SusMatEner : un projet pour des matériaux durables dans le secteur de l'énergie

Concevoir des matériaux compatibles par design avec les contraintes environnementales pour le secteur de l’énergie, tel est l’objectif du projet européen Sustainable Materials-by-Design For Renewable Energy (SusMatEner), récemment sélectionné par l’UE pour une durée de quatre ans.

Coordonné par l’Université de Bordeaux, le projet SusMatEner réunit cinq partenaires académiques, dont Grenoble INP - UGA, ainsi que plusieurs partenaires industriels majeurs. Ces partenaires académiques incluent des universités et des centres de recherche de renom à Bordeaux, Louvain, Darmstadt, Lisbonne, et bien sûr Grenoble. Doté d’un budget de trois millions d’euros, il financera une quinzaine de thèses en co-tutelle, dont cinq impliquent directement Grenoble INP - UGA. « L’objectif central du projet est d’adopter une approche durable pour l’énergie, en intégrant l'intelligence artificielle (IA) dans le processus d’optimisation des matériaux, » indique Daniel Bellet, chercheur au LMGP*.


Une approche innovante grâce à l'IA

L’utilisation du machine learning et du deep learning permet de concevoir des matériaux sur mesure, optimisés non seulement pour répondre aux propriétés physiques et chimiques requises, mais aussi pour minimiser leur empreinte environnementale. Cette approche innovante permet de penser dès le début au cycle de vie des matériaux, une étape cruciale pour assurer leur durabilité.

SusMatEner se concentre sur plusieurs axes de recherche essentiels. Parmi eux, la conception de matériaux à base de cuivre pour les applications photovoltaïques, afin de remplacer l’argent, dont 10 à 12% de la production actuelle est utilisée par le secteur. Avec une production photovoltaïque mondiale qui devrait être multiplié par 15 à 30 dans les 20 prochaines années, il devient impératif de trouver des alternatives plus durables. Autre exemple : le développement de matériaux 2D (d’épaisseur monoatomique) pour le photovoltaïque et le stockage électrochimique, domaines dans lesquels Grenoble INP joue un rôle clé. Le projet inclut également des travaux au sein de plusieurs laboratoires de l’Institut, comme le LMGP*, le SIMaP** et le G-SCOP**.

En plus de la recherche, le projet SusMatEner a pour vocation de former la prochaine génération de chercheurs. Une école pour les doctorants est prévue pour mars 2027, visant à les former sur ces nouveaux matériaux et sur l’approche intégrée de la durabilité dans le secteur énergétique.

Avec son approche alliant technologie et durabilité, ce projet représente une avancée significative pour la recherche sur les matériaux dans le domaine de l'énergie renouvelable. Il répond à des besoins pressants tout en offrant des perspectives innovantes pour l’avenir.


*CNRS / Grenoble INP - UGA / UGA
**CNRS / Grenoble INP - UGA / UGA
***CNRS / Grenoble INP - UGA / UGA