Thèse Prendre en Compte le Réseau de Gaz dans l'Évaluation des Potentiels de Production de Biométhane H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Grenoble Alpes École doctorale : MSTII - Mathématiques, Sciences et technologies de l'information, Informatique Laboratoire de recherche : Laboratoire des Sciences pour la Conception, l'Optimisation et la Production de Grenoble Direction de la thèse : Nadia BRAUNER ORCID 0000000228904509 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-06-01T23:59:59 Le biométhane est un gaz renouvelable produit par méthanisation des déchets et autres intrants agricoles, des déchets issus de l'industrie agro-alimentaire et de la restauration collective, des déchets ménagers ou encore des boues issues des stations d'épuration. Pour bénéficier du soutien public via les obligations d'achat, les sites de production doivent se situer à proximité des réseaux de distribution de gaz naturel pour une injection directe de la production du méthaniseur. Le développement de la production de biométhane constitue un enjeu majeur des politiques de transition énergétique. S'il existe de nombreuses études évaluant les potentiels de production en tenant compte des intrants potentiels à la méthanisation, aucune étude à notre connaissance ne s'intéresse aux limites à l'injection sur les réseaux de distribution. La recherche envisagée vise dans un premier temps, à évaluer les limites que pose le réseau de distribution existant sur le développement de la filière bio-méthane. Dans un deuxième temps, il s'agit d'estimer les investissements sur le réseau nécessaires pour atteindre les objectifs fixés pour le biométhane dans les plans de transitions énergétiques de la France.Les méthodes et outils mobilisés sont issues de la Recherche Opérationnelle, discipline à l'interface des mathématiques et de l'informatique qui étudie les méthodes de modélisation et d'optimisation pour résoudre des problèmes dans les organisations. Mesurer l'impact du réseau existant nécessite de développer des méthodes originales d'allocation de ressources réparties géographiquement sur un territoire avec de gros jeux de données et des problèmes de géométrie sous-jacents. L'estimation des investissements rentre dans le cadre de la conception de réseaux, connus pour être particulièrement difficile et la taille des données (région, France) nécessite le développement de nouvelles méthodes qui permettent le passage à l'échelle. L'encadrement rassemble en Recherche Opérationnelle et optimisation des chercheur des laboratoire G-SCOP et LIG et un chercheur en économie de l'environnement et de l'énergie du laboratoire GAEL

Le doctorant sera issu d'un master d'Informatique ou de Mathématiques et Application avec une composante forte en optimisation. Il devra comprendre le problème, faire une étude bibliographique sur les modèles et outils de conception de réseaux au sens large et plus spécifiquement dans l'énergie, la modélisation et la résolution du problème avec des outils classiques de la Recherche Opérationnelle. Le passage à l'échelle (région puis France) nécessitera le développement de méthodes ad hoc originales. Il devra faire le lien entre les équipes de Recherche Opérationnelle et d'Économie avec un intérêt pour les deux domaines. Il devra prendre en main (et éventuellement se former sur) les bases de données géographiques sur les potentiels de production, les consommations de gaz, la topologie du réseau de transport et distribution.