M2 Transfert et conversion de l'énergie

Capacité d'accueil

10
Langue(s) d'enseignement

Français
Régime(s) d'inscription

Formation initiale

Présentation

Objectifs pédagogiques de la formation

Le Master 2 "Transfert et conversion de l'énergie" a pour objectif la formation de scientifiques aptes à travailler au plus haut niveau dans le secteur énergétique. Le cursus est organisé pour répondre aux besoins croissants et importants de ce secteur en formant des scientifiques disposant de solides connaissances et compétences sur les différents modes de transfert et de conversion de l'énergie sous ses formes électriques et thermiques. La formation vise à développer des personnes capables de relever le défi énergétique en maîtrisant des techniques complexes et d'évoluer dans leur carrière à tous les niveaux de responsabilité.

Le programme est constitué d'un tronc commun où sont enseignés les fondamentaux des transferts de masse et de chaleur, des milieux réactifs et de la conversion d'énergie électrique. Les étudiants pourront ensuite choisir une spécialité. Le sous-parcours "fluide et chaleur" proposera notamment des cours sur les écoulements turbulents et diphasiques et approfondira les transferts thermiques. Le sous-parcours "conversion électrique" proposera quant à lui des cours sur les systèmes électriques avancés. Dans chaque sous-parcours, les étudiants aborderont les problématiques scientifiques par voies théorique, expérimentale et numérique.

Lieu(x) d'enseignement

GIF SUR YVETTE

Pré-requis, profil d’entrée permettant d'intégrer la formation

Cours fondamentaux en sciences de l'ingénieur dans les domaines mécanique et/ou électrique

Compétences

Analyser la physique des transferts et de la conversion de l'énergie.
Modéliser un problème énergétique complexe.
Dimensionner un système énergétique.

Profil de sortie des étudiants ayant suivi la formation

A l'issue de la formation, les étudiants auront acquis des connaissances solides à la fois en transfert de masse et de chaleur et en conversion électrique. La maîtrise de ces deux champs disciplinaires leur permettra d'appréhender des systèmes énergétiques hybrides complexes. En fonction du sous-parcours suivi, ils auront par ailleurs acquis les compétences disciplinaires nécessaires pour poursuivre une activité de recherche en milieu académique ou dans un centre de recherche et développement industriel.

Débouchés de la formation

Le Master transfert et Conversion de l’énergie a pour objectif de former des cadres avec une solide formation scientifique aptes à travailler au plus haut niveau de responsabilité dans tous les secteurs de l'énergie (production, transformation, distribution, consommation). Les débouchés pour un premier métier sont plus particulièrement les métiers de la recherche ou de la R&D, dans les organismes académiques, les centres de recherche de grands groupes industriels ou les services de développement de plus petites entreprises et de start-up. La formation prépare tous particulièrement les étudiants à poursuivre leur étude en doctorat en milieu académique ou industriel dans le domaine de l'énergie et du transport.

Contexte Covid-19 (rentrée académique 2020-2021 pour cette formation)

Proposition de formation entièrement en distanciel jusqu'à fin décembre 2020 pour les étudiants internationaux retenus hors de France

Plus d'infos

Collaboration(s)

Laboratoire(s) partenaire(s) de la formation

Laboratoire d'énergétique moléculaire et macroscopique, combustion
Laboratoire de Génie Electrique et Electronique de Paris.

Programme

Transferts électriques.

Matières	ECTS	Cours	TD	TP	Cours-TD	Cours-TP	TD-TP	A distance	Projet	Tutorat
Systèmes électriques avancés : fiabilité, composants électroniques hautes performances, systèmes d'énergie embarquées, stockage d'énergie, smartgrid, système de conversion électronique	12	43	50
Systèmes électriques avancés : fiabilité, composants électroniques hautes performances, systèmes d'énergie embarquées, stockage d'énergie, smartgrid, système de conversion électronique ECTS : 12 Détail du volume horaire : Cours : 43 Travaux dirigés : 50 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Hennebel Martin Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Fiabilité -Composants électroniques hautes performances -Systèmes d'énergie embarqués -Stockage d'énergie -Smartgrid. Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Période(s) : Septembre;Octobre;Novembre;Décembre;Janvier;Février;Mars;Avril. Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE

