Durabilité environnementale et économique des technologies de batteries sodium-ion
Les batteries sodium-ion (Na-ion) émergent comme une solution prometteuse en complément ou en alternative aux technologies lithium-ion conventionnelles, avec le potentiel de réduire la dépendance envers certaines matières critiques et de soutenir l’électrification des transports et des systèmes énergétiques. Toutefois, la performance environnementale et économique des différentes technologies et voies de fabrication des batteries sodium-ion demeure encore mal comprise.
Ce projet de doctorat vise à réaliser une évaluation multi-objectifs de la durabilité environnementale et économique des technologies de batteries sodium-ion. À l’aide de l’analyse du cycle de vie (ACV) et de l’analyse technico-économique (ATE), la recherche permettra de comparer différents matériaux, procédés de fabrication et scénarios de fin de vie.
Le projet adoptera des perspectives du berceau à la tombe et du berceau au berceau, en accordant une attention particulière au recyclage et à la récupération des matériaux. La recherche permettra d’identifier les points chauds environnementaux des procédés ainsi que les goulots d’étranglement économiques, et d’étudier les compromis potentiels entre les performances environnementales et économiques.
Les principaux objectifs sont de :
- développer des modèles environnementaux et technico-économiques de différentes voies de production des batteries sodium-ion;
- identifier les procédés, matériaux et choix de conception qui déterminent les impacts environnementaux et les coûts;
- évaluer les implications environnementales et économiques du recyclage et de différents scénarios de fin de vie;
- explorer les compromis et les synergies entre performances environnementales et économiques;
- contribuer au développement de technologies de batteries et de chaînes d’approvisionnement plus durables.
Le projet sera réalisé en collaboration entre l’École de technologie supérieure (ÉTS), à Montréal (Québec), et l’Université Dalhousie, à Halifax (Nouvelle-Écosse), dans le cadre d’un programme de recherche multidisciplinaire sur les technologies émergentes de batteries.
Connaissances requises
La personne candidate doit détenir une maîtrise en génie chimique, en génie de l’environnement ou dans un domaine connexe.
Esprit structuré et rigueur analytique, créativité dans la résolution de problèmes, capacité à travailler de manière autonome et en équipe, et excellentes compétences en communication orale et écrite. Les compétences quantitatives spécifiques pourront être développées dans le cadre du projet. Une expérience en modélisation et en gestion de données (Excel, Python ou environnements similaires) constitue un atout important. Une expérience préalable en ACV, en ATE, en modélisation de procédés, avec Aspen, openLCA, SimaPro ou des outils similaires constitue également un atout, mais n’est pas obligatoire.
La personne candidate doit satisfaire aux exigences applicables en matière de maîtrise de l’anglais. Lorsqu’un test linguistique est requis, les résultats minimaux attendus sont : TOEIC ≥ 725, TOEFL iBT ≥ 75 ou IELTS ≥ 6,5.