Géosciences pour la transition énergétique | GeoT

Explorer les solutions géoscientifiques à la transition énergétique, avec un accent particulier sur les eaux souterraines profondes: exploration, caractérisation et optimisation des réservoirs crustaux, gestion des risques et des perceptions du public.

Ambitions

L'institut thématique interdisciplinaire "Géosciences pour la transition énergétique : valorisation de l'eau profonde du sous-sol | GeoT" propose une réponse innovante et interdisciplinaire aux enjeux scientifiques, économiques, environnementaux et sociétaux, pour relever les défis actuels liés à la large utilisation du sous-sol dans la transition énergétique. Cette initiative ambitieuse comprend un programme international de formation exigeant à destination des étudiants de niveau master et doctorat, soutenu par une recherche de pointe interdisciplinaire menée en partenariat avec des acteurs industriels et publics pour aborder le sujet innovant de la valorisation de l’eau profonde du sous-sol (<500m) comme outil clé de la transition énergétique.

Thématiques et défis en recherche

Faire de l'exploitation de l'énergie géothermique profonde un contributeur majeur au secteur de l'énergie en :

  • développant des modèles géologiques innovants des réservoirs fracturés profonds en particulier dans le contexte continental (e.g. le fossé rhénan) pour permettre un large développement européen de la géothermie profonde.
  • améliorant la viabilité économique et la rentabilité des réservoirs d'eau profonde du sous-sol grâce à la coproduction de ressources, notamment le lithium, l'hydrogène, la chaleur et le stockage.

Améliorer la manière dont nous explorons et caractérisons les réservoirs de liquide crustal en :

  • utilisant des techniques d'imagerie géophysique novatrices et «à faible coût» pour réduire le coût de l'exploration (e.g. l’imagerie en utilisant le bruit sismique ambiant);
  • approfondissant nos connaissances sur les interactions roches-fluides impliquées dans les réservoirs profonds afin d’améliorer les stimulations anthropiques de ces réservoirs et anticiper leur déformation à long terme.

Optimiser la manière dont nous exploitons les ressources d’eau profonde du sous-sol en :

  • développant des approches robustes d’optimisation en temps réel de l’exploitation sur site, associant la surveillance des risques en particulier sismiques;
  • développant l’ingénierie des pompes de production à hautes températures et en condition d'exposition aux fluides corrosifs et aux précipitations massives.

Améliorer la façon dont nous gérons les risques en :

  • améliorant le suivi de la déformation asismique dans le réservoir et de la nucléation des événements sismiques ;
  • développant des modèles de réservoirs géomécaniques qui utilisent des outils d'intelligence artificielle (IA) pour mieux calibrer les systèmes d'alerte (TLS);
  • en proposant des structures d’expertise et de suivi multipartites qui incluent les opérateurs industriels et les institutions publiques ;
  • d. en produisant des guides de bonnes pratiques.

Améliorer l'engagement et la perception du public en :

  • améliorant la compréhension du rôle des interactions socio-technologiques dans la perception publique des projets de géo-énergie impliquant l’eau profonde du sous-sol;
  • suivant l'évolution de la couverture médiatique des projets; c. quantifiant l'impact des initiatives émergentes de «science citoyenne».

"Graduate program" : une formation interdisciplinaire par la recherche, du master au doctorat

Dans un monde en recherche d’une transition maîtrisée des énergies fossiles aux énergies renouvelables du sous-sol, il est impératif de former la prochaine génération de scientifiques et d’industriels à exploitation des géo-ressources décarbonées.

Grâce à un large programme de cours axés sur les différentes disciplines, à des écoles de terrain et à des stages de recherche intensifs, et en s'appuyant sur des intervenants professionnels (universitaires et industriels), les principaux objectifs pédagogiques seront :

  • Développer une approche holistique des diverses interconnexions qui existent entre la recherche académique en géosciences et l'industrie ;
  • Aider les étudiants à développer leur esprit d’initiative et d'autonomie dans la conception et l'exécution de projets multidisciplinaires ;
  • Inciter les étudiants à travailler dans un cadre de recherche et de valorisation ;
  • Présenter aux étudiants un large réseau de professionnels, en les préparant à un éventail de carrières, y compris dans la recherche universitaire.

