top of page

Laboratoires

​

Centre de recherche en économie et statistique

Centre de recherche en gestion

CES - Centre Efficacité énergétique des Systèmes

FEMTO-ST 

ISAE-ONERA CSDV - Commande des Systèmes et Dynamique du Vol 

Laboratoire de Génie Electrique et Electronique de Paris

Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes

Laboratoire Plasma et Conversion d'Energie 

Réseaux, innovation, territoires et mondialisation

 

Thèses du mois

Pour chaque thèse
son lien vers theses.fr
résumé complet  de la thèse , mots clés,
Directeur de thèse
Accès au texte intégral
Site Web du Laboratoire

Auteurs des thèses​

​

  • Aurélien Bingo

  • Alexandre Bellot

  • Charles Lorenzo

  • Felipe Gonzalez Venegas

  • Hussein Basma

  • lvestre Freitas Gomes

  • Marc Alochet

  • Matthieu Pettes-Duler

  • Thomas Planès

  • Yassir Dahmane

Les transports face au défi de la transition énergétique. Explorations entre passé et avenir, technologie et sobriété, accélération et ralentissement.

Aurélien Bingo

Lien vers theses.fr

​

Economie, gestion, sciences sociales,

23-11-202

​

Centre de recherche en économie et statistique

Lien vers site Web

Résumé

La thèse s’intéresse aux émissions de CO2 des transports en France. Elle questionne l’alignement des politiques publiques et des évolutions actuelles, avec l’objectif d’atteindre la neutralité carbone en France en 2050. A cet horizon, la stratégie nationale bas-carbone vise une sortie quasiment totale du pétrole, en misant sur 5 leviers : la modération de la demande de transport, le report modal, un meilleur remplissage des véhicules, l’efficacité énergétique, et la décarbonation de l’énergie. La thèse étudie (1) l’évolution de ces leviers par le passé, (2) leur évolution possible d’ici 2050, (3) l’importance de la vitesse des mobilités, et (4) les implications pour les politiques publiques. Il en ressort que l’accélération des transports et l’augmentation de la demande qu’elle a permise, ont fortement tiré les émissions vers le haut sur la fin du XXème siècle. Depuis le tournant du millénaire, ces variables sont plus stagnantes, par la combinaison de facteurs structurels orientés vers leur saturation, et de facteurs conjoncturels tels que la hausse des prix du pétrole et la mise en place des radars. A l’avenir, de fortes évolutions technologiques et de sobriété seront indispensables pour atteindre la neutralité, nécessitant des ruptures par rapport aux trajectoires actuelles.

Résumé

L'adoption rapide des véhicules électriques soutenue par des objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre peut créer des défis pour le système électrique. Néanmoins, ils peuvent contribuer à la décarbonation des secteurs de l'électricité et de la mobilité simultanément si des réglementations économiques appropriées sont présentes. Des signaux économiques appropriés couplés à des technologies essentielles telles que la recharge intelligente et le « Vehicle-to-Grid » (V2G) faciliteront l'intégration des véhicules électriques dans le secteur de l'électricité. À leur tour, ces technologies permettront l'utilisation de milliers de GWh de capacité de batterie par les gestionnaires du système électrique à moyen terme. Cette thèse étudie plusieurs aspects économiques sur la façon de libérer tout le potentiel des véhicules électriques, non seulement en tant que moyen de transport mais aussi en tant que ressource énergétique dans un scénario de transition énergétique. Premièrement, elle étudie la synergie entre les véhicules électriques et les ressources énergétiques distribuées telles que le solaire photovoltaïque et les batteries stationnaires. Un cadre analytique identifiant les principaux domaines de recherche et les relations entre eux est fourni....

​

Beyond mobility : On the economics of electric vehicle's multiple roles in an energy transition framework.

Icaro Sylvestre Freitas Gomes

Lien vers theses.fr

​

Sciences économiques

10-09-2021

​

Réseaux, innovation, territoires et mondialisation

Lien vers site Web

Gestion d'énergie optimisée étendue véhicules infrastructures

Yassir Dahmane

Lien vers theses.fr

​

Génie électrique

16-12-2020

​

Laboratoire des Sciences du Numérique de Nantes

Lien vers site Web

Résumé

Cette thèse de doctorat s’inscrit dans le cadre de la chaire Renault/Centrale Nantes sur l’amélioration des performances des véhicules électriques (EV/HEV). Elle est dédiée à la problématique de la gestion de la recharge des véhicules électriques, en utilisant des algorithmes d’optimisation et des stratégies de recharge intelligentes. Dans ce cadre, plusieurs contributions ont été proposées sur les sujets de la recharge intelligente d’une voiture électrique et la gestion de la recharge d’une flotte de véhicules électriques, en considérant les contraintes de mobilités (SOC désiré à la fin de la recharge et heure de dé part), la température des batteries Li-ion, les infrastructures de recharge, et le réseau électrique. Sur le sujet de la recharge intelligente d’une voiture électrique, les contributions se sont concentrées sur le développement des algorithmes embarqués permettant la planification du profil de la puissance de recharge afin de réduire le coût de la recharge. Les algorithmes proposés prennent en compte les besoins de mobilités des utilisateurs de véhicules électriques, et l’effet de la température sur la puissance de recharge des batteries Li-ion....

