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La Russie dans le contexte de transition énergétique mondial

Société : IFP Energies nouvelles – Direction Economie et Veille

La Russie dans le contexte de transition énergétique mondial

Le département Economie et Evaluation Environnementale de la direction Economie et Veille d’IFP Energies nouvelles développe depuis de nombreuses années des activités de prospectives énergétiques, à différentes échelles géographiques : France, Europe et Monde. Ces activités font l’objet de projets, de rapports ou de publications

Dans le cadre du Projet GENERATE (Géopolitique des Energies Renouvelables et Analyse Prospective de la Transition Energétique), nous étudions les transformations structurelles des pays producteurs d’hydrocarbures dans le cadre des politiques de lutte contre le réchauffement climatique.

De nombreuses analyses se focalisent sur les pays du Moyen-Orient [...]

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Comportement et endommagement en flexion de structures tubulaires stratifiées

Société : IFP Energies nouvelles – Lyon

Comportement et endommagement en flexion de structures tubulaires stratifiées

L’allégement des structures est nécessaire pour exploiter des champs pétroliers offshore situés à des profondeurs de plus en plus élevées.

Un riser est une canalisation qui lie un support flottant au puits en fond de mer. Classiquement réalisé en acier, son poids peut être réduit par l’utilisation de matériaux composites stratifiés.

Ce riser subit des sollicitations cycliques (variations de tension et flexions) sous l’effet du mouvement du support flottant, de la houle et du courant, et doit donc résister pendant plusieurs années à ces chargements. Pour cela, un critère de durée de vie de la structure est nécessaire.

L’estimation de la durée de vie d [...]

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Etude et modélisation de l’allumage dans les moteurs à allumage commandé à haut rendement

Société : IFP Energies nouvelles – Sciences et Technologies du Numérique

Etude et modélisation de l’allumage dans les moteurs à allumage commandé à haut rendement

Le contexte sociétal actuel impose des réductions importantes des émissions de gaz à effet de serre ainsi que des émissions de polluants liées au transport. Afin de répondre à ces exigences, les constructeurs ont été amenés à coupler sur leurs moteurs à allumage commandé réduction de la cylindrée (downsizing), suralimentation et techniques de dilution de la charge par des gaz inertes.

Dans ce contexte, la maîtrise de la phase d’allumage du mélange devient une étape cruciale pour le bon déroulement de la combustion. De manière à mieux appréhender les phénomènes physiques sous-jacents, le laboratoire PRISME de l’Université d’Orléans, dans le cadre du projet ANR MACDOC, a généré une base de données expérimentales conséquente pour étudier l’allumage e [...]

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Caractérisation et amélioration des mesures de vent utilisées sur les éoliennes

Société : IFP Energies nouvelles – Sciences et Technologies du Numérique

Caractérisation et amélioration des mesures de vent utilisées sur les éoliennes

Contexte du projet:

La rentabilité et la performance énergétique des éoliennes demeurent les principaux indicateurs clés regardés par les investisseurs des Nouvelles Technologies de l’Energie. Ces analyses ne sont envisageables qu’avec une information de vent fiable et précise. Ainsi la mesure du vent demeure une problématique très actuelle.

Les technologies LiDAR ont fait leur apparition, mais le capteur anémométrique mécanique ou sonique reste le standard utilisé, car certifié par le cadre normatif. Le capteur mécanique à coupelles possède des inconvénients connus (temps de réponse, inertie), qu’un algorithme de traitement adapté pourrait compenser.

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Spray model optimization using uncertainty treatment software

Société : IFP Energies nouvelles – Sciences et Technologies du Numérique

Spray model optimization using uncertainty treatment software

CFD application to industrial cases relies on numerous models (spray, turbulence, combustion, wall laws…) each one introducing uncertainties concerning the simulation result. Such issues concerning simulations uncertainties and parameters optimization have been dealt with at IFPEN recently in the context of geological simulations and risk management.

This resulted in the development of Atout (Advanced Tools for Optimization and Uncertainty Treatment), a software dedicated to numerical uncertainty treatment and optimization.

This project aims at coupling Atout to the CFD code currently use for piston engines and gas turbines simulations at IFPEN, CONVERGE, and assess its predictions quality. The Engine Combustion Network (ECN) Spray A will be used a reference case to evaluate this coupling since it is a well-documented case involving spray, turbulence, combustion and pollutants phenomena.

