Stage de master 2
Analyse Thermophysique Appliquée au Stockage de l’Energie Thermique
Projet ATASET
Contexte du stage
Le développement des énergies renouvelables, en général intermittentes, nécessite le recours à des moyens de stockage de l’énergie. Ce projet se focalise sur le stockage de l’énergie thermique via le recours à des matériaux à changement de phase (MCP). Ceux-ci sont des substances qui peuvent subir un changement d’état, généralement entre les états solide et liquide, tout en absorbant ou en libérant de l’énergie thermique.
La transition de phase dans les MCP se produit à une température spécifique connue sous le nom de point de fusion ou de solidification. Lorsqu’un MCP absorbe de la chaleur et atteint son point de fusion, il passe de l’état solide à l’état liquide, stockant de l’énergie thermique dans le processus sous forme latente et sensible. Inversement, lorsque le MCP se refroidit en dessous de son point de solidification, il se solidifie en libérant l’énergie thermique stockée. Par rapport au stockage conventionnel, les dispositifs de stockage intégrant des MCP permettent de réduire le volume du stockage et les déperditions thermiques. Il crée ainsi de nouvelles possibilités d’implantation de capteurs solaires sur les bâtiments existants dont la place manque ou le prix du m2 est élevé.
Diverses grandeurs ou caractéristiques d’un MCP doivent être connues avant un usage commercial, comme :
– Les températures de fusion et de solidification : connaître ces températures permet de déterminer le domaine d’application d’un MCP donné.
– Les enthalpies de fusion et de solidification qui correspondent respectivement à la quantité de chaleur absorbée et à la quantité de chaleur relâchée par le MCP lors des transitions correspondantes. Une valeur élevée de cette grandeur est recherchée dans les applications MCP.
– La conductivité thermique. Cette grandeur doit être aussi grande que possible afin de diminuer les temps de charge et de décharge des dispositifs de stockage. Les conductivités des MCP à l’état liquide ou solide peuvent être très différentes et de ce fait impacter les transferts thermiques.
– La reproductibilité lors des cycles thermiques, afin de s’assurer de la durabilité du produit.
Le but de ce projet est l’étude des transitions de phase de MCP par la technique pyroélectrique et d’apporter des compléments d’information sur les mécanismes à l’œuvre lors de ces transitions. En outre, la technique photopyroélectrique permettra de déterminer la conductivité thermique et la chaleur spécifique, paramètres importants aux alentours de la transition de phase pour les applications de stockage de l’énergie thermique.
Missions
Le ou la stagiaire aura à réaliser les expériences de pyroélectricité. L’étudiant(e) aura à réaliser la cellule de mesure contenant le matériau à changement de phase, régler le banc expérimental, réaliser la campagne de mesure, exploiter les résultats et les interpréter au regard de l’état de l’art. Le MCP sera obtenu dans le cadre de la collaboration avec le laboratoire LGCgE.
Niveau
L’étudiant ou l’étudiante devra être de niveau Bac+5 en école d’ingénieur ou en master dans une formation de type sciences des matériaux ou instrumentation.
Durée
La durée du stage est de 6 mois à partir du 6 janvier 2024 (date de début modulable).
Niveau
L’étudiant ou l’étudiante devra être de niveau Bac+5 en école d’ingénieur ou en master dans une formation de type sciences des matériaux ou instrumentation.
Rémunération
Le stage sera gratifié à un taux au moins égal à 4,05 Euros/h sur une base horaire de 35h par semaine.
Candidature
Les candidats doivent envoyer leurs CV + lettre de motivation + relevés de notes du supérieur à Michael.Depriester@univ-littoral.fr