Résumé

L’intégration massive des véhicules électriques (VEs) dans les systèmes électriques peut créer des contraintes si la recharge n’est pas gérée de façon appropriée. Cependant, les VEs peuvent apporter de la flexibilité opérationnelle aux systèmes électriques en adoptant des stratégies de recharge et décharge intelligente.Cette thèse étudie l’intégration des VEs aux réseaux de distribution d’électricité en considérant des aspects techniques, comportementaux, économiques et réglementaires.Premièrement, les cas d’utilisation de flexibilité des VE les barrières associées pour leur déploiement sont identifiés. Ensuite, on étudie le comportement de recharge des utilisateurs de VE et son impact sur les réseaux de distributions et le potentiel de flexibilité. Après, on a développé une méthodologie pour évaluer l’impact des VEs sur les réseaux moyenne tension qui exploite des données à granularité fine...

Electric vehicle integration into distribution systems : Considerations of user behavior and frameworks for flexibility implementation

Felipe Gonzalez Venegas

Lien vers theses.fr

 

Génie électrique,

09-07-2021

​

Laboratoire de Génie Electrique et Electronique de Paris

Lien vers site Web

Rupture technologique et dynamique d’une industrie : la transition vers l’électromobilité

Marc Alochet

Lien vers theses.fr

​

Economie, gestion, sciences sociales,

18-12-2020

​

Centre de recherche en gestion

Lien vers site Web

Résumé

Des réglementations strictes obligent les constructeurs à investir massivement dans la production de véhicules électriques. L'électrification est une innovation systémique et sa massification devrait perturber la conception dominante des véhicules. "Cette perturbation pourrait-elle déstabiliser durablement l'architecture d’une industrie considérée comme très résiliente ?"Une étude empirique de la chaîne de valeur de la traction électrique, confirme, à ce jour, la résilience de cette industrie dont les constructeurs automobiles restent l'acteur central et que l'électrification seule ne suffit pas à déstabiliser. Mais les innovations technologiques, les nouveaux défis sociétaux, les nouveaux acteurs puissants de la mobilité influencent l'avenir de cette industrie. "Cette combinaison de facteurs internes et externes à l'industrie pourrait-elle favoriser une dynamique de rupture ?" En analysant 10 cas de services de mobilité innovants au niveau mondial, cette thèse identifie 3 types idéaux : "service de mobilité ajouté au produit", "robotaxi", "plate-forme ouverte de mobilité territorialisée". Si le premier est une extension naturelle de l'activité des constructeurs, les deux derniers ont le potentiel de déstabiliser cette industrie. Une comparaison, entre la Chine et l'Europe, de la gouvernance des réglementations environnementales, indique que la Chine est en situation d’imposer désormais ses normes dans le monde entier grâce à une capacité de planification alliant directivité, intrusion et agilité....

Résumé

En 2019, le transport était le secteur qui connaissait la croissance la plus rapide au niveau mondial, contribuant du même coup à la dégradation de l'environnement. Trouver des solutions durables moins polluantes est un élément clé pour résoudre ce problème, en particulier pour le secteur aéronautique, qui représente environ 2 % des émissions mondiales de CO2. Avec l’apparition de la Covid-19,le trafic aérien semble assez durablement interrompu, mais cette pandémie renforce la nécessité d’aller vers « un ciel plus propre » et respectueux de l’environnement, ce qui constitue l’objectif du programme Clean Sky2 (H2020 EU), contexte dans lequel le projet ‘’HASTECS’’ et notre thèse se situent. L’objectif principal d’HASTECS (Hybrid Aircraft Academic reSearch on Thermal and Electrical Components and Systems) est de coupler études thermiques et électriques au sein de la chaine de propulsion hybrides électrique d’un avion régional, ceci en intégrant les contraintes d’environnement (en particulier les décharges partielles) spécifiques au secteur aérien. Le but est d’identifier les technologies et ruptures les plus prometteuses et de mettre au point les outils qui permettront d’accroitre de manière significative la compacité et l’efficacité des processus électriques au sein de la chaine de propulsion hybride.

Conception intégrée optimale du système propulsif d'un avion régional hybride électrique

Matthieu Pettes-Duler

Lien vers theses.fr

 

Génie Electrique,

23-04-2021

​

Laboratoire Plasma et Conversion d'Energie 

Lien vers site Web

Energy management strategies for battery electric bus fleet

Hussein Basma

Lien vers theses.fr

​

Energétique et génie des procédés,

03-12-2020

 

CES - Centre Efficacité énergétique des Systèmes

Lien vers site Web

​

Résumé

I

Les bus électriques à batterie (BEB) représentent une solution prometteuse pour remplacer les flottes de bus diesel actuelles consommant des énergies fossiles grâce à leur efficacité énergétique élevée et à leur potentiel de réduction des émissions de gaz à effet de serre et à l’absence d’émissions de polluants atmosphériques locaux. Cependant, cette technologie doit faire face à plusieurs défis, en particulier le coût total de possession (TCO) élevé et des contraintes opérationnelles comme l’autonomie des bus, le temps et le lieu de recharge. Cette thèse présente une méthodologie systématique qui vise à développer des solutions pour surmonter ces défis en fournissant un dimensionnement des batteries et une stratégie de recharge optimales pour les BEB. D'abord, un modèle énergétique multi-physique de bus est développé pour évaluer ses besoins énergétiques en prenant en considération ses différents systèmes énergétiques. Ensuite, la consommation d'énergie du bus est évaluée dans plusieurs conditions de fonctionnement afin de quantifier sa consommation d'énergie réelle.

