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Thèse CEMEF 2020 : Vers une meilleure prise en compte de la recyclabilité des modules photovoltaïques : du choix des matériaux et des procédés associés vers leur valorisation en fin de vie

Postée le 10 juin

Lieu : L’étude se déroulera en partie au Centre de Mise en Forme des Matériaux (CEMEF), à Sophia-Antipolis et aussi au CEA sur le site de l’INES au Bourget du Lac · Contrat : CDD · Rémunération : environ 27k€ brut annuel €

Société : MINES ParisTech – CEMEF

Leader mondial dans le domaine des matériaux, des procédés et de leur modélisation, le CEMEF réalise une recherche partenariale avec l'industrie et forme des experts (doctorats et mastère spécialisé).
Pluridisciplinaire, le CEMEF étudie tous les types de matériaux (métaux et alliages métalliques, polymères synthétiques et issus de la biomasse, composites, béton...) et de procédés industriels en s’intéressant aux différentes étapes de la vie du matériau :
élaboration -> mise en forme -> traitements thermiques -> assemblage -> propriétés d'usage -> recyclage
Elément majeur d’innovation, sa compréhension du comportement des matériaux aux différentes échelles, de l'interaction outil-matière, de l’impact des procédés sur les propriétés finales permet l’optimisation et le développement de procédés de fabrication de plus en plus complexes et contraints (technologie, énergie, environnement…).
Il s’appuie sur des approches couplant techniques expérimentales et modélisations numériques
Le CEMEF, c'est plus de 160 ingénieurs, chercheurs, étudiants, techniciens, animés par la même curiosité face à la complexité des phénomènes, la même envie de se dépasser pour agrandir le champ des connaissances, le même goût du défi scientifique.
C’est un centre de recherche de MINES ParisTech, associé au CNRS.
Spécialisations : polymères, bioplastiques, composites, métaux, alliages métalliques, transformation des matériaux, physique, mécanique, thermique, propriétés d'emploi, tenue en service, modélisation numérique, développement logiciel, calcul intensif, surfaces.

Description du poste

Le présent projet vise à mettre en place une chaine de valeur circulaire et développer des dispositifs PV durables. Pour cela, l’étude se focalisera plus particulièrement sur les défis liés aux points critiques que sont l’écoconception, le recyclage et la recyclabilité des modules PV et de ses constituants. Le travail de thèse visera dans cet objectif à :
(1) développer des dispositifs dont la délamination lors de l’étape de fin de vie permettra la séparation et donc la récupération des matériaux constitutifs non-mélangés (i.e. non-contaminés)
(2) remplacer les matériaux (notamment organiques) non recyclables par des matériaux innovants dont les caractéristiques faciliteront leur récupération ou éviteront les voies néfastes pour l’environnement (incinération, enfouissement) sans dégrader les fonctions et la durabilité mécanique.
(3) développer des nouveaux procédés associés aux matériaux innovants sélectionnés pour élaborer un démonstrateur en tant que preuve de concept dans la perspective de transfert technologique
Afin d’assurer le processus d’écoconception, le développement technique sera appuyé par une analyse environnementale continue à l’aide d’un outil numérique adapté. Par ailleurs, une attention particulière sera portée sur le développement de solutions économiques adaptées au contexte du marché PV alliant à la fois performance technique et environnementale.
L’approche d’écoconception de modules PV innovants permettra ainsi de fermer le cycle de vie en considérant l’aptitude au recyclage et à la recyclabilité des matériaux comme critères fondamentaux.

Plus d'infos sur : https://www.cemef.mines-paristech.fr/offre-sujets-these/

Profil recherché

Ingénieur ou M2 en science des matériaux et mécanique. Des connaissances en polymères sont indispensables.

Voir le fichier joint

Pour postuler :

Pour postuler, déposez votre candidature via le formulaire en ligne :
https://applyfor.cemef.mines-paristech.fr/phd/