Énergies renouvelables, enjeux, filières et mise en œuvre – e-learning

Pour des non-spécialistes des énergies renouvelables, ce module de formation en ligne proposé par Uved (Université virtuelle environnement et développement durable) permet de se construire une solide analyse des enjeux et des filières des énergies renouvelables. Conçu par des enseignants de l’université de Perpignan-Via-Domitia, ce module propose en effet une présentation scientifique détaillée de chacune des énergies renouvelables ainsi qu’un éclairage critique, moins traditionnel, par une association de promotion de l’écologie citoyenne. Les étudiants ou les professionnels de ces filières peuvent également en profiter pour mettre à jour leurs connaissances. Cinq modules indépendants composent le cursus, chacun comprenant une partie cours et une partie évaluation : la maîtrise de la demande d’énergie ; les énergies renouvelables ; la mise en place de filières énergétiques renouvelables et la maîtrise de la demande d’énergie sur un territoire ; l’énergie éolienne sur un territoire ; la filière solaire photovoltaïque. Chaque module propose une présentation scientifique détaillée du sujet ainsi qu’un éclairage critique, moins traditionnel, par une association de promotion de l’écologie citoyenne.

Les Mooc de l’Uved

La Fondation Uved (Université virtuelle environnement et développement durable) a produit deux Mooc complémentaires dont l’intégralité des vidéos sont disponibles en libre accès sur le portail d’Uved sous forme de parcours thématiques et sur sa chaîne Youtube Uved. Le parcours « énergies renouvelables » présente aux apprenants les grands enjeux du XXIe siècle en matière de transition énergétique et les moyens d’exploiter les différentes sources d’énergies renouvelables (soleil, vent, eau, chaleur du sol, biomasse).
Le parcours « transitions énergétiques : mécanismes et leviers », réalisé par IMT Atlantique et cofinancé par Uved, permet de son côté d’appréhender la notion de systèmes énergétiques, d’en apprécier la complexité, et de décrypter les enjeux et les leviers d’actions permettant d’imaginer et d’évaluer les réponses adaptées à chaque contexte et à chaque échelle.
Pour chacun de ces parcours, deux niveaux de difficulté sont proposés : le niveau débutant s’adresse aux apprenants de niveau bac à bac +3 (licence), tandis que le niveau approfondi est plutôt destiné aux apprenants de niveau master et plus.

Les Mooc de Polytechnique

À l’automne 2014, l’École polytechnique a mis en ligne sur Coursera un Mooc physique des cellules solaires au silicium, abordant la physique des semi-conducteurs cristallins, le fonctionnement des modules photovoltaïques, les aspects socio-économiques et environnementaux du photovoltaïque. Celui-ci a duré 9 semaines et a rassemblé 1 500 inscrits, dont la moitié provenait des pays en voie de développement. Trois nouveaux Mooc en anglais sont proposés depuis 2018. Ce sont des enseignements complets qui comportent les cours accompagnés de quiz, les exercices corrigés (travaux dirigés) et des évaluations. Le premier, photovoltaic solar energy, est une présentation générale du domaine dans le contexte socio-économique. Plusieurs milliers d’internautes l’ont consulté en 2019-2020. Une nouvelle édition est proposée en 2022. Le deuxième, physics of silicon solar cells, décrit la technologie dominante des cellules solaires à partir de la physique des semi-conducteurs. Enfin le troisième, thin film silicon solar sells, décrit les cellules en couches minces basées sur des semi-conducteurs désordonnés.

Ingénieur pour l’énergie, l’eau et l’environnement

À la suite d’une année de tronc commun, accessible à partir d’une classe préparatoire, de la prépa des INP ou d’un niveau BUT, L2, L3, les étudiants de l’école d’ingénieurs Grenoble INP-Ense3 peuvent s’orienter vers une filière par apprentissage génie électrique et énergétique ou vers 8 filières-métiers : ingénierie de l’énergie électrique ; mécanique et énergétique ; ingénierie de l’énergie nucléaire ; systèmes énergétiques et marché ; hydraulique, ouvrages et environnement ; automatique et systèmes intelligents ; signal, image, communication multimédia ; ingénierie de produits. Les enseignements s’appuient sur les plateformes Predis et M2E (Mécanique, eau & environnement), situées dans un bâtiment BBC, connecté et intelligent : un laboratoire à l’échelle 1 pour les étudiants sur la gestion technique du bâtiment. Le bâtiment Green-ER est la vitrine des valeurs de l’école sur la gestion de l’énergie et les impacts environnementaux.

Ingénieur bâtiment écoconstruction énergie

Sur le campus de Savoie Technolac, l’école d’ingénieurs Polytech Annecy-Chambéry délivre une formation multidisciplinaire qui s’appuie sur une expérience de plus de vingt ans dans le domaine de l’ingénierie du bâtiment et des énergies renouvelables, et sur un important tissu régional de laboratoires, d’industriels et de professionnels impliqués dans le secteur du bâtiment et de l’énergie comme l’Institut national de l’énergie solaire.

