ANR Chaire industrielle HEAT-COFFEE

Chaire de recherche associant l'ENS Paris-Saclay et RTE (Réseau de Transport d'Electricité) sur l'évaluation de l’intégrité des fondations en béton pour le transport de l’électricité.

©jplenio

Sélectionné par l'Agence Nationale de la Recherche (ANR) en 2022, coordonné par Farid Benboudjema, HEAT-COFFEE a démarré en mars 2023.

Cette ANR Chaire industrielle associant l'ENS Paris-Saclay et RTE (Réseau de Transport d'Electricité), d'une durée de 4 ans, s’appuie sur les compétences de trois laboratoires de l'ENS Paris-Saclay en sciences pour l'ingénieur :

  • le LMPS, spécialisé mécanique et génie civil, apportera ses compétences en modélisation mécanique.
  • le Centre Borelli, spécialisé les mathématiques appliquées, apportera ses compétences en intelligence artificielle (AI).
  • le SATIE, spécialisé dans l'electrical engineering, apportera en ses compétences en électronique et traitement du signal.

Contexte applicatif

Ce projet de recherche, doté de 2M€, financé à parts égales par l’Agence Nationale de la Recherche (ANR) et RTE (Réseau de Transport d'Électricité), a pour problématique l’évaluation de l’intégrité des fondations en béton pour le transport de l’électricité. Ceci concerne les fondations de pylônes électriques (RTE en gère 270000), lesquelles sont soumises au vieillissement du béton, à ses pathologies (s’étendant de quelques années à la centaine d’années) et aux événements climatiques. Le contrôle santé des fondations en béton est un enjeu vis-à-vis de la stratégie de remplacement des pylônes vieillissants ou de leur éventuelle prolongation d’utilisation. Derrière cette stratégie se cachent l’enjeu de la durabilité des infrastructures électriques et de leur impact environnemental, ainsi qu’un enjeu financier, le coût de remplacement des pylônes étant estimé à 2,7 milliards d’euro. Notons que remplacer l'ensemble des fondations du parc de pylônes représente une émission totale de 16,5 millions de tonnes équivalent CO2 et nécessite une énergie de 53 TWh, ceci en ne prenant en compte que le matériau !


L’implication de RTE dans la chaire Heat-Coffee est justifiée par la recherche d'une solution d'aide à la décision pour gérer les fondations en béton de son parc de pylônes dont la construction et l'installation remontent au début du XXème siècle.

Un projet à la croisée des sciences pour l'ingénieur

Pour développer des méthodes à même évaluer l’intégrité de ces fondations, le projet Heat-Coffee s’appuie sur des compétences en mécanique, en mathématiques appliquées et intelligence artificielle (IA), et en instrumentation et traitement du signal sises dans trois laboratoires en sciences pour l’ingénieur de l’ENS Paris-Saclay : le LMPS (mécanique), le Centre Borelli (mathématiques et IA) et le SATIE (électronique et traitement du signal). De telles méthodes d’évaluation nécessitent en effet de développer des systèmes de mesure appropriés, de modéliser les phénomènes en jeu (pathologies des bétons, phénomènes mécaniques, interactions ondes / milieu sondé), et de manipuler et d’interpréter des données massives. Le projet recouvre à la fois des aspects expérimentaux et théoriques.

 

HEAT-COFFEE dans politique de l'ENS Paris-Saclay

Heat-Coffee s’inscrit dans la politique de soutien de l'ENS Paris-Saclay à l’enseignement et à la recherche orientés vers développement durable :

  • Diplôme ENS Paris-Saclay - Année de Recherche en Sciences pour les Transitions écologiques (ouvert en 2022).
  • Chaire d'enseignement, de recherche et d'innovation PhLAMES (ENS Paris-Saclay/RTE) : Physique des Lignes Aériennes Modélisations, Expériences et Simulations (création : 2022).
  • ANR Chaire industrielle Heat-Coffee : Evaluation de l’intégrité des fondations en béton pour le transport de l’électricité (démarrage : mars 2023).