Lancement du projet "Centre européen d’accélération des matériaux pour l’énergie" | Factuel | le site d'actu de l'Université de Lorraine

Réunion de lancement avec les principaux partenaires à Bruxelles le 3 octobre 2023

Le LEMTA(1) contribue au projet EU-MACE (European Materials Acceleration Center for Energy), un des 70 projets retenus pour financement par le COST cette année et lancés officiellement le 3 octobre 2023 à Bruxelles.

Le programme COST : développer des réseaux de recherche

COST (Coopération européenne en science et technologie) est un organisme de financement des réseaux de recherche et d’innovation. Il vise à fédérer une ou plusieurs communautés autour d’une thématique scientifique et/ou technologique, dans une approche ascendante, pour développer des activités de mise en réseau (conférences, colloques, missions scientifiques, écoles de formation, etc.) en accord avec la politique d’excellence et d’inclusion du programme.

Les budgets sont essentiellement dédiés à l’animation d’un réseau, et sont souvent des marchepieds vers le montage de consortium permettant de répondre à des AAP Européens.

37 partenaires pour développer matériaux et technologies pour la transition énergétique

Coordonné par le CEA (Saclay), le projet EU-MACE regroupe 37 partenaires issus de 18 pays. Le cœur du consortium est constitué de collègues du Joint Programmes AMPEA de l’European Energy Research Alliance (EERA).

Dans ce cadre, David Lacroix (équipe Transport de l’énergie dans les Matériaux, interfaces et Nanostructures du LEMTA) représente plusieurs laboratoires des pôles EMPP, M4 et CPM de l’Université de Lorraine ; il est également en coordination de la partie formation.

L’idée du projet est de fédérer plusieurs laboratoires et instituts de recherche qui travaillent sur le développement de matériaux et de technologies pour la transition énergétique. Dans ce cadre, des plateformes dites « d’accélération » combinent différentes approches scientifiques associant synthèses de matériaux, caractérisation de leurs propriétés et modélisations de celles-ci. Ces plateformes appelées MAPs (Material Acceleration Plateforms) ont pour but de favoriser l’émergence de nouvelles technologies, plus propres, plus efficaces et plus vertueuses en termes d’utilisation des ressources.

Le projet est constitué de différents programmes de travail. Trois concernent le développement de réseaux de collaboration et de partage de connaissances sur des matériaux de référence que sont :

Les Pérovskites (applications dans le photovoltaïque, les piles à combustibles, les membranes pour la séparation de l’H2, etc.)
Les nouveaux alliages métalliques (applications dans les énergies renouvelables et le nucléaire de nouvelle génération)
Les matériaux « multi-fonctionnels » (Polymères, Structures organométalliques, Fluides complexes) et les « interfaces »

Deux autres programmes sont également prévus. Le premier est relatif à la formation des étudiants, doctorants et jeunes chercheurs à ces nouvelles technologies. En outre, la maturation d’un projet de master ERASMUS Mundus en lien avec ces thèmes de recherche est en réflexion. Enfin, le dernier programme de travail vise à diffuser vers la société la recherche et la science développées dans le cadre du projet COST.

Plus en détails :

Les matériaux ont joué un rôle décisif dans presque toutes les technologies de rupture de l’histoire industrielle de notre société. Face à la crise climatique, géopolitique et humanitaire actuelle, de nombreuses entités internationales et régionales (politiques, industrielles et scientifiques) reconnaissent l’importance d’un écosystème d’innovation solide dans le domaine des matériaux pour mener à bien la transition vers une énergie propre. En conséquence, des laboratoires autonomes (MAPs – materials acceleration platforms) ont été créés aux niveaux institutionnels, régional et international. Les MAPs intègrent la synthèse combinatoire, la caractérisation à haut débit, l’analyse automatisée et l’apprentissage automatique pour accélérer la découverte et l’optimisation des matériaux avancés. Bien que ces plateformes démontrent leur efficacité dans la production de matériaux avancés avec des fonctionnalités et des propriétés physiques ciblées, une grande marge d’amélioration existe encore. La rationalisation de l’intégration des matériaux dans les composants et dans les produits sûrs et durables est un exemple de défi à relever pour mettre en œuvre la technologie de rupture. Un autre défi est celui de la concentration géographique des MAPs qui exclut en pratique un nombre important de laboratoires de recherche et d’entreprises technologiques en Europe capables de contribuer à ces plateformes et d’en tirer profit.

Par ailleurs, la prochaine génération de chercheurs en science des matériaux doit acquérir de nouvelles compétences pour pouvoir s’adapter à une telle approche systémique et automatisée dans le cadre de leurs futures activités de recherche et de développement. Dans ce cadre, EU-MACE constituera un écosystème pour le développement accéléré de matériaux au niveau de l’utilisateur, rassemblant des chercheurs et des partenaires industriels disposant de compétences numériques et matérielles de pointe. Celles-ci, combinées à l’effet moteur induit par les marchés et la société, permettront d’accélérer le développement de nouveaux matériaux. Notre approche inclusive et systémique jettera les bases d’un futur centre d’excellence pour les matériaux fonctionnels avancés afin de faciliter la transition vers une UE unie et plus forte.