Énergies renouvelables

Cette formation à caractère technique se déroule sur 16 mois, divisés en 3 sessions à effectuer dans au moins 2 pays de l’Union européenne. Après un tronc commun à Mines ParisTech à Sophia-Antipolis ou dans les universités d’Oldenburg (Allemagne), de Saragosse (Espagne) ou de Groningen (Pays-Bas), les étudiants se spécialisent dans une technologie : intégration réseau (Saragosse, Espagne), photovoltaïque (Newcastle, Angleterre), éolien (Athènes, Grèce), solaire thermique (Odeillo, France), biomasse et biocarburants (Groningen, Pays-Bas) ainsi que technologies marines et éolien offshore à Lisbonne (Portugal). Les enseignements sont dispensés dans la langue du pays pour le tronc commun et en anglais pour les spécialisations.

Masters de la Solar Academy : energy for solar buildings and cities (ESBC) et solar energy : law, economics and management (Solem)

Les programmes de master ESBC et Solem font partie de la Solar Academy Graduate School, récemment attribuée à l’université de Savoie-Mont-Blanc (USMB). Ces masters sont développés conjointement par l’Institut d’administration des entreprises (IAE Savoie Mont-Blanc), l’école d’ingénieurs Polytech Annecy-Chambery et la faculté de droit de l’USMB. Située sur le campus du Bourget-du-Lac, à proximité des installations expérimentales de l’Ines (Institut national de l’énergie solaire), la formation est dispensée en langue anglaise.
Le programme ESBC combine la pratique et la théorie centrée sur les domaines de l’ingénierie de l’énergie solaire et de la physique du bâtiment et des sciences des matériaux. Une introduction novatrice aux sciences économiques et juridiques, axée sur l’économie de l’environnement et le droit de l’énergie (verrous importants de la transition énergétique) donnera lieu à un enseignement pluridisciplinaire unique. Le programme ESBC vise à recruter des étudiants titulaires d’une licence en sciences pour ingénieur, physique, sciences et techniques ou d’un diplôme équivalent.
Le programme Solem, fondé sur l’économie, la gestion et le droit, apporte des connaissances et les outils d’analyse économique pour développer une compréhension approfondie de la transition énergétique, y compris ses relations avec les politiques publiques, les transformations industrielles, les modèles d’entreprise, les concepts et outils juridiques propres à la filière des énergies renouvelables, en particulier l’énergie solaire. Une introduction novatrice aux sciences de l’ingénieur, axée sur l’énergie solaire et sur l’efficacité énergétique dans le secteur du bâtiment.

Energy environment : science technology and management (STEEM)

Depuis la rentrée 2016, l’École polytechnique propose un master of science and technology (MSc.&T), sur deux ans, dédié à la transition énergétique. Ce master, dispensé entièrement en anglais, apporte une formation scientifique pluridisciplinaire sur les domaines de la production d’énergie renouvelable, le stockage, les réseaux intelligents et la gestion des sources intermittentes. À cela s’ajoutent des cours sur les grandes problématiques environnementales, en lien avec la production ou la consommation d’énergie, que sont le changement climatique, la pollution atmosphérique et la ressource en eau. Ce master est professionnalisant et, en plus de l’expertise scientifique, il forme les étudiants sur le management de l’énergie, le développement d’une économie bas carbone et l’entrepreneuriat (en collaboration avec HEC). Ce master a un recrutement très sélectif et très international (90 % de la promotion). Ceci offre une ambiance de travail qui permet de confronter des étudiants de différentes cultures aux enjeux des différentes régions du monde face à la transition énergétique. Le master est associé au master in renewable energy sur 2 ans. Cette formation est un programme d’échange européen financé par le KIC InnoEnergy, avec KTH Stockholm, UPC Barcelone et IST Lisbonne. De nombreux enseignements pratiques et les travaux de recherche des étudiants bénéficient de l’étroite collaboration avec les laboratoires de recherche de l’institut Energy for Climate (E4C) de l’École polytechnique, du Site instrumental de recherche de télédétection atmosphérique (Sirta) et de l’Institut photovoltaïque d’Île-de-France (IPVF).

Énergie : procédés et matériaux pour le solaire

Ce master relève des sciences de l’ingénieur et couvre plusieurs axes essentiels pour la conception, le contrôle et le développement des différentes installations énergétiques solaires, des matériaux aux systèmes : conversion et stockage de l’énergie solaire sous l’angle des matériaux et des procédés ; dimensionnement, conception, optimisation, gestion d’installations solaires thermiques ou photovoltaïques ; aspects réglementaires, législatifs et économiques des énergies renouvelables. Des projets et travaux pratiques sont organisés au Grand Four solaire, à Odeillo (66), en partenariat avec le laboratoire Procédés, matériaux et énergie solaire (CNRS Promes).

Clean and renewable energy

Ce master international (M1/M2) est mis en place conjointement par différentes universités européennes (Paris-Science-Letter Research University/PSL, Athènes, Newcastle, Perpignan, Rome, Florence, Perugia et Saragosse) et trois universités chinoises (Huazhong University of Science and Technology, Wuhan University of Technology et Nanjing Southeast). Les énergies solaire et éolienne, la biomasse, la géothermie, l’hydrogène, le stockage de l’énergie et l’efficacité énergétique sont au programme et les étudiants peuvent choisir un secteur de perfectionnement après les cours de présentation générale.