Investissement matière et énergie dans le développement du réseau ferré au cours de la révolution industrielle

Sujet détaillé

Alors que la transition énergétique vers une société zéro-émission est en route, on essaye d’estimer les coûts afférents [1], ainsi que l’impact en utilisation de ressources naturelles, tout particulièrement pour les investissements en énergie [2]. Le développement des réseaux de transport et distribution d’énergie sont souvent un angle mort des prévisions, bien qu’ils soient reconnus comme central dans l’utilisation des énergies bas carbone [3]. Nous nous proposons d’explorer le cas historique du développement du réseau ferré au 19e siècle, en terme de consommation de ressources matérielles et énergétiques pour sa construction, sa maintenance et son utilisation. L’ambition est de comprendre le lien entre la dynamique du développement des transports et la croissance économique basée sur le charbon, à la fois matière première du réseau et bénéficiaire de son développement [4, 5]. On utilisera les résultats déjà obtenus par la théorie des graphes appliquée à ces réseaux spatiaux [6], et l’on s’appuiera également sur une démarche similaire en cours sur les réseaux électriques [7]. Le stage aura pour objectif de réunir les ressources documentaires, de définir la zone géographique d’étude en cohérence avec les données disponibles, et de présenter un premier modèle de développement du réseau.

Une continuation en thèse est envisagée.

Références :

[1] R. Way, M. C. Ives, P. Mealy, J. D. Farmer, Empirically grounded technology forecasts and the energy transition. Joule 6(9), 2057-2082 (2022).
[2] A. Slameršak, G. Kallis, D. W. O’Neill, Energy requirements and carbon emissions for a low-carbon energy transition. Nature communications 13(1), 6932 (2022).
[3] RTE, France, Futurs énergétiques 2050 (2022), rapport complet téléchargeable sur https://www.rte-france.com/analyses-tendances-et-prospectives/bilan-previsionnel-2050-futurs-energetiques
[4] P. Malanima, The limiting factor: energy, growth, and divergence, 1820–1913. The Economic History Review 73(2), 486-512 (2020).
[5] B. Tostes, S. T. Henriques, P. E. Brockway, M. K. Heun, T. Domingos, T. Sousa, On the right track? Energy use, carbon emissions, and intensities of world rail transportation, 1840–2020. Applied Energy 367, 123344 (2024).
[6] a. R. Louf, C. Roth, M. Barthelemy, Scaling in transportation networks. PLoS One 9(7), e102007 (2014).
b. M. Barthelemy, Spatial Networks: A Complete Introduction: From Graph Theory and Statistical Physics to Real-World Applications. Springer Nature (2022).
[7] E. Emery, H. Bercegol, N. Jonqueres, S. Aumaître, Complex Network Analysis of Transmission Networks Preparing for the Energy Transition: Application to the Current French Power Grid. to appear in The European Physical Journal B.

CONTACTS : Hervé Bercegol, 06 17 91 24 79,
Sebastien Aumaître, 01 69 08 74 37,
Émile Émery, 01 69 08 73 36,

Lieu du stage

CEA-Saclay, (91) Essonne, France

Conditions de stage

• Durée du stage : 4 mois
• Niveau d’étude requis : Bac+5
• Formation : Master 2
• Poursuite possible en thèse : Oui
• Date limite de candidature : 10 janvier 2025

Responsable du stage

Hervé Bercegol
Tél. : 0617912479
Email :