Département systèmes énergétiques et environnement (DSEE) - Projets en cours
Face aux enjeux climatiques actuels, les exigences réglementaires et sociétales adressées aux démolisseurs se multiplient : maîtriser les nuisances du chantier, améliorer la sécurité des salariés, trier les déchets et les acheminer vers les filières de recyclage, promouvoir le réemploi, réduire les émissions de CO2, faciliter ou encourager le réemploi des produits recyclés… Cela nécessite des transformations profondes chez les professionnels de la démolition qui sont amenés à se repositionner comme des experts de la déconstruction sélective, dotés d’une nouvelle technicité.
Reconnaissant que les solutions de stockage actuelles ne sont pas en mesure de stabiliser suffisamment la production intermittente d'énergie renouvelable, de nouvelles solutions de stockage d'énergie à long terme deviennent obligatoires. Le stockage d'énergie à long terme actuel est principalement assuré par l'hydroélectricité par pompage (PSH) alors que le stockage de l'énergie par air comprimé (CAES) apparaît depuis des décennies comme une alternative crédible, mais son faible rendement énergétique, la nécessité de recourir à des combustibles fossiles et l'utilisation de cavités souterraines existantes comme réservoirs de stockage ont limité son développement.
Les variantes du CAES ont montré une faible efficacité, perdant un grand pourcentage d'énergie sous forme de chaleur et de pertes mécaniques. Depuis les années 2010, on assiste à un fort regain d'intérêt scientifique et industriel pour les systèmes CAES, sous l'impulsion de la Chine et de l'Union européenne (UE). Pour l'UE, il est essentiel d'être à la tête de la nouvelle génération de recherche sur le stockage de l'énergie à haut rendement, à faible impact sur le climat et à long terme, afin d'accroître son indépendance énergétique
Le projet HyMES explore des solutions de modélisation hybrides pour aborder la complexité croissante des systèmes et réseaux multi-énergie. En combinant modèles physiques et modèles basés sur les données, le projet vise à améliorer la représentation des dynamiques énergétiques et à répondre aux défis des incertitudes et non-linéarités des modèles des systèmes. HyMES cherche de plus à développer un modèle de référence pour les réseaux multi-énergie.
Le projet WAVEINCORE vise à développer de nouvelles technologies de désorption pour la régénération thermique des solvants enrichis en CO2, aujourd'hui considérés comme des solvants de référence ou prometteurs vis-à-vis de la capture du CO2. Ces technologies sont basées sur le concept de régénération des solvants usés par irradiation micro-ondes (MO). Les technologies de désorption MO à développer ont le potentiel de réduire drastiquement les consommations d'énergie et les pertes de solvants en travaillant à des températures inférieures à 100°C, avec l'utilisation éventuelle d'électricité renouvelable. La réduction drastique des besoins en eau pour opérer le procédé de désorption du CO2, ainsi que la réduction de la taille des contacteurs devraient apporter d'importants avantages supplémentaires.
Le projet vise à développer des stratégies rentables de surveillance des eaux souterraines, des technologies de prévention et de réduction de la pollution, ainsi qu'un système d'alerte précoce.
Depuis des années, l’industrie, tous secteurs d’activité confondus, produit une grande diversité de nanomatériaux. Leur déploiement est rapide et peu régulé. Il en résulte un vide règlementaire sur la gestion de ces nanomatériaux lorsqu’ils arrivent en fin de vie. Peu de connaissances existaient sur les impacts environnementaux et sanitaires liés au devenir de ces nanodéchets.
Pour cette raison, des chercheurs d’IMT Atlantique ont mené, au sein d’un consortium de recherche, deux projets successifs sur l’incinération des nanodéchets : NanoFlueGas et Nano-Wet. Les résultats confirment la persistance de certaines nanoparticules en sortie de four d’incinération, à travers les effluents et les cendres. Le consortium de recherche composé d’IMT Atlantique, de l’INERIS et de l’industriel Trédi – Groupe Séché Environnement, remettait à l’ADEME ses préconisations techniques.
Malgré l’introduction de limitation de teneur en soufre des carburants marins, la contribution du transport maritime aux émissions de PM 2,5 aurait augmenté de 45% en mer méditerranée sur la période 2006 à 2020. Pour limiter l’impact environnemental et sanitaire du trafic maritime, l’Organisation Maritime Internationale a imposé une règlementation pour limiter les émissions polluantes, en particulier en définissant des zones de contrôle des émissions de soufre (zone SECA), en visant à cibler cette réduction dans les zones portuaires, et dans les zones où le trafic maritime est dense à proximité des bordures côtières. Mais les émissions particulaire et gazeuse des navires demeurent un enjeu sanitaire et environnemental majeur.
Malgré l’introduction de limitation de teneur en soufre des carburants marins, la contribution du transport maritime aux émissions de PM 2,5 aurait augmenté de 45% en mer méditerranée sur la période 2006 à 2020. Pour limiter l’impact environnemental et sanitaire du trafic maritime, l’Organisation Maritime Internationale a imposé une règlementation pour limiter les émissions polluantes, en particulier en définissant des zones de contrôle des émissions de soufre (zone SECA), en visant à cibler cette réduction dans les zones portuaires, et dans les zones où le trafic maritime est dense à proximité des bordures côtières. Mais les émissions de particules fines demeurent un enjeu sanitaire et environnemental majeur.
Soutenu par la Commission européenne, COCPIT pour « sCalable solutions Optimisation and decision tool Creation for low impact SAF Production chain from a lIpid-rich microalgae sTrain », en français "optimisation de solutions extensibles à large échelle et création d’un outil d'aide à la décision pour concevoir une chaine de production de biocarburants durables depuis une souche de microalgues oléagineuse" développe une solution de biocarburants issus de microalgues pour les secteurs aériens et maritimes
Des procédés et bioprocédés innovants
Les microalgues offrent depuis les années 2010 une alternative intéressante pour produire du biocarburant pour l’aviation même si les rendements faibles obtenus et la compatibilité dans le mix énergétique entre les biocarburants et les carburants fossiles ont incité les raffineurs à se tourner vers d’autres solutions. Ce projet vise donc à trouver des approches innovantes pour diminuer les coûts de production de la culture des microalgues dans les photobioréacteurs et à améliorer les procédés sur l’ensemble de la chaîne.
Le projet compte 10 partenaires académiques et industriels de 6 pays différents
IMT Atlantique - GEPEA
L'université Rovira i Virgil (URV) université publique catalane à Tarragone
L’Université d’Aalborg au Danemark
Le centre national de recherche spatial et aéronautique allemand Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt