Objectifs de la formation
Ce cours constitue une synthèse de tous les phénomènes physiques mis en oeuvre pour le stockage et la conversion d'énergie. Pour chaque amphi de 2h, un.e spécialiste de l'ECL vient présenter les phénomènes fondamentaux de son domaine : batteries, solaire thermique, solaire photovoltaïque, conversion électromécanique, énergie et rayonnements, combustion, bioénergie. La matière stocke l’énergie sous des formes variées. La densité énergétique, la capacité à stocker et à dispenser de l'énergie dépend de la nature des conversion énergétiques mises en œuvre: interaction électromagnétique, gravitation.... Les cycles et procédés de transformation permettant les conversions et échanges d'énergie seront étudiés en soulignant l'ingénierie liée aux énergies notamment renouvelables (solaire, éolien, biomasse... ). Ce module ouvert doit permettre d’avoir une meilleure vision des enjeux énergétique au regard des concepts scientifiques. Les élèves travaillent par ailleurs en équipe sur des mini-projets au choix, pour s'entrainer au dimensionnement technico-économique de systèmes énergétiques sur des cas concrets en tenant compte d'utilisateurs finaux.
Mots-clés
énergie ; renouvelables ; densité énergétique ; procédés de transformation ; conversion et échange d’énergie ; techniques de stockage; solaire; batteries ; nucléaire ; éolien; gravité ; rayonnement ;
Programme
-Synthèse sur les différents formes d'énergie et les ordres de grandeur associé de densité énergétique dans la matière -solaire; batteries et stockage électrochimique; conversion électromécanique; conversion électromagnétique; combustion; bio-énergie
Compétences visées
- Approche système : modéliser un système énergétique en s'appuyant sur plusieurs disciplines, en identifiant les couplages entre disciplines.
- Approche système : argumenter et discuter les choix opérés pour dimensionner un système énergétique complet. Questionner la pertinence des critères de validation.
- Mettre en œuvre des interactions positives au sein de son équipe de mini-projet
- Réaliser un état de l'art sur un problème ouvert sur des questions techniques-scientifiques-économiques liés à un besoin énergétique. Formaliser le résultat. Faire preuve d'une vision large en prenant en compte les questions technologique, économique, humaine et environnementale.
Évaluation
Note= 50% savoir + 50% savoir-faire