Matières	ECTS	Cours	TD	TP	Cours-TD	Cours-TP	TD-TP	A distance	Projet	Tutorat
Science des transferts avancée : turbulence, diphasique, rayonnement, turbomachine, milieux poreux, plasma	12	43	50
Science des transferts avancée : turbulence, diphasique, rayonnement, turbomachine, milieux poreux, plasma ECTS : 12 Détail du volume horaire : Cours : 43 Travaux dirigés : 50 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Vié Aymeric Déroulement et organisation pratique : Cette unité d'enseignement se décompose en quatre cours de durées équivalentes: - Transferts turbulents - Rayonnement des gaz et des milieux denses - Ecoulements diphasiques - Turbomachine. Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Cette unité d'enseignement vise à comprendre et à modéliser les transferts de masse, de quantité de mouvement et d'énergie sous toutes formes dans des fluides éventuellement turbulents et diphasiques. L'accent est notamment porté sur les transferts turbulents, le rayonnement des gaz et des milieux denses, les miliieux poreux et les écoulements diphasiques. Les enseignements théoriques seront appliqués lors de séances de bureau d'étude dont le but est de réaliser la conception d'une turbomachine. Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Période(s) : Septembre;Octobre;Novembre;Décembre;Janvier;Février;Mars;Avril. Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE

