Ingénieur de recherche H/F en modélisation et évaluation environnementale des modules de puissance

Description du Poste

Les Missions

Modélisation et évaluation de l'impact environnemental des modules de puissance. Les modules de puissance sont des composants spécifiques, volumineux et impactants au niveau environnemental, caractéristiques employés en électronique de puissance (EP), qui est largement utilisée dans le domaine de la transition énergétique : mobilités électriques, production des énergies renouvelables (PV, éolien), production de chaud et de froid (pompe à chaleur et climatiseurs), alimentations des datacenters, UPS,.... Avec la forte croissance du génie électrique, la maitrise de l'impact environnemental de la technologie EP est importante pour limiter les transferts d'impacts (déplétion des ressources, pollutions, pertes de biodiversité,...) liées à la décarbonation de nos sociétés.

L'ingénieur de recherche/post-doc aura pour missions le développement de modèles paramétriques d'inventaire sur cycle de vie de modules de puissance dans l'objectif de pouvoir conduire des Analyses sur Cycle de Vie (ACV), génériques, pour une application ciblée, ou pour une gamme de conversion en tension particulière (ces aspects étant décidés ultérieurement).

L'Activité

Le premier travail majeur est de développer un modèle d'inventaire complet et paramétré des modules de puissance sur tout le cycle de vie pour accompagner la prise de décision dans le processus de conception et si possible dès la phase de recherche dans le domaine des modules de puissance. Pour mener à bien le travail, un état de l'art poussé sera mené à bien, complété par plusieurs travaux déjà menés en interne sur ce point (G2ELab + CEA LETI). Une partie originale est attendue pour développer un modèle d'inventaire paramétré sur le cycle de vie pour des matériaux biosourcés, qu'il sera envisagé de développer et d'utiliser dans le projet. Des interactions avec les laboratoires partenaires sont attendues. Des connaissances en chimie verte seront appréciées. Le passage à l'échelle à partir des données labo pourra être mis en œuvre. Il s’agira de définir le niveau d’agrégation et le format des données du modèle d’inventaire pertinent, qui permette à la fois d’être précis, partageable, paramétrable et d’assurer la confidentialité de certaines données.

Une attention particulière est attendue sur le choix des paramètres des modèles d'inventaire sur tout le cycle de vie. Cette partie de la mission vise à produire des modèles qui vont alimenter des analyses sur cycle de vie. Ce travail pourra faire l'objet d'une ou plusieurs publications scientifiques.

Le second objectif majeur consistera à exploiter les modèles paramétrés d'inventaire pour produire des ACV et accompagner l'évaluation des impacts environnementaux et le soutien à la prise de décision.

L'environnement de travail envisagé ici est le langage Python et la toolbox Brightway. L'outil open source doit permettre de faciliter l'accès à l'ACV par les membres du consortium. Un effort particulier sera demandé pour accompagner la prise en main de l'outil ACV par des non experts en ACV.

Dernier travail majeur, l'utilisation de l'outil pour mener des analyses comparatives et accompagner l'évaluation des impacts environnementaux à partir d'un plan d'expérience théorique, de choix technologiques et matériaux et de conditions d'usage et de fin de vie. Ce travail pourra faire l'objet d'une ou plusieurs publications.

En complément, l'ingénieur.e de recherche devra interagir avec les membres du consortium pour collecter des données, partager des pratiques et présenter des résultats. En particulier, il ou elle sera en interaction avec les doctorants et permanents des laboratoires impliqués dans le projet pour les aider à prendre en main ses travaux et à poursuivre leur usage après son départ. En effet, ces travaux serviront de base pour appliquer une démarche d’écoconception.

Il ou elle devra contribuer à la rédaction de publications scientifiques en anglais et de rapports en lien avec le projet. Il ou elle sera amené.e à présenter ses travaux lors des réunions de suivi et des conférences.

Votre Profil

Compétences

Requises :
1- connaissances en génie électrique, électronique, électronique de puissance, packaging, procédés et matériaux (une ou plusieurs de ces domaines).
2- connaissance dans la mise en œuvre d'une ACV, le développement d'inventaires et de modèles paramétrés
3- Expérience pratique d’outils ACV, idéalement open source type Open LCA et/ou Brightway et idéalement maitrise de ces outils
4- maitrise de l'anglais
5- motivation pour les enjeux environnementaux

Plus appréciés :
1- une expertise dans le packaging de puissance
2- des connaissances dans la chimie des matériaux polymères et encore mieux si biosourcés.
3- des connaissances en programmation Python

Savoir être :
Autonome, organisation, rigueur, travail en équipe, bonnes capacités de communication et de rédaction.

Votre Environnement de Travail

Le Laboratoire G2elab de Génie Électrique de Grenoble est une unité mixte de recherche (UMR 5269) de Grenoble INP - UGA, de l'Université Grenoble Alpes et du CNRS, dans le domaine de la Recherche en Génie Électrique.
Il couvre un spectre scientifique qui va des matériaux et des composants, pour aboutir à la conception et au pilotage de systèmes d’énergie électrique. Son action peut être résumée par les mots clefs suivants : énergie électrique, matériaux, procédés et systèmes innovants, modélisation et conception.
Avec plus d'une centaine de personnels permanents, une centaine d'étudiants en doctorat et 70 autres acteurs comme les mastesr, les post-docs ou les professeurs invités, le G2Elab s'impose dans ces domaines comme un acteur majeur au niveau national et international, au cœur de l’efficacité énergétique des composants et systèmes.
L'ingénieur de recherche est également supervisé par une équipe de chercheurs du CEA leti et une interaction étroite est prévue. L'employé peut également travailler ponctuellement au CEA leti, situé à proximité du G2Elab.
Le CEA-LETI (Laboratoire d’Electronique et de Technologie de l’Information) est un institut de recherche technologique du CEA qui développe de nouvelles technologies, notamment autour des micro et nano-technologies. Le LETI apportera son expertise sur la fabrication des puces en salle blanche et celle des interconnexions de ces puces. Il développera les ICV (Inventaire de Cycle de Vie) de ces parties. L’ingénieur de recherche du G2ELab travaillera en lien avec le LETI afin d’intégrer ces données dans son modèle des impacts environnementaux de l’ensemble du module.

Contraintes et risques

NA

Rémunération et avantages

Rémunération

Entre 2490 et 3400

Congés et RTT annuels

44 jours

Pratique et Indemnisation du TT

Pratique et indemnisation du TT

Transport

Prise en charge à 75% du coût et forfait mobilité durable jusqu’à 300€

À propos de l’offre

À propos du CNRS

Le CNRS est un acteur majeur de la recherche fondamentale à une échelle mondiale. Le CNRS est le seul organisme français actif dans tous les domaines scientifiques. Sa position unique de multi-spécialiste lui permet d’associer les différentes disciplines pour affronter les défis les plus importants du monde contemporain, en lien avec les acteurs du changement.

Le CNRS

Les métiers de la recherche