The aviation and maritime industries pose significant challenges for decarbonization, having increased activity in the past decade. One promising solution to limit emissions in these sectors is Electrofuels (E-fuel), derived from water electrolysis hydrogen and captured CO2 or nitrogen. This thesis explores specific E-fuel production pathways for maritime (E-methanol) and aviation (Ekerosene) sectors. The thesis provides insights into the production processes of E-fuels, from CO2 capture to synthesis, focusing on feasibility within the French context. It examines resources availability in France for E-fuel production, including low-carbon electricity, CO2, and water availability. A techno-economic and environmental analysis follows, using Aspen Plus for methanol synthesis modeling and literature data for assessment. Comparisons are made among three electricity sources (nuclear, solar, wind) and two carbon capture technologies (point source, direct air capture). Key Performance Indicators (KPIs) were calculated for 1MJ of E-fuel produced and for both pathways: E-methanol's energetic KPI ranges from 0.699 to 0.838 KWh/MJ, while E-kerosene's ranges from 1.179 to 1.358 KWh/MJ. The economic analysis reveals levelized costs of E-methanol between 0.0655 and 0.1411 €/MJ and E-kerosene between 0.1051 and 0.1543 €/MJ.

An environmental assessment considers energy and transport emissions for CO2 supply, indicating that both E-methanol and E-kerosene can achieve emissions reductions compared to fossil-based methanol. E-methanol's emission intensity ranges from 14.63 to 57.69 gCO2eq/MJ, depending on electricity source and carbon capture technology, while E-kerosene's emission factor falls between 17.66 and 83.27 gCO2eq/MJ. The results indicate that E-methanol and E-kerosene are promising solutions to reduce the emission of the shipping sector. The energy source and carbon capture technology used in the these pathways will be very important to ensure low carbon fuel alternative to the aviation sector and maritime sector, as well as the valorization of the co-products for the E-kerosene pathway. From an economic perspective, the pathways are not economically competitive with conventional fossil methanol or kerosene. Highlighting the importance to implement adapted policies to facilitate the development of those production pathways. 

Luft- och sjöfartsindustrin utgör betydande utmaningar för den fossilfria omställningen, med ökad aktivitet under det senaste decenniet. En lovande lösning för att begränsa utsläppen inom dessa sektorer är elektrobränslen (E-bränslen), som härstammar från vattenelektrolys av väte och infångad CO2 eller kväve. Denna avhandling utforskar specifika produktionsprocesser för E-bränslen för maritima (E-metanol) och luftfarts (E-kerosen) sektorerna. Avhandlingen ger insikter i produktionsprocesserna för E-bränslen, från CO2-infång till syntes, med fokus på genomförbarhet inom den franska kontexten. Den undersöker resurstillgänglighet i Frankrike för produktion av E-bränslen, inklusive lågkolhaltig elektricitet, CO2 och vattentillgänglighet. En teknisk-ekonomisk och miljömässig analys följer, med användning av Aspen Plus för metanolsyntesmodellering och litteraturdata för bedömning. Jämförelser görs mellan tre elektricitetskällor (kärnkraft, sol, vind )och två koldioxidfångsttekniker (punktkälla, direkt luftfångst). Nyckelprestationsindikatorer (KPI) beräknades för 1 MJ av E-bränsle producerat, och för båda processerna: E-metanols energi KPI varierar från 0,699 till 0,838 kWh/MJ, medan E-kerosens varierar från 1,179 till 1,358 kWh/MJ.

Den ekonomiska analysen avslöjar utjämnade kostnaden för E-metanol mellan 0,0655 och 0,1411 €/MJ, och E-kerosen mellan 0,1051 och 0,1543 €/MJ. En miljöbedömning överväger energi- och transportutsläpp för CO2-tillförseln, vilket indikerar att både E-metanol och E-kerosen kan uppnå utsläppsminskningar jämfört med fossilbaserad metanol. E-metanols utsläppsintensitet varierar från 14,63 till 57,69 gCO2ekv/MJ, beroende på elektricitetskälla och koldioxidfångstteknik, medan E-kerosens emissionsfaktor ligger mellan 17,66 och 83,27 gCO2ekv/MJ. Resultaten visar att E-metanol och E-kerosen är lovande lösningar för att minska utsläppen från fraktsektorn.

Energikällan och koldioxidfångsttekniken som används i dessa processer kommer att vara mycket viktiga för att säkerställa ett lågkolhaltigt bränslealternativ för luft- och sjöfartssektorn, samt värdering av biprodukter för E-kerosenprocessen. Från en ekonomisk synvinkel är processerna inte ekonomiskt konkurrenskraftiga med konventionell fossil metanol eller kerosen. Betonar på vikten av att genomföra anpassade policys för att underlätta utvecklingen av dessa produktionsprocesser.