels
Notice bibliographique
Résumé
The global rise in municipal solid waste (MSW) generation and the urgent need to decarbonize the transportation sector, particularly the aviation fuels and heavy trucks, have created a compelling opportunity for circular carbon technologies. This thesis presents the development and analysis of a waste-to-jet fuel production pathway that integrates MSW gasification, syngas conditioning, reverse water gas shift (RWGS) conversion, Fischer-Tropsch (FT) synthesis, and hydrocracking. The process design and simulation are performed using Aspen Plus, with a particular emphasis product selectivity and CO₂ utilization. Using the simulation results, a comprehensive techno-economic analysis (TEA) is carried out to estimate capital and operating expenditures, minimum selling prices, and project viability under Quebec’s low-carbon electricity conditions. Additionally, a detailed life cycle assessment (LCA) is conducted in OpenLCA to evaluate the environmental footprint of the proposed system compared to conventional pathway of jet fuel production and waste incineration. The LCA results, based on ReCiPe methodology, indicate that the MSW-to-jet fuel pathway can achieve net negative greenhouse gas emissions under low-carbon electricity scenarios. The findings highlight the dual benefit of MSW valorization: reducing landfill dependency and enabling the production of sustainable aviation fuel (SAF) with a significantly lower carbon intensity. This research demonstrates that MSW can serve as a viable feedstock for decarbonized fuel production, offering a scalable and economically competitive solution aligned with global climate and waste management goals.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 ».