Dans le contexte de l'atteinte des objectifs de neutralité carbone en 2050, le CEA évalue la pertinence du recours à une source nucléaire pour produire des carburants de synthèse pour l’aviation (Jet Fuel) par captation du CO2 atmosphérique. Résolument inscrit dans l’économie circulaire du carbone, le concept couple divers procédés de conversion thermochimiques et électrochimiques pour produire du kérosène à partir d’eau et de CO2 contenu dans l’air. La pertinence d’un tel couplage doit cependant être démontrée, notamment en termes d’efficacité énergétique, de capacité et de compétitivité.
A partir d’une première configuration de principe de ce que pourrait être une telle usine, le post-doctorant réalisera des simulations au moyen d’outils de calcul utilisés pour la préconception de systèmes énergétiques afin de proposer une configuration de couplage efficace du système de capture directe du CO2 (DAC) avec la centrale nucléaire. Il définira de manière préliminaire le mode de fonctionnement en exploitation de l’ensemble. Ensuite, en coordination avec un autre post-doctorant, il couplera cet ensemble avec les procédés de transformation en Jet Fuel en évaluant les flux de chaleur-électricité-CO2-hydrocarbures mobilisés, et il évaluera le bilan énergétique d’ensemble. Enfin, il proposera l’architecture préliminaire de ce qui pourrait préfigurer une future installation de valorisation du CO2 incluant des estimations d’indicateurs intégrant les contraintes techniques et réglementaires.
Le post-doctorant sera positionné dans une unité constituée d’ingénieurs et chercheurs spécialisés dans la conception innovante de systèmes nucléaires et de conversion d’énergie. Il développera une vision des enjeux et des perspectives des grands projets susceptibles de mobiliser des technologies nucléaires pour la décarbonation d’industries.