Activités de recherche
Dans le domaine des Procédés industriels durables, le phénomène de sorption solide-gaz/vapeur est l’un des principaux thèmes d’activités de R&D (mesures thermodynamiques et cinétiques, modélisation des phénomènes aux niveaux microscopique et macroscopique, modélisation des procédés, évaluation du cycle de vie (ACV), analyses technico-économiques, développement de dispositifs expérimentaux). Les différentes applications concernées sont le stockage de gaz naturel, la conception de procédés de capture du CO2, la séparation des composés de l’air, la purification des gaz et la caractérisation des solides poreux.
Dans le domaine de la Thermodynamique énergétique, le Service de Thermodynamique et Physique mathématique est actif dans la modélisation des systèmes énergétiques complexe à l’échelle d’un quartier et dans l’étude de technologies énergétiques spécifiques: stockage de chaleur, pompes à chaleur à compression et à sorption (études expérimentales, prototypage, développement d’outils de simulation, mesure des performances sur site).
Les activités de R&D du Service de Thermodynamique et Physique mathématique sont développées quasi exclusivement au travers de projets collaboratifs. Le Service a participé à différents projets de recherche européens dans le domaine du CCUS (FP6-MOVECBM, FP7-M4CO2, H2020-GRAMOFON). Il est actuellement coordinateur du projet Européen H2020-MOF4AIR démarré en 2019 et réunissant 14 partenaires de 8 pays.
Le Service a également participé à différents projets INTERREG III, IV et V (RETRAI, REDUGAZ, DEPOLLUTAIR) dans la thématique de l’élimination des composé organiques volatils (COV).
Dans le cadre de la de la Chaire Académique ECRA à l’UMONS en collaboration avec l’European Cement Research Academy (ECRA) et en étroite collaboration avec le Service de Génie des Procédés chimiques et biochimiques , le Service de Thermodynamique et Physique mathématique a développé le volet conversion du CO2 en méthanol ou en gaz naturel synthétique et a réalisé les études technico économiques et environnementales (ACV) des procédés de capture du CO2 et de sa conversion. Il supporte les industries émettrices de CO2 dans leurs choix technologiques en matière de capture et de réutilisation du CO2.
Dans le domaine des systèmes énergétiques, le Service de Thermodynamique et Physique mathématique est très impliqué dans des projets de recherche traitant du stockage de chaleur saisonnier (notamment via les projets ERDF-C3E2D-STOCC et FP7-SOTHERCO) ou des systèmes énergétiques complexes (projets ERDF-C3E2D-PEPSE, ERDF-WAL-E-CITIES et FP7-ERA CHAIR RESIZED dont il assurait la coordination). Le Service de Thermodynamique et Physique mathématique gère le portefeuille de projets ERDF-C3E2D (Centre d’Excellence en Efficacité Energétique et Développement Durable) rassemblant les principaux acteurs R&D régionaux – actifs dans le domaine de l’énergie – dont l’un des objectifs est la création d’infrastructures de recherche partagées à Charleroi.
Notre service est, par ailleurs rattaché à un institut de recherche de l’UMONS :
