Chaires - Centres de Recherche IMT Nord Europe

Chaire Industrielle ANR Corenstock

Conception orientée cycle de vie & approche systémique pour l’efficacité énergétique du stockage de systèmes de chauffage.

L’ensemble de ce projet s’inscrit au cœur d’un partenariat au long cours entre l’IMT et elm.leblanc, visant à accompagner la transformation énergétique et numérique de cette entreprise, par la recherche, l’innovation et la formation, transformation nécessitant de fait un accompagnement fort du personnel, via la création d’un programme de formation dédié à l’IMT.

La cible du programme de recherche est de proposer des solutions innovantes autour de l’élément de stockage d’eau chaude sanitaire du futur, cœur de l’activité de elm.leblanc : énergétiquement plus performant, moins coûteux en matières premières, recyclable, avec un pilotage auto-adaptatif s’adaptant aux besoins de l’utilisateur final et dont la durabilité est assurée via un contrôle en continu.

Cette transformation passe par ce programme de recherche partenariale qui ambitionne deux avancées majeures et complémentaires :

La conception d’une nouvelle génération technologique de systèmes de production thermique visant à la fois l’efficience énergétique et l’accroissement de durée de vie ;
Le développement et la mise en œuvre de nouvelles méthodes de conception systémiques, catalysant une transition à long-terme des pratiques industrielles d’innovation.

Thématiques de Recherche et verrous scientifiques

Les voies d’innovation portent sur l’ensemble de cycle de vie du ballon, en l’intégrant dans une démarche systémique pour permettre des choix de conception éclairés. Les voies de développement sont :

L’optimisation de la conception et de la production d’une enveloppe en matériaux composites durables, résistants à la corrosion et énergétiquement plus performant que la solution actuelle
L’intégration de capteurs permettant la mise en place d’outils de maintenance prédictive et d’optimisation du pilotage durant la durée de vie du ballon
La mise en place de la plateforme PACMAN (Pompe A Chaleur pour la Modélisation par Apprentissage et la construction de jumeaux Numériques) dont le but est de fournir des données d’usage d’un système Pompe à chaleur / stockage d’eau chaude en vue de définir les modèles dynamiques d’usage, de capturer le signature des différents usages, et enfin de tester différents scénarii de pilotage.
Le suivi et l’optimisation de la planification de la production en vue de réduire les consommations énergétiques
L’intégration de matériaux à changements de phases pour augmenter la latence du système et réduire les consommations énergétiques,
Le développement d’un échangeur chaotique permettant d’intensifier les transferts de chaleur et de réduire les temps de cycles de chauffe
L’étude complète de l’analyse du cycle de vie en fonction des choix de conception, de production et de valorisation des produits en fin de vie,
Une optimisation de l’approche Produits /services pour proposer une schéma d’exploitation rentable et durable.