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Stratégie : énergies renouvelables, efficacité énergétique, matériaux avancés

Notre Stratégie

Publié le 10 novembre 2015

Trois domaines de recherche à fort enjeu

Par ses activités de R&D, le LITEN vise à relever les défis technologiques et économiques dans trois grands domaines.

  • 1)    Les énergies renouvelables, en particulier solaire et biomasse


De renommée mondiale, l'Institut National de l'Energie Solaire (INES), basé à Chambéry, joue un rôle central dans nos recherches sur l'énergie solaire. Les équipes du LITEN étudient tous les aspects relatifs à l'énergie solaire photovoltaïque – matériaux, cellules, modules, systèmes, stockage électrique, démonstrations et tests de diagnostic. Nos chercheurs mettent au point, entre autres, différentes méthodes pour produire du silicium de grade solaire, améliorer le rapport coût-performances des cellules photovoltaïques et perfectionner des systèmes de stockage adaptés à ces sources d'énergies variables ainsi que leur intégration aux réseaux. Nous travaillons également à optimiser les systèmes énergétiques complexes, notamment au moyen d'outils de simulation, afin d'équilibrer production et consommation énergétique.

Des recherches sont menées dans le domaine de l'énergie solaire thermique dans le but de comprendre comment l'associer à d'autres sources d'énergie (notamment les bioressources) et comment optimiser les produits/systèmes existants. Les autres domaines de recherche incluent l'élaboration de systèmes combinés (eau chaude et chauffage) et de systèmes de climatisation solaire. L'énergie solaire intégrée aux bâtiments et la gestion active de sources combinées d'énergie (thermique et électrique) constituent également des thèmes majeurs. Nos équipes mettent au point des technologies innovantes destinées aux bâtiments « à énergie positive », qui produisent plus d'énergie qu'ils n'en consomment.

Concernant la biomasse, et conformément aux objectifs de l'Union Européenne, la France s'est fixé pour but de porter à 32 %, d'ici 2030, la part que représentent les énergies renouvelables dans son bouquet énergétique. Plusieurs programmes du LITEN ciblent cet objectif ambitieux. Nos équipes travaillent en effet à un procédé de production industrielle capable de satisfaire la demande sur le plan tant technologique qu'économique. Parce qu'elles recèlent un fort potentiel socio-économique, les technologies fondées sur la biomasse représentent pour l'industrie de nouvelles sources d'énergie importantes, à même de stimuler l'économie locale dans les zones rurales. En termes de stratégie, nos principaux axes de recherche comprennent :

  •  le développement de processus de production pour les gaz et les carburants liquides tirés de la biomasse
  •  le développement de processus de production à plusieurs échelles, depuis la production à petite échelle répondant aux besoins locaux jusqu'à la production industrielle

  • 2)    Efficacité énergétique : exploiter pleinement l'énergie produite


« Améliorer radicalement l'efficacité énergétique […] aura pour effet de réduire le besoin d'investissement dans les infrastructures énergétiques et le coût des combustibles, d'accroître la compétitivité, de diminuer l'exposition à la volatilité des prix des combustibles fossiles, de rendre l'énergie plus accessible pour les ménages à bas revenus et d'abaisser les émissions locales et mondiales de polluants au profit du bien-être des consommateurs. »

Source : Études de l'OCDE sur la croissance verte : énergie, 2012


Trouver de nouvelles sources d'énergie, efficientes et durables, n'est qu'une partie de notre travail. Il importe tout autant de développer des technologies innovantes afin de réduire l'énergie consommée dans les procédés industriels, dans les transports et dans nos activités du quotidien. Le LITEN s'emploie à mettre au point des technologies variées, dans de nombreux domaines, pour proposer :

  • des systèmes de récupération de l'énergie qui recyclent la chaleur résiduelle en énergie électrique
  • des bâtiments moins énergivores, garants d'un gaspillage moindre et d'une meilleure qualité de vie
  • des chaînes de production d'énergie à faible consommation et faible impact écologique (production, stockage, conversion et gestion intelligente des vecteurs électriques, thermiques et gaz, en particulier hydrogène).

En favorisant les solutions technologiques de mobilité électrique, l'institut entend aider à réduire les émissions de CO2 et limiter la dépendance aux énergies fossiles.

  • 3)    Concevoir de nouveaux matériaux : la garantie d'un avantage concurrentiel

Le LITEN améliore les performances des matériaux pour l'énergie et l'électronique organique. Nos chercheurs conçoivent des solutions innovantes quand aucune réponse standard ne répond au cahier des charges ou pour anticiper tout problème d'approvisionnement (terres rares, indium, gallium, plomb ou encore solvants) dû à des raisons économiques, géopolitiques ou de réglementation. Ces travaux visent des objectifs génériques de coût, de durabilité et d'allègement. Ils s'appuient sur des systèmes multimatériaux, plus aptes à satisfaire des cahiers des charges complexes, et sur la nanostructuration, qui modifie les propriétés du matériau massif tels que son point de fusion, ou encore la nature et la cinétique des réactions chimiques. Aussi la conception de matériaux nouveaux, sur mesure et hautement fonctionnels, apparaît-elle comme la garantie d'un avantage concurrentiel pour l'industrie.

Notre stratégie

  • Energies renouvelables
  • L'efficacité énergétique
  • Matériaux Avancés