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IFPEN est engagé dans de multiples projets de recherche fondamentale avec des acteurs académiques et industriels. Ces projets bénéficient d’un soutien public dans le cadre national et européen en répondant aux appels à projets de l’Agence nationale de la recherche (ANR), de l’Horizon 2020, de la région Auvergne-Rhône-Alpes et de bien d’autres encore.

 

ANR   
  exemples de projets bénéficiant d'un financement ANR 

Projet Generate

Dans le cadre du projet Generate "Géopolitique des énergies renouvelables et analyse prospective de la transition énergétique" (2017-2020), IFPEN et l’Institut de relations internationales et stratégiques (Iris) ont analysé trois conséquences géopolitiques majeures d’une diffusion des énergies renouvelables (ENR) au niveau international :

  • la criticité des matériaux intégrant les technologies de la transition énergétique ;
  • la nouvelle géographie de la propriété intellectuelle des ENR ;
  • les modèles de développement des pays producteurs d’hydrocarbures et l’évolution de leur place sur la scène internationale.


Le caractère pluridisciplinaire de son approche (économique, technologique et géopolitique) a permis de mieux définir les questions géopolitiques posées par la transition énergétique et de fournir aux différents acteurs de la transition énergétique une meilleure compréhension de ses ressorts complexes ainsi qu’un véritable outil d’aide à la décision. Il a été mené dans le cadre du verrou scientifique 9.

>> Retrouvez dès à présent les résultats de Generate

3 nouveaux projets ANR ont été sélectionnés en 2019 

 

Projet Muscats

Le projet Muscats (MUlti-Scale modeling of fluidized/ebullated bed reaCtors involving anisotropic parTicleS) a démarré en octobre 2019 pour 4 ans : il concerne le verrou scientifique 6 et traite des « Transports en écoulements turbulents fluide/particules ». IFPEN s’est associé avec l’Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse (IMFT) et le Laboratoire de Génie Chimique (LGC) pour mutualiser les compétences en mécanique des fluides et en génie chimique nécessaires à la réalisation d’un objectif commun : développer des modèles CFD (Computational Fluid Dynamics en Anglais - Mécanique des fluides numériques ou MFN en Français) innovants capable de prédire les réactions multi-échelles à l’œuvre dans les réacteurs à lits fluidisés liquide-solide avec des particules anisotropes. 

Jusqu’ici peu étudiés, contrairement aux lits fluidisés gaz-solide avec des particules sphériques, les réacteurs à lits fluidisés liquide-solide sont pourtant largement utilisés dans divers procédés industriels dédiés à l’exploitation du pétrole et de la biomasse ou encore au traitement des eaux. Mieux les connaître permettra de les optimiser, au service de la transition énergétique.


Projet Momenta

Lancé en janvier 2020 pour 4 ans, le projet Momenta (farM rOtor ModEl accouNting aTmospheric wAke turbulence) réunit plusieurs partenaires : le Laboratoire d’Aérologie (LA – CNRS, Université Paul Sabatier – Toulouse III), le Laboratoire de recherche en Hydrodynamique, Énergétique et Environnement Atmosphérique (LHEEA – Centrale Nantes, CNRS), le Laboratoire Pluridisciplinaire de Recherche en Ingénierie des Systèmes Mécanique (PRISME - INSA-Centre Val de Loire, Université d'Orléans) et l’entreprise VALEMO, spécialisée dans la conduite, le suivi d'exploitation et la maintenance des installations en énergies renouvelables.

L’objectif de ce projet est d’étudier l’impact des turbulences atmosphériques et des turbulences de sillage sur les chargements structurels des éoliennes. Des capteurs Lidar et un drone du LA prendront des mesures de vent dans un champ éolien opéré par VALEMO. Un travail expérimental sera également réalisé sur maquette. Les résultats obtenus serviront à l’amélioration des modèles aérodynamiques d’éoliennes et de sillage d’éoliennes, utilisés notamment dans le logiciel DeepLinesWind™. 

Dans une démarche de long terme, le projet vise également à faire un premier pas vers l’optimisation de l’aménagement des parcs éoliens configurés en rangs serrés, à la fois en termes de rendement énergétique et de réduction des charges. 
 