Matières	ECTS	Cours	TD	TP
Activités expérimentales	2	6		18
Activités expérimentales ECTS : 2 Détail du volume horaire : Cours : 6 Travaux pratiques : 18 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Zimmer Laurent Déroulement et organisation pratique : Le module est construit autour d'un cours d'introduction permettant d'aborder les fondements physiques et théoriques des techniques expérimentales et des méthodes de diagnostic. Ce cours est suivi de 3 séances d'expérimentation en laboratoire. Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Assurer un apprentissage des techniques expérimentales et des diagnostics appliqués aux transferts et conversions d'énergie. La démarche méthodologique reste très proche de celle du chercheur ou du concepteur. Approche globale des techniques de diagnostic et de mesure, étude de la littérature sur le sujet, confrontation expérience / théorie, pratique de la rigueur expérimentale et parfois, constatation des limites de la théorie. Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Période(s) : Septembre;Octobre;Novembre;Décembre;Janvier;Février;Mars;Avril. Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE
Conversion d'énergie électrique	4	42
Conversion d'énergie électrique ECTS : 4 Détail du volume horaire : Cours : 42 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Vannier Jean Claude Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Conversion électrique en régime dynamique Systèmes de conversion électronique. Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Période(s) : Septembre;Octobre;Novembre;Décembre;Janvier;Février;Mars;Avril. Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE
Cycle de Conférences	1	6
Cycle de Conférences Langues d’enseignement : FR ECTS : 1 Détail du volume horaire : Cours : 6 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Laux Christophe Déroulement et organisation pratique : Cycle de conférences. Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Conférences : Défis techniques, économiques et sociétaux du secteur de l'énergie (Energie et finance, stratégie des groupes industriels de l'énergie, politique européenne de l'énergie, innovation technologique, acceptabilité, responsabilité sociétale des entreprises, précarité énergétique). Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE
Gestion de Projet - Bureau d'Etude	2	18
Gestion de Projet - Bureau d'Etude ECTS : 2 Détail du volume horaire : Cours : 18 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Soucasse Laurent Déroulement et organisation pratique : L'activité repose sur une équipe pédagogique regroupant des enseignants-chercheurs et des industriels. Le travail s'effectue en petits groupes de 4 à 5 élèves sur différentes études de cas au cours desquelles il s'agit de résoudre un problème dans des configurations d'intérêt pratique sur la base des connaissances acquises et avec l'aide des encadrants. Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Les objectifs sont d'appliquer la science des transfert thermiques sur des cas concret. Les élèves apprennent à poser puis à résoudre un problème technique en s'appuyant sur leurs connaissances scientifiques. Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Période(s) : Septembre;Octobre;Novembre;Décembre;Janvier;Février;Mars;Avril. Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE
hybridation des véhicules	2	15
hybridation des véhicules ECTS : 2 Détail du volume horaire : Cours : 15 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Période(s) : Septembre;Octobre;Novembre;Décembre;Janvier;Février;Mars;Avril.
Langues	2	20
Langues ECTS : 2 Détail du volume horaire : Cours : 20 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Stendahl Jorgen Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Cours d'anglais. Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE
Production d'énergie: nucléaire, fossile, renouvelable, solaire, matériaux pour l'énergie	3	36
Production d'énergie: nucléaire, fossile, renouvelable, solaire, matériaux pour l'énergie ECTS : 3 Détail du volume horaire : Cours : 36 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Hennebel Martin Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Ce cours aborde la problématique de la décarbonation de la production d'énergie. Les volets suivants sont abordés: Energie nucléaire, énergie fossile, Energie renouvelable (biomasse, éolien, hydraulique, solaire thermique et photovoltaïque), Architecture des systèmes électriques de transport et distribution, Bilan CO2. Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Période(s) : Septembre;Octobre;Novembre;Décembre;Janvier;Février;Mars;Avril. Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE
Science des transferts: Tranferts thermiques, Mécanique des fluides	2	12	12
Science des transferts: Tranferts thermiques, Mécanique des fluides Langues d’enseignement : FR ECTS : 2 Détail du volume horaire : Cours : 12 Travaux dirigés : 12 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Antoine Renaud Déroulement et organisation pratique : Le cours se décompose en des cours magistraux des des TD. Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Ce cours propose de modéliser: - la physique des écoulements, - les transferts de quantité de mouvement et d'énergie. Il approfondira et complètera les connaissances déjà acquises par les élèves-ingénieurs dans ces domaines. Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Période(s) : Septembre;Octobre;Novembre;Décembre;Janvier;Février. Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE
Sciences numériques	2	12		12
Sciences numériques Langues d’enseignement : FR ECTS : 2 Détail du volume horaire : Cours : 12 Travaux pratiques : 12 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Vié Aymeric Déroulement et organisation pratique : Cours magistraux et travaux pratiques sur ordinateur. Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Ce cours traite des méthodes numériques appliquées à la mécanique des fluides et aux transfert thermiques. Il se décompose en un premier volet dédié aux méthodes numériques et aux outils informatiques de l'ingénieur. Une introduction à la CFD est également présentée. Détails du cours: Introduction au calcul scientifique ; équations de la mécanique des fluides avec transferts de chaleur ; classification des équations ; discrétisations en temps, problèmes de stabilité et de convergence. Différences et volumes finis : outils d'analyse de stabilité linéaire ; stabilité des schémas; problèmes elliptiques à plusieurs dimensions; notions sur les problèmes hyperboliques, simulation numérique d'écoulements au moyen d'outils de CFD (Computational Fluid Dynamics). Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE

Suite du tronc commun, projet de recherche, ECTs à choix et stage.

Matières	ECTS	Cours	TD	TP	Cours-TD	Cours-TP	TD-TP	A distance	Projet	Tutorat
Projet de synthèse	6								150
Projet de synthèse ECTS : 6 Détail du volume horaire : Projet : 150 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Sean Mac Guire Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Le projet de synthèse est un travail effectué en binôme entre la mi-octobre et la fin mars. Le sujet de projet peut être spécifique d'un parcours ou au contraire très transverse ; il est à caractère académique (activité de recherche proposée par un laboratoire). Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Période(s) : Septembre;Octobre;Novembre;Décembre;Janvier;Février;Mars;Avril. Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE

Matières	ECTS	Cours	TD	TP	Cours-TD	Cours-TP	TD-TP	A distance	Projet	Tutorat
Initiation à et par la Recherche	18
Initiation à et par la Recherche Langues d’enseignement : FR ECTS : 18 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Fiorina Benoît Déroulement et organisation pratique : 4 mois de stage dans un laboratoire ou un centre de R&D industriel. Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Le stage de fin d'étude s'effectuera dans un laboratoire de recherche ou un centre de recherche et développement industriel. Le stagiaire réalisera lors de cet période un travail de recherche scientifique dont la teneur scientifique sera suffisamment conséquente pour aboutir à la rédaction d'un mémoire de Master. Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Période(s) : Septembre;Octobre;Novembre;Décembre;Janvier;Février;Mars;Avril. Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE

