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Paris-Saclay
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Univ. Paris-Saclay

Sujet de stage / Master 2 Internship

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Physique statistique des réseaux et circuits matières dans les scénarios de transition énergétique

Spécialité : PHYSIQUE / Physique statistique

Contact : Bercegol Herve,
e-Mail : herve.bercegol@cea.fr,   Tel : +33 1 69 08 74 37
Laboratoire : SPEC/SPHYNX

Stage pouvant se poursuivre en thèse : Oui
Durée du stage : 0-4 mois
Date limite de constitution de dossier : 20/04/2022

Résumé :
Dans le contexte de la transition énergétique en cours, il s'agit de développer des modèles de physique statistique appliqués à la compréhension et la prévision de l'évolution des réseaux d'énergie.

Sujet détaillé :
La transition énergétique est en marche, impliquant ou supposant des modifications majeures des réseaux d’énergie ainsi que de l’utilisation des matières, à l’échelle locale comme au niveau du globe. La physique statistique a été souvent utilisée pour l’étude de la stabilité des réseaux électriques, voire du couplage entre réseaux. Nous proposons de l’utiliser ici pour étudier l’évolution des réseaux et des infrastructures associées, du point de vue géométrique et de celui de la répartition spatiale des matières.
Peut-on définir les caractéristiques du réseau physique – ou des différents réseaux – rendant possible la transition ?
Peut-on définir une répartition optimale du stockage d’énergie, et suivant quels critères ?
Quelle interaction des stocks et des flux de matière : flux nécessaires pour maintenir le réseau et l’infrastructure, stocks nécessaires pour un stockage énergétique fiable rendant le système robuste, et suffisamment distribué pour permettre une répartition pertinente et efficace des matières ?
En s’appuyant sur plusieurs décennies d’étude du rôle clé joué par la consommation d’énergie et la transformation des matières dans l’économie, et en se basant sur une analyse approfondie du système existant, en termes de connaissances logistiques empiriques aussi bien qu’en termes de physique statistique, cette thèse établira une modélisation des réseaux d’énergie et de matière couplés : un des objectifs du modèle sera d’évaluer les différentes évolutions, possibles, probables et/ou souhaitables, en terme d’efficacité (énergie et matière), stabilité et robustesse.
Cette thèse, à l’interface entre physique et économie, sera suivie par un comité scientifique inter-institut (DRF/Iramis, DRF/Irfu et DES/I-Tésé).
Techniques utilisées au cours du stage :
Modélisation mathématique, Calculs numériques, Statistical physics

Mots clés : Réseaux, stockage d'énergie, transition énergétique, relation énergie-matière

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