Projet Upgeo

Avec 55 doublets géothermiques* alimentant les réseaux de chaleur du bassin parisien en 2019, l’Ile-de-France est la région avec la plus grande densité d’opérations de géothermie au monde. Augmenter rapidement cette production grâce à la réalisation d’une quarantaine de doublets d’ici à 2030 nécessite d’optimiser le positionnement des futurs puits afin de garantir la ressource sur le long terme. Le projet "UPscaling and heat simulations for improving the efficiency of deep GEOthermal energy", démarré en janvier 2020 pour 4 ans, répond à cet objectif : il vise à mieux connaître les réservoirs du Dogger et Crétacé inférieur du bassin parisien– leur hétérogénéité en termes de géométries sédimentaires, porosité/perméabilité, connectivité – et optimiser le développement de nouvelles zones d’exploitation grâce à des simulations numériques des écoulements et flux de chaleur.

Associant IFPEN à 7 partenaires académiques et indutriels**, Upgeo réunit les compétences de géologues et de mathématiciens pour réussir le changement d’échelle entre la mesure de la perméabilité en laboratoire et la modélisation de réservoir, en prenant en compte la compréhension de l’hétérogénéité sédimentaires aux différentes échelles. Les résultats attendus sont une cartographie des risques pour le développement de futurs doublets, et des conseils sur l’optimisation du positionnement des puits.

*Doublet géothermique : ensemble composé de deux forages, l'un dédié à la production du fluide géothermal, l'autre à la réinjection du fluide dans l'aquifère après exploitation thermique, permettant une gestion durable de la ressource ainsi que le maintien de la pression du réservoir. 
**GPC Instrumentation Process, Bureau de Recherches Géologiques et Minières, Géoressources & Environnement, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement, Institut Camille Jourdan, Laboratoire de mathématiques d’Orsay et GEOPS

 

Logo région Auvergne-Rhône-Alpes  EXEMPLE DE PROJET BÉNÉFICIANT D’UN FINANCEMENT régional

Le projet MoSHy (méthode de design ab initio d’un électrocatalyseur pour la production verte d’hydrogène), lancé en juillet 2018 et sélectionné par la région Auvergne-Rhône-Alpes dans le cadre de l’appel à projets 2018 Pack Ambition Recherche, vise à développer des méthodologies pour définir un électrocatalyseur économique et efficace pour la production d’hydrogène à partir de l’eau, grâce à l’association de l’expérimentation et de la modélisation moléculaire. Les partenaires sont IFPEN, le laboratoire LEPMI de Grenoble et le laboratoire LC-ENSL qui est porteur du projet.

IFPEN y apportera son expertise reconnue dans le développement de catalyseurs à base de sulfures (MoS2), largement utilisés dans le domaine de l’hydrotraitement, et le support des équipes d’électrochimie et de thermodynamique et modélisation moléculaire. À la clé, la mise en place d’une méthodologie validée de sélection et de définition d’électrocatalyseurs. Le succès de ce consortium démontrera la capacité du tissu régional à produire des solutions innovantes à des problèmes industriels.

 

Logo Horizon 2020 
  Exemples de projets de recherche fondamentale bénéficiant d'un financement européen 

Dans le cadre de sa recherche fondamentale, IFPEN participe à de nombreux projets et réseaux européens (ETP4HPC, EERA AMPEA, Flagship SUNRISE, etc.).

Projet Edem

Lancé en septembre 2019 pour quatre ans, le projet de recherche fondamentale EDEM (Experimentally validated DNS and LES approaches for fuel injection, mixing and combustion of dual-fuel engines) s’inscrit dans le cadre du programme Horizon 2020 ITN-MSCA*. Aux côtés de dix partenaires et avec le soutien de huit autres laboratoires de recherche et industriels, IFPEN est responsable de deux sujets de thèse au sein de ce projet dont l’objectif est de mieux comprendre le fonctionnement de moteurs dual-fuel (gazole et un autre carburant ayant un rapport carbone/hydrogène plus faible comme le gaz naturel) et d’en modéliser la combustion. 

L’objectif des projets ITN est de structurer des réseaux, notamment en Europe, pour former de nouvelles générations de chercheurs en développant leur potentiel de créativité, d’esprit d’entreprise et d’innovation dans un contexte international. Les doctorants bénéficient alors d’un programme de mobilité, de formations spécifiques et de séminaires de recherche propres au projet.

* Innovative Training Networks-Marie Skłodowska-Curie actions pour le financement européen de réseaux de doctorants

>> En savoir plus sur le projet Edem 
 

Contact

Julie Lhomme-Maublanc