Résumé

Le secteur aérien est à ce jour responsable de 2 à 3% des émissions mondiales de CO2, ainsi que d'effets supplémentaires sur le climat tels que les traînées de condensation. Les nouveaux concepts d'aéronefs pouvant contribuer à la réduction de l'empreinte carbone de l'aviation suscitent donc un grand intérêt. Ces nouvelles architectures ont pour but d'améliorer l'efficacité énergétique des avions et d'utiliser de nouveaux vecteurs énergétiques bas-carbone, tels que les carburants de synthèse ou l'hydrogène. Par conséquent, de nombreux travaux actuels se concentrent sur la conception multidisciplinaire intégrée de ces nouvelles architectures pour lesquelles l'optimisation a pour but de maximiser les performances pour des TLARs (Top Level Aircraft Requirements) données comme le nombre de passagers ou le rayon d'action. Néanmoins, une étude sur l'ensemble du cycle de vie est nécessaire pour estimer l'ensemble des impacts. Enfin, l'évolution du trafic aérien jouera aussi un rôle dans les scénarios de transition de l'ensemble du secteur. Dans cette thèse, les travaux iront de la conception du système avion et de l'architecture globale jusqu'à la modélisation du secteur aérien dans son ensemble.

De la conception et de l'intégration des systèmes avion à la simulation de scénarios environnementaux soutenables pour le secteur aérien

Thomas Planès

Lien vers theses.fr

​

Energétique et transferts,

Projet de thèse depuis le 01-01-2020 .

ISAE-ONERA CSDV - Commande des Systèmes et Dynamique du Vol (laboratoire)

Lien vers site web.

Méthodologie et outils pour l'optimisation multicritères d'une architecture de train hybride électrique à hydrogène.

Charles Lorenzo

Lien vers theses.fr

​

Génie électrique

17-11-2021

​

FEMTO-ST 

Lien vers site Web

Résumé

L'électrification des vecteurs de mobilité est aujourd'hui une préoccupation majeure des différents acteurs du domaine, qu'ils soient économiques, industriels, des collectivités ou des centres de recherche. Cette électrification répond à différentes problématiques : limitation de la dépendance aux combustibles fossiles, réduction des nuisances environnementales, augmentation de l'efficience énergétique. Par ailleurs, l'intégration des piles à hydrogène dans le mix énergétique du train offre des perspectives prometteuses permettant de concilier un bilan carbone faible et un découplage énergie/puissance intéressant. Les difficultés de dimensionnement d'un véhicule hybride ferroviaire résident dans la complexité à gérer en parallèle de nombreux critères parfois antagonistes. Par exemple, limitation des masses et volumes autorisés et quantité d'énergie embarquée, cyclage des composants et durée de vie, rendement énergétique et consommation, etc. Ces critères doivent être étudiés tout en maintenant les performances dynamiques liées au cycle d'usage. Enfin l'aspect coût global de la solution est à prendre en compte sur la durée de vie du véhicule. Une optimisation multicritères à la fois sur l'architecture de la chaîne de traction et sur la gestion de l'énergie est donc nécessaire...

Résumé

Le transport maritime est indispensable aux échanges et au développement du commerce mondial. Ce secteur représente selon les dernières estimations de l'organisation maritime internationale (OMI : agence spécialisée des nations unies en charge de la réglementation maritime internationale) près de 91.000 unités. Bien que souvent considéré comme le moyen de transport le moins impactant en matière de gaz à effet de serre (t.co2/(t. Transportée*km)), les émissions cumulées de carbone représentent près de 900 millions de tonnes de CO2 équivalents par an. Selon les prédictions de l'OMI, il est probable que ce seuil atteigne près de 17% des émissions mondiales de gas à effet de serre d'ici 2050. Les objectifs ambitieux posés à l'échelle internationale (Accord de Paris de 2015 et Stratégie de Réduction des Émissions de GES de l'OMI en 2018) requièrent l'utilisation de sources d'énergie massivement décarbonées sans pour autant oublier des préoccupations plus générales concernant une exploitation durable des ressources et de l'énergie sur des cycles de vie complets

Optimisation énergétique des navires marchands dans le cadre OMI d'une marine de commerce durable en 2050.

Alexandre Bellot

Lien vers theses.fr

​

Projet de thèse en Energétique et génie des procédés,

depuis le 09-12-2019 

​

CES - Centre Efficacité énergétique des Systèmes

Lien vers site Web

​

bottom of page