The Swiss engineering master's degree

La disponibilité, la consommation et la gestion de l'énergie font partie des thèmes les plus intéressants et les plus stimulants de l'avenir. Même en Suisse, la consommation d'énergie est en constante augmentation et, sur le plan politique, il est désormais admis que nous devons trouver des moyens de réduire la consommation d'énergie à long terme. Le changement climatique, la disponibilité de l'énergie, la sécurité nationale de l'approvisionnement en énergie sont autant de raisons fortes qui nous poussent à changer.
Pour préparer la Suisse à ce changement, le Conseil fédéral a élaboré la Stratégie énergétique 2050. Celle-ci doit permettre à la Suisse de tirer parti de la nouvelle situation et de maintenir son haut niveau d'approvisionnement. Dans le même temps, la stratégie contribuera à réduire l'impact environnemental de la Suisse lié à l'énergie. La stratégie énergétique 2050 repose sur trois piliers principaux : l'efficacité énergétique, la mise en œuvre des énergies renouvelables et l'abandon de l'utilisation de l'énergie nucléaire.
Ce cours s'adresse en particulier aux étudiants qui s'intéressent aux défis énergétiques, et il fournit les connaissances nécessaires pour comprendre les aspects multiples du sujet. Les objectifs du cours sont de présenter aux étudiants l'importance mondiale de l'énergie, d'avoir une idée claire des sources disponibles, d'acquérir des connaissances sur les différentes techniques de production, d'avoir un aperçu des tendances de la consommation et de comprendre l'importance de la gestion de l'énergie. Les étudiants acquerront une vision de la technologie énergétique et seront capables d'élaborer des opinions basées sur des faits scientifiques.
Dans ce cours, nous aborderons les sources d'énergie primaires et secondaires, les technologies de transformation de l'énergie, l'impact de l'énergie sur le réchauffement climatique et les questions environnementales qui y sont liées. Le cours a une approche d'ingénierie avec une large utilisation d'exemples réels et plusieurs exemples liés au scénario énergétique suisse. Un léger rappel des lois et concepts de la thermodynamique sera traité dans le but d'être capable d'évaluer objectivement les différentes technologies de conversion énergétique.

Compétences préalables

Ce cours a pour objectif de sensibiliser les étudiant.e.s aux questions liées à l’énergie et s’adresse à un public large. Des connaissances de thermodynamique et d’ingénierie énergétique sont un avantage mais ne sont pas obligatoires. 
L’enseignement est donné en anglais à Zürich et en Français à Lausanne. 

Objectifs d'apprentissage

• Connaître à court, moyen et long terme les ressources énergétiques disponibles dans un contexte national et/ou international et comprendre les enjeux énergétiques de demain.  (stratégie énergétique 2050, changement climatique)
• Savoir communiquer avec les spécialistes des divers domaines de la gestion, production et utilisation de l’énergie.
• Orienter judicieusement les choix techniques en fonction des besoins et des ressources, en tenant compte des aspects économiques, écologiques et sociaux. 
  • Identifier les potentiels d’économie d’énergie
  • Trouver les solutions rationnelles liées à la consommation
  • Quantifier les gains avec des méthodes rigoureuses (thermodynamique)

Contenu des modules

Ce module traite les différents aspects suivants :

• Sources d’énergie primaires et secondaires  
• Rappel de thermodynamique et des sciences de l’énergie
• Besoins et potentiels énergétiques 
• Conversion énergétique et stockage
• Les aspects économiques de l’utilisation et de la production énergétiques.
• Durabilité énergétique

Méthodes d'enseignement et d'apprentissage

Cours frontal, exposés, séminaires, étude de cas, classe inversée

Bibliographie

• “Fundamentals of Engineering Thermodynamics”
  Michael J. Moran, Howard N. Shapiro
  Wiley
• “Energy Science: Principles, Technologies, and Impacts” 
  John Andrews, Nick Jelley
  Oxford University Press