Systèmes d'énergie renouvelable et propre

Nous développons des solutions de refroidissement durables utilisant des matériaux électrocaloriques innovants, capables de changer de température sous tension. Nous optimisons des céramiques et polymères, réalisons des prototypes et collaborons avec l’industrie pour appliquer cette technologie au transport de vaccins, aux batteries de véhicules électriques, aux centres de données et à des applications avancées basse température comme l’informatique quantique.

Nous concevons des électrocatalyseurs, des photocatalyseurs et des catalyseurs compatibles avec le plasma de pointe afin de transformer des molécules à faible énergie telles que le CO₂ et le N₂ en combustibles et produits chimiques à valeur ajoutée. Notre travail consiste notamment à optimiser les performances des catalyseurs, à les intégrer dans des systèmes concrets et à mettre au point des matériaux innovants pour la production d'hydrogène et des processus chimiques industriels efficaces.

Nous développons des solutions de nouvelle génération pour l’énergie propre, allant des matériaux photovoltaïques et éoliens avancés aux collecteurs d’énergie polymériques et particulaires. Nous concevons des bouées pour récupérer l’énergie des vagues et innovons avec des systèmes pyroelectriques pour convertir la chaleur résiduelle en électricité, en collaboration avec l’industrie afin de déployer ces technologies dans des applications concrètes.

Nous concevons des polymères, membranes et nanocomposites haute performance pour batteries et supercondensateurs, en mettant l’accent sur l’efficacité thermique et mécanique. Nos recherches portent sur les interfaces de batterie, le comportement des ions lithium et les interactions hydrogène-matériau, tout en développant des solutions robustes et évolutives pour des systèmes de stockage d’énergie plus sûrs, durables et de longue durée.

Nous développons des outils analytiques avancés pour accélérer le stockage et la conversion de l’énergie, allant de l’imagerie multimodale 2D/3D des interfaces de batterie aux diagnostics laser haute résolution pour les systèmes plasma. Ces instruments font le lien entre laboratoire et applications industrielles, permettant des avancées dans la caractérisation des matériaux, l’optimisation de la fusion nucléaire et les technologies énergétiques de demain.

Nous concevons des matériaux et composants haute performance pour l’électronique de puissance, les actionneurs et les convertisseurs, améliorant l’efficacité, la robustesse et la densité énergétique dans des applications allant des réseaux électriques à l’aérospatiale. Nous développons également des stratégies de contrôle pilotées par l’IA, des jumeaux numériques et des plateformes énergétiques intégrées pour permettre des systèmes énergétiques évolutifs, adaptatifs et centrés sur l’utilisateur.

Nous évaluons le cycle de vie complet des systèmes d’énergie renouvelable pour garantir qu’ils réduisent réellement les émissions et limitent les impacts environnementaux et sociaux. Nous renforçons les données et les méthodes pour l’évaluation des impacts temporels, l’analyse des incertitudes et les comparaisons entre pays, en mettant l’accent sur les matériaux critiques pour le stockage et la production d’énergie. 

Notre outil open-source Python shrecc fournit déjà des données horaires et spécifiques à chaque pays sur l’impact de l’électricité. La prochaine étape consiste à développer un tableau de bord en ligne permettant de comparer facilement des mix électriques haute résolution et de concevoir des produits plus propres et plus efficaces sur le plan énergétique.