Les composés chimiques ou les molécules sont avant tout de la matière, née de l'énergie du Big Bang, du boson de Higgs qui l’a rassemblée, et des immenses compressions et augmentations de température successives, ce qui a permis de remplir le tableau de Mendeleïev pendant des milliards d'années. La vie s'est maintenue grâce aux molécules d'ADN, constituées des éléments chimiques H O C N. Malgré plusieurs extinctions importantes, la Vie est parvenue à stocker du dioxyde de carbone, à s’alimenter en oxygène, à venir sur la terre ferme et inventer les polymères bien avant nous.
De nos jours, en raison de l'utilisation intensive des énergies fossiles, de l'hydroélectricité, des énergies photovoltaïques et des parcs éoliens, les processus industriels sont capables de nous fournir des produits chimiques comme des médicaments, des fertilisants, des colorants, des polymères, des vecteurs énergétiques, mais aussi de l'eau potable, de la nourriture, des produits cosmétiques, des piles... et des smartphones.
La formation d'un nouveau produit inorganique ou organique, un médicament par exemple, commence la plupart du temps à l'échelle du laboratoire : il s'agit de l'étape de "synthèse". Une fois sa propriété d'utilisation finale et son marché déterminés, le génie chimique apparaît au stade de l'élaboration et de la gestion des usines qui vont le produire en quantité adaptée à partir de matières premières et d'énergie, avec un minimum de cout de production et une empreinte environnementale réduite. Pour les industries de procédés, la veille technologique et la R&I sont indispensables pour réagir le plus rapidement possible aux demandes sociétales et environnementales, comme aux modifications d’approvisionnements. Le management dans ce secteur industriel ne peut ignorer les démarches d’Analyse de Cycle de Vie (ACV) et de bilan carbone, d'économie circulaire, la maîtrise des risques industriels et le traitement, voire la valorisation de ses effluents, la Responsabilité Sociétale de l’Entreprise (RSE): on peut citer les procédés de capture des COV, de recyclage de polymères, de production et stockage d’énergie renouvelable (méthanisation de déchets organiques, conception et recyclage de batteries et smartphones, hydrogène « vert »).
Connaissances attendues : être capable de faire l'inventaire des données nécessaires à la conception d'une opération unitaire, d'établir son équation de performance et de calculer son rendement.
Langue du cours : anglais ou français, à la demande
- Responsable: Gacoin Thierry