Sujets de thèses

L'existence de convection libre dans les structures géologiques, devenue une évidence depuis quelques décennies, connaît actuellement un regain d’intérêt en géothermie pour la production de chaleur et le transport de solutés (Lithium).

En géothermie, dépollution de l'eau et stockage souterrain d'hydrogène, les processus biochimiques dus aux bactéries et microbes ont un fort impact sur la production d'agents pathogènes et doivent être pris en compte dans l'évaluation des risques de contamination.

La production d'hydrogène a récemment fait l'objet d'un intérêt majeur grâce à l'effort mondial de décarbonisation mené par les industries du transport et de l'énergie. La pyrolyse du méthane est un nouveau procédé qui concurrence la technologie plus conventionnelle de l'électrolyse.

L’utilisation de l’Intelligence Artificielle en mécanique des fluides numérique (CFD) s’avère très prometteuse pour proposer de nouveaux modèles physiques.

La catalyse assistée par plasma froid constitue une alternative prometteuse à la catalyse thermique, en particulier pour l’activation de gaz peu réactifs dont la conversion est limitée par l’équilibre thermodynamique.

De nombreuses applications à IFPEN reposent sur des simulateurs coûteux en temps de calcul qui prennent en entrée des variables scalaires mais aussi des variables fonctionnelles représentant par exemple la géométrie de pièces mécaniques, des processus spatio-temporels de conditions environnementales (comme le vent).

Dans un contexte d’intérêt croissant pour les solutions d’économie circulaire, le recyclage chimique par pyrolyse est une voie prometteuse pour convertir les déchets de plastique et de pneu en huile de pyrolyse puis à nouveau en monomères et/ou bases chimiques dans des procédés de vapocraquage ou de raffinage.

Les batteries lithium-ion constituent aujourd’hui la solution la plus intéressante pour répondre à la demande toujours croissante de dispositifs de stockage électrochimique d’énergie.

Les batteries tout solide (ASSB) incarnent une avancée majeure pour la transition énergétique, avec un impact particulièrement prometteur dans le secteur du transport et de la mobilité. Les ASSB offrent une efficacité accrue et une solution aux défis actuels en termes de densité d’énergie et de sécurité. 

Le sujet de thèse s’inscrit dans le projet « Digital Earth » du PEPR (Programmes et équipements prioritaires de recherche) exploratoire « Sous-sol – Bien Commun » , qui regroupe Laboratoires universitaires et Centres de Recherche.

Les éoliennes en mer sont une composante importante de la transition énergétique en cours en France et dans le monde. IFP Energies Nouvelle étudie en particulier la technologies des éoliennes flottantes, dont l’avantage est de pouvoir être déployées en mer relativement profonde.

A travers différents programmes de recherche, IFP Energies nouvelles s’implique aujourd’hui fortement dans la mise au point de procédés de production de biocarburants et d’intermédiaires chimiques biosourcés, à la fois par voie chimique et par voie biologique.