Matières	ECTS	Cours	TD	TP	Cours-TD	Cours-TP	TD-TP	A distance	Projet	Tutorat
Milieux réactifs : Combustion, Plasmas	2	18
Milieux réactifs : Combustion, Plasmas ECTS : 2 Détail du volume horaire : Cours : 18 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur : Fiorina Benoît Déroulement et organisation pratique : Combustion (18h00) Plasma (18h00). Objectifs pédagogiques visés : Contenu : Les milieux réactifs couvrent un vaste champ d'études qui s'inscrivent parfaitement dans le contexte énergétique et environnemental actuel. Ils sont non seulement le siège de réactions chimiques mais également de transferts d'énergie et de masse. Les milieux réactifs sont présents dans de nombreux secteur industriel : l'énergie, les transports, la santé, l'environnement, l'industrie et le spatial. Ce cours, dont l'objectif est de sensibiliser l'étudiant aux problématiques scientifiques des milieux réactifs, se décompose en deux grandes parties. La première traitera de la combustion tandis que la seconde sera consacrée à l'étude des plasmas. Prérequis : Mécanique des fluides, transferts thermiques, thermodynamique. Bibliographie : ?-Nasser Darabiha, Emile Esposito, François Lacas et Denis Veynante, Poly de combustion de CentraleSupélec. -Kenneth Kuo, Principle of Combustion, published by John Wiley & Son, 2005 -Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, Michael A. Lieberman and Allan J. Lichtenberg, John Wiley and Sons, New York, 2nd edition, 2005 -Partially Ionized Gases, M. Mitchner and C.H. Kruger, John Wiley & Sons, New York, 1973. -Gas Discharge Physics, Yu. P. Raizer, Springer Verlag, Berlin, 1997. Période(s) et lieu(x) d’enseignement : Période(s) : Septembre;Octobre;Novembre;Décembre;Janvier;Février;Mars;Avril. Lieu(x) : GIF-SUR-YVETTE

Matières	ECTS	Cours
Energétique Industrielle	2	15
Energétique Industrielle ECTS : 2 Détail du volume horaire : Cours : 15 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur :
Energie bâtiment	2
Energie bâtiment ECTS : 2 Modalités d'organisation et de suivi : Coordinateur :

Maquette de la formation - ( 11.89 Ko)

Modalités de candidatures

Période(s) de candidatures pour la plateforme INCEPTION

Du 30/01/2025 au 15/06/2025

Pièces justificatives obligatoires pour la plateforme INCEPTION

Lettre de motivation.
Lettre de recommandation ou évaluation de stage.
Tous les relevés de notes des années/semestres validés depuis le BAC à la date de la candidature.
Curriculum Vitae.
Descriptif détaillé et volume horaire des enseignements suivis depuis le début du cursus universitaire.

Pièces justificatives facultatives pour la plateforme INCEPTION

Attestation de français (obligatoire pour les non francophones).
Dossier VAPP (obligatoire pour toutes les personnes demandant une validation des acquis pour accéder à la formation) https://www.universite-paris-saclay.fr/formation/formation-continue/validation-des-acquis-de-lexperience.
Fiche de choix de M2 (obligatoire pour les candidats inscrits en M1 à l'Université Paris-Saclay) à télécharger sur https://urlz.fr/i3Lo.
Document justificatif des candidats exilés ayant un statut de réfugié, protection subsidiaire ou protection temporaire en France ou à l’étranger (facultatif mais recommandé, un seul document à fournir) :
- Carte de séjour mention réfugié du pays du premier asile
- OU récépissé mention réfugié du pays du premier asile
- OU document du Haut Commissariat des Nations unies pour les réfugiés reconnaissant le statut de réfugié
- OU récépissé mention réfugié délivré en France
- OU carte de séjour avec mention réfugié délivré en France
- OU document faisant état du statut de bénéficiaire de la protection subsidiaire en France ou à l’étranger.

Contact(s)

Responsable(s) de la formation

Benoit FIORINA - benoit.fiorina@centralesupelec.fr