L’utilisation des ressources classiques pour servir les besoins énergétiques pose un réel problème relatif, essentiellement, à la rareté de ces ressources, leurs coûts qui ne cessent d’augmenter et leurs effets néfastes pour l’environnement. Il devient de plus en plus urgent de trouver des solutions alternatives permettant de réduire l’utilisation du charbon, pétrole et gaz naturel. Les énergies renouvelables (énergie solaire, éolienne, hydraulique, la biomasse, la géothermique…) constituent une réelle solution à développer. Elles sont abondantes, inépuisables, n’émettent pas ou peu de gaz à effet de serre et sont exploitables là où elles se trouvent, sans avoir besoin de les transporter, ce qui constitue une contribution majeure au développement durable. Cependant, l’intermittence de ces ressources et leurs distributions inégales au niveau du globe constituent un réel défi nécessitant la caractérisation des ressources afin d’identifier les paramètres qui influencent leurs régularités et de quantifier leurs potentiels.

La conversion des ressources renouvelables en énergie exploitable nécessite des technologies adaptées et fiables. La performance de ces technologies a besoin d’être analysée afin de mettre en place un plan de gestion optimale du flux d’énergie (production, consommation) et d’une maintenance adéquate, basée sur l’utilisation d’outils d’identification de défauts, de modélisation et d’optimisation qu’il faut mettre en œuvre.

L’idée est de chercher des solutions innovantes basées sur des méthodes de modélisation et de la gestion intelligente du flux d’énergie de systèmes multi-sources distribués. Cet axe de recherche est subdivisé en trois parties essentielles :

• Caractérisation des ressources et estimations des potentiels disponibles,
• Modélisation et analyse de performance des systèmes multi-sources,
• Optimisation et gestion intelligente du fonctionnement des composants des systèmes énergétiques.

Les objectifs spécifiques de cet axe de recherche sont les suivants :

• Modéliser et caractériser le potentiel disponible en identifiant les indicateurs essentiels pour la possible exploitation de ces ressources, en se basant sur des données réelles collectées ;
• Dimensionner et optimiser des technologies adaptées pour la production de l’énergie ;
• Développer des modèles de prévision de production et de consommation d’énergie à partir des données historiques accessibles (température, vitesse de vent, pression, ensoleillement, technologies utilisées, taux de défaillance, période de maintenances, etc.) ;
• Développer et implémenter des méthodes innovantes de supervision du système, d’identification des défauts et de correction en temps réel de ces défauts identifiés sur les différents composants des systèmes.

Le comportement des pièces et leurs conditions d’utilisation déterminent leur durée de vie et l’énergie consommée lors du fonctionnement et, par conséquent, leur empreinte environnementale. L’amélioration du comportement mécanique permet de réduire le poids, et une meilleure compréhension du comportement tribologique permet de réduire le frottement et la dégradation des pièces lors de leur utilisation.

L’objectif principal de cet axe est l’étude du comportement mécanique et tribologique des matériaux et de la durabilité des structures complexes. Des concepts constructifs innovants, performants et soutenables seront également proposés et étudiés, à travers une évaluation rigoureuse des impacts environnementaux. Une attention particulière est portée à la résolution des problématiques posées par la construction, l’aménagement durable, la sécurité des ouvrages et des infrastructures, la protection des ressources naturelles, la valorisation et la promotion des matériaux locaux. Ces problématiques constituent une préoccupation majeure à l’échelle internationale et une priorité nationale avec des enjeux sociétaux de grande importance.

Les travaux de recherche qui seront effectués dans le cadre de ces thématiques contribueront à la fois à l’atténuation des effets des changements climatiques (réduction de la consommation d’énergie et de l’émission des gaz à effet de serre) et à l’adaptation à ces effets (à travers l’amélioration du confort de l’usager). Cet axe de recherche s’intéresse particulièrement à quatre domaines potentiels de recherche, qui sont :

1. Sécurité et aménagement durable des ouvrages
2. Comportement mécanique et tribologique des matériaux
3. Analyse physicochimique du comportement des matériaux
4. Modélisation du comportement et simulation numérique des structures

Objectifs spécifiques visés par l’axe de recherche (CMDS)

• Caractérisation des matériaux et modélisation de leurs comportements à différentes échelles
• Conception des matériaux innovants pour un développement durable
• Conception innovatrice de structures durables
• Analyses socio-économiques et environnementales.

L’état des ressources en eau en Mauritanie présente des enjeux et des complexités communs à de nombreuses zones sahéliennes en particulier, et aux régions semi-arides d’une façon générale. Les ressources en eau douce sont rares et se limitent généralement aux eaux souterraines peu ou pas renouvelables. La connaissance de ces ressources est également peu développée en raison de la rareté des données et des faibles moyens disponibles.

La gestion durable de ces ressources constitue un défi permanent, dont la difficulté s’accroît depuis plusieurs décennies en raison des impacts du changement climatique, de l’accroissement des populations et de leurs besoins en eau.

Cet axe de recherche vise à apporter des connaissances de base sur les ressources en eau, notamment les eaux souterraines qui, la plupart du temps, sont peu connues. Il porte principalement sur :

• Caractérisation des systèmes géologiques aquifères, notamment la géométrie, la structure et les propriétés hydrodynamiques ;
• Utilisation des ions majeurs et traces pour la classification des types d’eau et la détermination de l’évolution géochimique de l’eau ;
• Utilisation des isotopes stables et radioactifs pour la détermination des temps de séjour de l’eau souterraine ;
• Utilisation des dispositifs de mesure de niveau d’eau en continu et spontanée pour prédire l’évolution piézométrique à l’échelle spatiale et temporelle ;
• Estimation de la recharge ;
• Détermination de la vulnérabilité des eaux souterraines aux changements climatiques et anthropiques ;
• Modélisation numérique (interaction océan/nappe, échanges eau de surface et eau souterraine).

Pour atteindre cet objectif, cet axe associe des approches multiples issues des sciences de l’univers (géologie, hydrologie, hydrogéologie, géochimie), des sciences de l’ingénierie (informatique, mécanique des fluides) et des sciences sociales (sociologie).

Cet axe de recherche s’engage dans une démarche de responsabilité sociale en parfaite congruence avec la dynamique qui l’accompagne dans le développement de nos sociétés. Il étudie, voire vise à mettre en place une véritable politique de développement et de sensibilisation des populations axée sur une réponse centrée sur les besoins de la population.

Cet axe s’articule autour de trois leviers principaux :

• Le technolecte savant et le technolecte ordinaire autour du développement durable ;
• La dimension sociétale et humaine du développement durable ;
• La dimension environnementale du développement durable.

Pour atteindre ses objectifs, l’axe de recherche organisera un certain nombre d’activités scientifiques autour des principaux axes de l’unité, notamment :

• Publier un ouvrage collectif autour desdits technolectes afin de vulgariser le discours spécialisé du domaine ;
• Mener des recherches sociologiques afin de mesurer ou démêler les visions, souvent tronquées, par les perceptions que les citoyens se font de cette terminologie souvent galvaudée ;
• Organiser des ateliers pour travailler sur la terminologie utilisée dans les différents axes de l’unité et étudier dans quelle mesure celle-ci peut être étudiée et vulgarisée.

Cet axe de l’unité se veut transversal : les membres de cet axe pourront travailler en autonomie avec les différents axes afin d’y intervenir à travers les œillères de la sociologie et de la sociolinguistique.