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310 Sujet(s) de thèse
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Dans de nombreux problèmes de contrôle venant du monde industriel, plusieurs agents interagissent dans un environnement partagé et peuvent être soumis à certaines contraintes.
La valorisation des ressources du sous-sol devient une stratégie pragmatique pour répondre durablement aux besoins en énergie renouvelable, en minéraux et en eau.
Comparativement aux batteries Li-ion actuellement commercialisées, les batteries à cathode Li-Soufre présentent une densité énergétique théorique 5 fois plus élevée. En outre, le soufre est abondant, peu cher et peu toxique.
La transition énergétique se traduit par la diversification de solutions techniques, notamment pour la mobilité des personnes et le transport de marchandises.
La thèse proposée s’inscrit dans le cadre de la transformation et valorisation de la biomasse lignocellulosique en molécules plateforme pour l’industrie chimique. L’objectif de ce projet est de préparer de nouveaux catalyseur zéolithiques bifonctionnels spécifiquement conçus pour la conversion de sucres issus de la biomasse.
Le recyclage et la valorisation des plastiques est actuellement un grand enjeu de la recherche et développement en chimie, pour à la fois faire face à la baisse des ressources fossiles à leur origine et limiter la pollution qu’ils génèrent.
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).