PROMESDurée : 6 mois (ou 4 mois minimum) à partir de 02/2024
Le laboratoire PROMES, spécialiste reconnu dans le domaine de la conversion de l’énergie solaire à concentration, recherche un stagiaire pour une durée de 6 mois ayant des compétences dans les domaines suivants: génie des procédés, modélisation numérique, transferts de chaleur, contrôle/commande, apprentissage automatique.
Le recrutement du stagiaire s’inscrit dans la volonté de poursuivre les travaux en doctorat.
Niveau : Formation BAC+5 (Master ou Ingénieur) –
Ce stage s’inscrit dans des enjeux énergétiques importants et d’actualité : la valorisation de chaleurs basse température (telles que l’énorme gisement de rejets thermiques industriels, l’énergie solaire basse concentration…), la problématique du stockage pour gérer les fluctuations à la fois des sources et des demandes énergétiques, et la demande croissante en électricité et en froid.
Pour répondre à ces problématiques, le laboratoire a défini un procédé thermodynamique innovant intégrant une cogénération de froid et d’électricité associé à une fonction stockage d’énergie.
Ce stage fait partie du projet ANR SOLAIRE qui compte 2 doctorants. Le projet SOLAIRE vise à améliorer l’efficacité de la conversion de l’énergie solaire concentrée en électricité grâce à des outils d’apprentissage automatique. Le composant clé de ces centrales électriques est le récepteur solaire, qui convertit l’énergie solaire concentrée en énergie thermique et la transfère à un fluide caloporteur, l’air sous pression dans notre cas. Le projet vise à maximiser les transferts thermiques entre le gaz et la paroi du récepteur solaire, tout en minimisant les pertes de pression. Pour ce faire, l’optimisation des transferts thermiques et l’élaboration de stratégies de contrôle de la turbulences en proche parois font appel à l’apprentissage automatique.
Ce stage fait partie du projet ANR SOLAIRE qui comprend 2 doctorants. Le projet SOLAIRE vise à améliorer l’efficacité de la conversion de l’énergie solaire concentrée en électricité grâce à des outils d’apprentissage automatique. Le composant clé de ces centrales électriques est le récepteur solaire, qui convertit l’énergie solaire concentrée en énergie thermique et la transfère à un fluide caloporteur, l’air sous pression dans notre cas. Le projet vise à maximiser les transferts thermiques entre le gaz et la paroi du récepteur solaire, tout en minimisant les pertes de pression. Pour ce faire, l’optimisation des transferts thermiques et l’élaboration de stratégies de contrôle de la turbulences en proche parois font appel à l’apprentissage automatique.
4e édition
– 6 octobre 2023 – Comment stocker de l’énergie solaire ? Comment la transporter ? Est-ce que les matériaux des sondes spatiales résistent à une entrée rapide dans l’atmosphère ? Comment produire de l’énergie solaire concentrée ? Voilà quelques-unes des questions auxquelles les techniciennes et techniciens, ingénieures et ingénieurs, doctorantes et doctorants, chercheuses et chercheurs du laboratoire PROMES essaient de répondre.
Le Défi Clé PV-STAR propose le financement de post-doctorats dans le domaine du Photovoltaïque en conditions non standard (voir ci-après les thématiques scientifiques couvertes par le Défi Clé).
Stage Master 2, site du Grand Four solaire d’Odeillo
Objectif
Le stage consistera principalement à étudier le comportement de matériaux conçus par fabrication additive (alliages métalliques Inconel718 ou composites céramiques ZrB2/MoSi2) sous flux solaire concentré et air standard ou dissocié, en utilisant l’enceinte MESOX (Moyen d’Essai Solaire d’OXydation) et à caractériser l’endommagement des matériaux par diffraction de rayons X, sectroscopie μ-Raman et/ou spectrométrie photoélectronique X. Une étape préalable de recherche bibliographique permettra au ou à la stagiaire de comprendre le fonctionnement des installations solaires et le comportement (résistance à l’oxydation et aux chocs thermiques) des matériaux soumis à des conditions extrêmes de traitement. Des modélisations sous logiciels Scilab/Matlab ou ANSYS/Fluent pourraient être effectuées en parallèle aux études expérimentales pour évaluer les performances thermiques des matériaux développés.
Mots-clés
Mécanique des fluides numérique, Thermique, Ecoulement diphasique fluide – particules, Front-Tracking, Simulation Numérique Directe.
Objectif
Une méthode de simulation numérique directe d’écoulements fluide – particules solides, utilisant la méthode Front-Tracking (FT) du logiciel TrioCFD et une approche Discrete Element Method (DEM), a récemment été développée. L’objectif de ce travail consiste à valider cet outil numérique sur des simulations d’écoulements anisothermes.
Parution du livre « Stockage de la chaleur et du froid » 1 et 2 aux Edition ISTE – avec les contributions de Régis Olivès, Maxime Perier-Muzet et Driss Stitou.
Stockage de la chaleur et du froid 1 est consacré aux procédés de stockage par chaleur sensible et latente.
Après plusieurs rappels théoriques, cet ouvrage présente les principales situations de stockage sensible à basse température et à température élevée pour la production d’électricité. Le stockage latent sur des matériaux à changement de phase est ensuite analysé sous ses aspects fondamentaux, en présentant les mécanismes de préparation des MCP et les intégrations dans les procédés de stockage de chaleur et de froid. Les matériaux les plus prometteurs sont présentés, ainsi que les voies d’amélioration des matériaux étudiés. Des notions de rentabilité technico-économique sont également définies.
Enfin, cet ouvrage s’intéresse au stockage de chaleur associé aux centrales solaires thermodynamiques et aux principes physiques de stockage très variés qui y sont associés.
Stockage de la chaleur et du froid 2 s’intéresse aux procédés de stockage thermochimique à sorption, c’est-à-dire les procédés à absorption, à adsorption et à sorption chimique.
Cet ouvrage analyse les principes de la sorption et définit les critères de sélection des matériaux à mettre en oeuvre avant de présenter les trois technologies de stockage à sorption. Le fonctionnement du cycle à absorption est détaillé afin de pointer les enjeux futurs de cette méthode. Ensuite, le stockage par adsorption physique est examiné. Les fondements de ce phénomène et une description des cycles et systèmes à adsorption solide-gaz sont exposés, avant de présenter de nombreux exemples d’installations prototypes. Enfin, le phénomène de stockage de chaleur par sorption chimique est décrit à l’échelle du matériau réactif jusqu’à l’échelle du procédé, avant de mettre en perspective l’état de l’art des améliorations possibles et d’illustrer différentes applications.
Missions
