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309 Sujet(s) de thèse
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Dans le contexte de la transition énergétique, les technologies à émissions négatives (TEN) gagnent en intérêt à chaque mesure de la concentration atmosphérique de CO2. Ces TEN sont des technologies qui retirent le carbone de l'atmosphère et le séquestrent.
Les technologies axées sur la décarbonation du secteur de l'électricité et du transport (éolien, solaire, batteries de véhicule électrique, etc.) vont mobiliser une quantité importante de métaux dans les décennies à venir.
La thèse propose une réflexion économique du déploiement de l’hydrogène au niveau mondial. Elle comporte 3 volets. En premier lieu, elle propose d’étudier la diffusion des technologies et le déploiement de l’hydrogène renouvelable et bas carbone au niveau mondial à l’horizon 2050.
L’impact environnemental des politiques publiques mises en place jusqu’ici dans le domaine des transports reste mitigé, les émissions de GES de ce secteur représentant encore 30% de la part des émissions nationales. De plus certaines de ces politiques font l’objet d’une forte défiance de la part des citoyens (e.g.
Le contrôle des propriétés texturales du support d’alumine est un enjeu crucial dans le développement de nouveaux matériaux catalytiques : les propriétés de transport de matière du support sont influencées par la microstructure poreuse et sont critiques lors des étapes d’imprégnation de la phase active, puis au cours des réactions catalytiques.
Dans le cadre du développement de procédés mettant en jeu des fluides complexes (bio-procédés, traitement des eaux, synthèse de matériaux, recyclage de plastique), une thèse est proposée pour étudier et modéliser la distribution du taux de cisaillement local dans les unités de mélange en régime transitoire (2000<Re<20000).
Le polyéthylène téréphtalate (PET) est l’un des plastiques les plus répandus dans le monde. Il est utilisé notamment dans les fibres textiles, les bouteilles ou les films alimentaires. Afin de réduire son impact environnemental, il est primordial de développer des solutions pour son recyclage.
La production de carburants et produits chimiques biosourcés est une transition majeure pour réduire notre dépendance aux ressources fossiles.
Simuler numériquement l'écoulement de fluides en milieux poreux est essentiel pour prévoir le stockage souterrain de CO2 ou d'H2. On peut ainsi tester différents scénarios, en simulant les nombreux mécanismes physiques couplant la géologie, la géochimie et la mécanique (des fluides et du sol).
L’industrie automobile évolue rapidement vers une électrification importante de tout son parc de véhicule à travers un ensemble de motorisation hybride ou électrique pure. Le moteur électrique est devenu l’élément clé en terme de rendement énergétique et son optimisation est primordiale.
Avec la diminution des ressources en hydrocarbures et les normes de plus en plus strictes pour faire face au problème de changement climatique, le développement des moteurs à combustion interne dépollués constitue un verrou technique majeur. L’utilisation de l’hydrogène est considéré comme une alternative prometteuse pour les véhicules.
Parmi les problèmes étudiés à IFPEN, la problématique de trouver la configuration optimale des entrées d’un modèle conduisant à la meilleure performance admissible apparait dans la conception de certains systèmes tels que les moteurs électriques ou les éoliennes flottantes.