La transition énergétique mondiale dépend fortement du développement du stockage de l'énergie, essentiel pour pallier l'intermittence des énergies renouvelables comme le solaire ou l'éolien. Parmi les solutions possibles, le stockage thermique, notamment à l'aide de matériaux à changement de phase (MCP), permet d'emmagasiner et de restituer la chaleur de façon efficace. Cependant, ces matériaux présentent encore des limites liées à leur caractérisation et à leur comportement thermique complexes.
Cette thèse propose une nouvelle approche scientifique fondée sur l'analyse entropique, issue de la thermodynamique des processus irréversibles. Elle vise à mieux comprendre et à quantifier les pertes d'énergie lors des cycles de stockage et de déstockage de l'énergie, afin d'identifier les propriétés thermophysiques des matériaux.
L'étude sera d'abord menée sur des matériaux classiques, puis étendue aux matériaux à changement de phase, dont le comportement lors de la fusion et de la solidification complique et rend peu fiables les modèles actuels. L'objectif est aussi d'évaluer l'efficacité et le vieillissement des systèmes de stockage au fil du temps.
Les travaux s'appuieront sur les compétences complémentaires de trois laboratoires français : LGCgE, PROMES et LAMFA, spécialisés respectivement en thermique,expérimentation, modélisation mathématique et calcul scientifique.
Ce projet, inscrit dans le programme E-SENSE, contribuera au développement de méthodes innovantes de caractérisation thermiques et de modèles fiables pour améliorer la performance et la durée de vie des solutions de stockage thermique. Ses retombées sont attendues tant sur le plan scientifique qu'industriel, au service d'une énergie plus durable et maîtrisée.
Thèse : Oct 2026 - Sep 2029
Sujet détaillé en PDF ici.
