Dissertação
{pt=Optimizing the Supply Chain of Residual Forestry Biomass for Bioenergy The Case Study of Portugal} {} EVALUATED
{pt=Portugal, tal como outros paises Europeus, está a dar investir em energia renovável. A bioenergia, que vem da transformação da biomassa, é apontada como muito importante para dentro deste contexto atingir metas ambientais. Contudo para a bioenergia ser realmente sustentável tem de ser economicamente viável, e para tal uma cadeia de abastecimento bem projetada e optimizada é necessária a fim de minimizar custos. Nesta dissertação, o problema de projetar de forma optimizada a cadeia e a sua contextualização são estudados. É feita uma revisão bibliográfica sobre cadeias de abastecimento focando-se no caso específico de cadeias de abastecimento de bioenergia. Um modelo matemático MILP foi adaptado para utilizar as diversas fontes de dados disponíveis para otimizar a cadeia de abastecimento de centrais dedicadas de biomassa de resíduos florestais. O modelo é aplicado a um único produto, a electricidade, e em um ambiente estático. A estrutura ótima obtida foi comparada com o plano inicial do governo de 2009 e com as alterações feitas até 2013. Os resultados mostraram que ambos os planos do governo produzem uma cadeia de abastecimento com custos que não são economicamente viáveis. A solução óptima, por outro lado, tem um custo total de 35% e 41% menos do que o plano inicial e o plano de 2013, respectivamente. Análises de sensibilidade realizadas aos parâmetros mais incertos, disponibilidade de biomassa e custos fixos, alteram a estrutura da cadeia de abastecimento, mas ainda continuam a ser cadeias de abastecimento economicamente viáveis que satisfizam a procura total., en=Portugal, like all other European countries, is giving an increasing focus to renewable energy. Bioenergy, which comes from the transformation of biomass, is pointed out with a big potential to reach the environmental targets. However to be truly sustainable bioenergy needs to be economically viable and for that an efficient and well-designed supply chain is needed to minimize costs. In this work this problem and its relevant background are studied along with a literature review on supply chains focusing on the specificities of bioenergy supply chains. A MILP mathematical model was adapted to use the various available data sources to optimize the Portuguese bioenergy supply chain from dedicated forest residues biomass powerplants. The model is applied to a single product, electricity, and in a static environment. The optimal structure obtained was compared to the initial government plan of 2009 and the changes made until 2013. The results showed that both government plans produce a supply chain with costs that are not economically viable. The optimal solution on the other hand, has total cost 35% and 41% less than the initial and the 2013 plan, respectively. Sensitivity analyses performed on the most uncertain parameters, biomass availability and fixed costs, change the supply chain structure yet they continue to be economically viable supply chains that satisfied the total demand. }
julho 4, 2013, 11:0
Orientação
ORIENTADOR
Ana Paula Ferreira Dias Barbosa Póvoa
Departamento de Engenharia e Gestão (DEG)
Professor Catedrático