Le parcours GeoT propose :

  • Des cours magistraux (CM) ;
  • Des travaux dirigés (TD) et des travaux pratiques (TP) ;
  • Des écoles de terrain géologiques et des visites de sites industriels ;
  • Des participations à des conférences internationales ;
  • Des stages de recherche sur des sujets de pointe en matière de géoressources renouvelables.

La première année du parcours GeoT est consacrée à la maîtrise des bases scientifiques et techniques des géosciences pour la transition énergétique. Il comprend une école de terrain géologique présentant différents exemples de réservoirs ainsi qu’une série de séminaires internationaux sur le thème de la transition énergétique. Les étudiants seront initiés à la méthode scientifique grâce à des stages de recherche.

La deuxième année permet d’approfondir les connaissances sur les domaines émergents, notamment les géoressources renouvelables, le big data et l'intelligence artificielle, ainsi que la perception de ces technologies dans la société. 70% de la deuxième année est consacrée à des stages de recherche intensifs et à une école de terrain de synthèse sur un site géothermique actif appliquant les compétences acquises tout au long du Master. Des stages de recherche et développement en milieu professionnel sont possibles.

géosciences (géophysique, géologie, géochimie, géomécanique) - sciences de l’ingénieur (génie mécanique / génie civil) - gestion des données / big data / intelligence artificielle / informatique - sciences sociales - sciences de l’information et de la communication

Les étudiants de la spécialisation "Geosciences for the energy systems transition (GeoT)" apprendront à:

  • Observer, caractériser et quantifier les propriétés physiques du sous-sol à l'aide de différents outils géophysiques à différentes échelles ;
  • Traiter et analyser divers signaux numériques dans un système d'information géographique ;
  • Comprendre, concevoir et mettre en œuvre des modèles mathématiques simulant des processus physiques ;
  • Identifier, analyser et comprendre les questions de perception sociale du secteur des géoressources ;
  • Concevoir, exécuter et défendre des études scientifiques ;
    Écrire et présenter à un public académique et professionnel.

Pré-requis pour l'admission

  • en master 1 : un diplôme de licence en sciences de la Terre, et/ou en Physique ou diplôme équivalent (180 crédits européens)
  • en master 2 : un Master en sciences de la Terre, et/ou Physique, ou un diplôme équivalent.
  • en doctorat : Un Master en Sciences de la terre et des planètes, Environnement (STPE), parcours GeoT, de l'Université de Strasbourg, Un Master of science avec une spécialisation en géophysique, physique, ou diplôme équivalent

Modalités d'admission

Procédures pour l'admission :

  • en master : L'admission est basée sur l'évaluation des candidatures. Merci de contacter scolarité@eost.unistra.fr pour plus d'informations.
  • en doctorat : L'admission est basée sur l'évaluation des candidatures et un entretien. Merci de contacter monlouis@unistra.fr pour plus d'informations.

Master

Responsables du Master GeoT : Florence Beck et Patrick Baud

  • Pour les candidats ressortissants de l’Union européenne (UE) : inscription sur le portail commun de l'université : : https://ecandidat.unistra.fr
  • Pour les candidats non ressortissants de l’Union Européenne, inscription sur : "Etudes en France"
  • Pour plus d'informations sur la spécialisation "GeoT Master" : scolarite@eost.unistra.fr

Doctorat

Les projets de doctorat affiliés à GeoT sont gérés par l'école doctorale Sciences de la terre et de l'environnement (ED 413).

Pour plus d'informations, veuillez contacter :

Miguel Monlouis

monlouis@unistra.fr

Établissement associé de l'Université de Strasbourg
Fondation Université de Strasbourg
Investissements d'Avenir
Ligue européenne des universités de recherche (LERU)
EUCOR, Le Campus européen
CNRS
Inserm Grand Est
HRS4R