Stage Bac+5 Modélisation Électrolyseurs H/F CEA

Missions :
Dans le cadre de la transition énergétique, la production d'hydrogène vert permet de décarboner certains secteurs industriels et de promouvoir l'utilisation des énergies renouvelables. Les électrolyseurs jouent un rôle clé dans ce processus, car ils permettent de produire de l'hydrogène en utilisant de l'électricité bas carbone, notamment celle provenant d'éoliennes ou de panneaux solaires. Ces sources d'électricité étant intermittentes, les électrolyseurs doivent s'adapter à des variations de charge ou à des cycles d'arrêts/démarrages pouvant dégrader leur rendement ou leur durée de vie.
Le logiciel Cairn1, développé au sein du laboratoire, permet l'optimisation de systèmes énergétiques multi-vecteurs (électricité, hydrogène, ...) et le calcul de leurs coûts économiques et environnementaux. Les études technico-économiques actuelles utilisent souvent des modèles simplifiés d'électrolyseurs, négligeant des paramètres tels que la courbe de rendement, la dégradation, la puissance minimale atteignable et les états de stand-by. Le stage vise à mettre en place une modélisation plus fine du fonctionnement des électrolyseurs et à évaluer l'impact de cette modélisation sur les résultats technico-économiques des études et les temps de calcul. Il pourra faire l'objet d'une publication scientifique.
Le stage se déroulera au sein du Laboratoire des Systèmes Energétique pour les Territoires (LSET) du CEA LITEN à Grenoble (38) au cours de la période mars-août 2026.
Les objectifs du stage sont les suivants :
- Revue de littérature sur la prise en compte de modèles plus ou moins fins d'électrolyseur
- Analyser l'impact de la prise en compte des paramètres de fonctionnement des électrolyseurs (charge partielle, dégradation, stand-by, etc.) sur les résultats technico-économiques de différents cas d'étude. Les cas d'étude seront à définir au cours du stage et prendront notamment en compte, différents modes d'approvisionnement électriques et courbes de demande en hydrogène
- Apporter des éléments quantitatifs permettant de justifier les choix actuels ou de faire évoluer les pratiques vers une modélisation plus fine des électrolyseurs.
- Déterminer l'impact de la prise en compte de ces paramètres sur un pilotage multi-stacks