École du ministère en charge de l'industrie, IMT Mines Albi est une école de l’Institut Mines- Télécom, 1er groupe d’écoles d’ingénieurs et de management de France. À l'avant-garde des enjeux industriels et académiques sur la scène internationale, elle agit comme un moteur scientifique et économique territorial en combinant ses 4 missions - former des ingénieurs en intégrant la dynamique du développement durable, faire de la recherche scientifique, contribuer au développement économique et diffuser la culture des sciences, des techniques et de l'innovation - en un cercle vertueux et porteur d'innovation.

Son positionnement en matière de formation et de recherche la place IMT Mines Albi comme école de référence sur trois des quatre thématiques de l’IMT, à savoir l’industrie du futur responsable, l’énergie, économie circulaire et société ainsi que l’ingénierie, santé et bien-être.

IMT Mines Albi s‘est dotée en 2023 et pour une période quinquennale, d’un plan stratégique décliné en 7 grandes actions, répondant ainsi aux orientations stratégiques du groupe IMT à laquelle elle appartient

Le poste est à pourvoir au sein du Centre de formation et de recherche RAPSODEE (Recherche d'Albi en génie des Procédés des SOlides Divisés, de l'Energie et de l'Environnement), unité mixte de recherche CNRS. RAPSODEE ambitionne d’accompagner les mutations industrielles et sociétales avec des procédés plus efficaces, sobres en ressources et durables, afin de répondre aux enjeux globaux de compétitivité et de décarbonation de l'industrie et de l’artisanat.

Ces travaux s’inscrivent dans le cadre du projet ARTISOL, financé par l’ADEME.

Projet de recherche ARTISOL

L’objectif du projet ARTISOL est d’étudier la pertinence du solaire à concentration pour apporter de la chaleur renouvelable et décarbonée à plus de 150°C pour des industries artisanales en substitution au gaz naturel fossile. Un prototype de concentrateur solaire de 10 m2 (voir Fig. 1) instrumenté sera installé sur le toit d’une brasserie artisanale située dans le Gers.

Le projet s’articule sur 4 axes : 1) développement d’un outil de modélisation du productible énergétique pour le dimensionnement d’installations solaires à concentration 2) essais expérimentaux sur un prototype de concentrateur solaire de 10 m2 pour estimer les pertes thermiques 3) étude sociologique sur l’évolution des pratiques des artisans et analyse du cycle de vie 4) projection pour étendre la gamme de température de fonctionnement pour d’autres artisans et industries.

DESCRIPTION DU POSTE :

En qualité de post-doctorant·e, votre travail de recherche consistera à :

·       Développer un modèle thermique pour simuler les pertes du récepteur solaire couplé à un modèle de distribution de flux afin d’estimer le productible par Monte Carlo (durée estimée : 13 mois). Ce travail est divisé en plusieurs étapes : 1) développement d’un modèle advecto-diffusif pour calculer les pertes thermiques en tenant compte de l’écoulement du fluide dans le tube du récepteur solaire et implémentation dans le logiciel Stardis (https://www.meso-star.com/stardis/stardis.html), accompagné par les développeurs du logiciel 2) développement d’un modèle pour calculer le flux solaire incident avec le logiciel Solstice (https://meso-star.com/solstice/solstice.html) et couplage avec la première étape 3) intégration temporelle pour calculer le productible annuel.

·       Mesurer les pertes thermiques du récepteur solaire (durée estimée : 2 mois). Essais expérimentaux pour mesurer les pertes thermiques sur le pilote installé sur le site de la brasserie ainsi que sur le prototype du laboratoire RAPSODEE à plus haute température. Les résultats seront ensuite comparés à ceux du modèle thermique.

·       Evaluer les impacts environnementaux de cette solution innovante alternative en comparaison avec la solution actuelle par une Analyse de Cycle de Vie (durée estimée : 3 mois). La première étape consistera à réaliser l’inventaire des données industrielles et expérimentales afin d’établir les bilans de matière et d’énergie représentatifs du fonctionnement de la brasserie. Ensuite, les impacts environnementaux de la bière produite seront calculés.

·       Valoriser le travail de recherche lors de conférences ou dans des publications

Le ou la post-doctorant·e sera ponctuellement amené·e à effectuer des essais expérimentaux sur le site où est installé le prototype de concentrateur solaire (Gers, accès en voiture ou en train + vélo).

·       Vous êtes titulaire d’un doctorat en génie des procédés énergétiques obtenu il y a moins de 3 ans

·       Vous bénéficiez d’une expérience en modélisation/simulation des transferts thermiques couplés avec un goût pour l’expérimental

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