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Comportement des aciers en milieu pétrolier contenant de l’H2S. Etude par bruit électrochimique.

Société : IFP Energies nouvelles – Lyon

Comportement des aciers en milieu pétrolier contenant de l’H2S. Etude par bruit électrochimique.

Ce stage est proposé dans le cadre d’un projet appliqué à une problématique industrielle, qui vise à étudier la corrosion d’aciers utilisés dans des conduites de transport de pétrole et de gaz. Les travaux auront lieu au sein des laboratoires de corrosion du département Electrochimie et Matériaux d’IFPEN à Solaize (69360), à une dizaine de km de Lyon.

Le sujet porte plus précisément sur l’utilisation de la technique de bruit électrochimique pour étudier les risques de corrosion localisée. En milieu aqueux contenant du CO2 et/ou de l’H2S, la corrosion s’accompagne généralement de la formation de dépôts de carbonate et de sulfure de fer, qui peuvent avoir un effet protecteur.

Par contr [...]

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Optimisation aérodynamique d’une préchambre de combustion pour moteur à allumage commandé par calcul CFD 3D

Société : IFP Energies nouvelles

Optimisation aérodynamique d’une préchambre de combustion pour moteur à allumage commandé par calcul CFD 3D

Dans le cadre du développement des motorisations à allumage commandé à rendement amélioré, IFPEN développe une approche d’allumage par préchambre de combustion passive.

Ce système est dit passif dans le sens où il n’y a pas d’injection de carburant au sein de cette préchambre ; elle ne comporte qu’une source d’allumage classique par bougie. La composition chimique du mélange présent dans la préchambre au moment de l’allumage (rapport air / carburant, taux de gaz brûlés résiduels) dépend donc uniquement de :

Ses caractéristiques de vidange lors des phases de combustion/détente et échappement
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Machine électrique : Optimisation des tôles à hautes vitesses

Société : IFP Energies nouvelles

Machine électrique : Optimisation des tôles à hautes vitesses

IFPEN développe des concepts innovants de systèmes de machines électriques synchro reluctantes nécessitant des rotors fonctionnant à hautes vitesses (20.000 t/mn).

Les rotors de ces machines sont constitués de tôles axialement très fines supportant les aimants. A haute vitesse, l’effort de centrifugation nécessite des ponts radiaux sur la structure de la tôle autour de ces aimants afin d’assurer l’intégrité mécanique de l’ensemble.

Cependant, ces ponts sont aussi source de fuites magnétiques non désirées qui vont dégrader les performances électromagnétiques de la machine. Il faut donc trouver lors de la phase de dimensionnement un optimum, à la fois du point de vue de la tenue mécanique et électromagnétique.

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Oxydation sélective du méthane en méthanol à basse température, vers une meilleure compréhension des mécanismes d’adsorption

Société : IFP Energies nouvelles – Lyon

Oxydation sélective du méthane en méthanol à basse température,
vers une meilleure compréhension des mécanismes d’adsorption.

Le méthane est un gaz à effet de serre majeur, dont les émissions dans l’atmosphère proviennent en partie de l’exploitation des ressources fossiles. Dans la mesure du possible, les pertes de méthane sont brûlées pour produire du CO2, dont l’impact sur l’effet de serre est moindre que celui du méthane. Une solution alternative consisterait à transformer le méthane en méthanol (composé liquide à température ambiante, marché de 80 MT/an). Cependant, industriellement, cette transformation passe par l’intermédiaire gaz de synthèse (CO/H2), à des températures élevées (1000°C), et n’est donc pas adapté au traitement de faibles débits.

Récemment, des avancées techniques majeures ont permis de produire [...]

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Etude numérique de la gestion thermique et du refroidissement de machines électriques

Société : IFP Energies nouvelles

Etude numérique de la gestion thermique et du refroidissement de machines électriques

Afin de réduire l’empreinte de la mobilité sur le réchauffement climatique et la génération de polluants atmosphériques, le secteur transport voit s’opérer une mutation profonde. Parmi les solutions disponibles, l’électrification des groupes motopropulseurs, autrefois entièrement thermiques, est en croissance.

Le refroidissement de ces machines électriques constitue une problématique majeure : elles subissent des échauffements de diverses origines qu’il est nécessaire de contrôler pour assurer la fiabilité et la longévité du système. Selon l’architecture de la machine, il existe plusieurs types de technologies de de refroidissement faisant intervenir différents mécanismes de dynamique des fluides et d’interactions fluide/paroi.

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