Energy and environment - EnEn


Concept

Une connaissance à large spectre autour des problématiques de l’énergie permettra aux étudiant(e)s de développer et diriger des activités de Ra&D se situant à la pointe du domaine énergétique. En effet, les cours leur permettent de développer une vision à la fois plus holistique et plus focalisée sur toutes les thématiques ayant trait à l’énergie et à l’environnement. Les étudiant(e)s développeront une aptitude intrinsèquement multidisciplinaire, faisant appel tant à l’électricité, qu’à la thermique ou encore à la dynamique des fluides, qu’ils pourront appliquer à des processus et des systèmes énergétiques complexes.

De plus, cette orientation du Master HES-SO vise à développer en parallèle la capacité de mettre en place des processus durables qui tiennent compte de la protection de l’environnement au sens large, dans tous les secteurs industriels et de services.


Public cible

Les compétences requises pour accéder à cette formation dérivent de la possession de l’un des diplômes bachelor suivants :

  • BSc en Energie et Techniques Environnementales
  • BSc en Génie Electrique
  • BSc en Génie Electronique
  • BSc en Génie Mécanique ou Génie automobile
  • BSc en Génie des Matériaux et des Procédés
  • BSc en Génie des Systèmes
  • Bsc en Technique des Bâtiments

L’évaluation des compétences d’admission sont du ressort de la HES-SO. Les étudiant(e)s qui ne disposent pas des diplômes bachelor mentionnés ci-dessus seront évalués de manière individuelle par la Haute Ecole d’origine.


Profil professionnel

Les diplômé(e)s du Master avec orientation « Energie et environnement » pourront travailler :

  1. Secteur industriel : entreprises de distribution et de production énergétiques, fabrication d’équipements énergétiques (thermiques, mécaniques et électromécaniques), procédés industriels (chimiques, pharmaceutiques et alimentaires), développement de systèmes de contrôle, fabrication de câbles et autres systèmes de haute tension, réalisation de sous-systèmes pour les énergies renouvelables ou le traitement des polluants.
  2. Secteur des services : bureaux d’ingénieurs, intégrateurs, organisations faîtières telles que ASIG, SwissSolar, AEE Suisse, AES ou fondations privées, entreprises hôtelières et de distribution, grands établissements médico-sociaux, gérances immobilières.
  3. Secteur public : services énergétiques et environnementaux des communes et cantons, observatoires publics, offices fédéraux – e.g. OFEN, OFEV –, CFF et entreprises de transport en commun.

Compétences à développer

L’objectif principal de la formation est celui d’assurer que les diplômé(e)s puissent occuper un large spectre de fonctions dans l’industrie, les services et le secteur public, en faisant valoir tant la robustesse et la diversité du bagage théorique acquis, que de l’expérience d’activités de laboratoire et de réalisations concrètes.

Les diplômé(e)s de cette orientation Master disposeront d’une large base de connaissances dans les domaines de l’énergie, de l’environnement et des procédés. Ils et elles disposeront de connaissances techniques approfondies au niveau des systèmes électriques (réseaux électriques, conversion électromécanique, bases en électronique de puissance), de la thermodynamique et de la mécanique des fluides (phénomènes de transport de masse et de chaleur, cycles de conversion thermo-mécaniques, réseaux thermiques, notions d’exergie), de l’intégration des stockages d’énergie (électrique, thermique et chimique), ainsi que des techniques environnementales.

Sur la base de ce socle de compétences, les diplômé(e)s seront capables d’affronter les questions relatives tant aux systèmes de production énergétique classiques que ceux plus récents, ainsi que les problématiques liées à la distribution, à la conversion, au stockage et aux usages finaux. Cette capacité systémique se couple avec la prise en considération des flux de matières et de leur utilisation rationnelle, dans un esprit constant de protection de l’environnement, tout en tenant compte des aspects économiques et réglementaires.

Les diplômé(e)s seront en mesure d’analyser, décrire, modéliser, simuler puis, dimensionner, tester et mettre en service, des systèmes énergétiques complexes, faisant appel à plusieurs champs techniques. Par exemple, ils et elles seront capables de participer au développement de nouvelles centrales efficientes du point de vue de l’utilisation des ressources, ainsi que d’effectuer la rénovation et l’optimisation d’installations existantes, en intégrant les dernières technologies à disposition. De même, ils et elles seront à même de proposer de nouveaux services, alliant par exemple énergie et digitalisation. Au sein d’un service public, ils et elles seront à même de mener à bien des actions de planification énergétique territoriale ou d’efficacité énergétique au niveau local et national.

Enfin, de par l’assise multidisciplinaire propre à cette orientation, les diplômé(e)s seront à l’aise pour travailler au sein d’équipes diversifiées, ainsi que de prendre la direction de projets ou de participer au management d’entreprises actives dans ce domaine. Ils et elles seront reconnu(e)s pour leurs capacités analytiques et leur approche pragmatique à la prise de décision.


Spécialisations

Le profil “Energie et environnement” couvre un domaine très large, comme déjà mentionné en introduction.

  • La génération d’énergie sous diverses formes recouvre tant les nouvelles énergies renouvelables –comme le solaire et l’éolien – que les technologies plus classiques allant de l’hydroélectricité, aux énergies fossiles, en passant par la polygénération.
  • La conversion énergétique au niveau des systèmes électriques inclut l’électronique de puissance, les technologies liées à la haute tension et forts courants, ainsi que les systèmes électromécaniques. Du point de vue thermique, les technologies de conversion incluent notamment les échangeurs de chaleur, les moteurs, les pompes à chaleur, les systèmes de cogénération, les groupes froids et les piles à combustible. S'y ajoutent différentes technologies de récupération d'énergie : combustion de déchets, récupération de chaleur, etc.
  • Les systèmes de stockage d’énergie, allant des systèmes électrochimiques, aux technologies de stockage thermique, ainsi que l’hydrogène, tant pour les applications stationnaires que mobiles.
  • Contrôle de la demande pour réduire la consommation énergétique, ainsi que pour définir des stratégies de déplacement des charges, notamment par le biais de compteurs communicants, dans une vision de futurs réseaux intelligents. Dans ce cadre, les concepts de prosommateurs et de communautés d’autoconsommation sont aussi inclus.
  • Conception, dimensionnement, gestion, contrôle et optimisation de processus physique, chimiques et biologiques, tenant compte des technologies de conversion et de leurs limites, selon les trois piliers “équilibre”, “balance” et “cinétique”. Afin de pouvoir assurer une telle compétence, les principes fondamentaux des processus et systèmes mécaniques, thermiques et chimiques doivent être acquis de manière solide.
  • Dynamique, modélisation et contrôle des systèmes complexes, en utilisant les techniques de traitement de données modernes et par le biais d’analyses de bilans énergétiques et exergétiques.
  • Cycles des matériaux, éco-conception, techniques de récupération et de valorisation de flux énergétiques, y inclus processus de combustion et autres processus thermo- ou électrochimiques, avec un focus sur l’efficacité énergétique et des ressources.
  • Techniques environnementales pour la gestion durable de l’air, de l’eau (notamment les eaux usées d’origine municipale ou industrielle), recyclage des déchets et du sol. Cette compétence doit inclure des concepts liés à l’économie circulaire, à l’analyse de cycle de vie pour toutes les étapes de création de valeur, à la gestion des risques.
  • Détermination des bilans énergétiques, environnementaux et sur les gaz à effet de serre pour tous les produits, Processus de production, processus de recyclage et valorisation pendant tout le cycle de vie.
  • Des éléments relatifs au cadre légal et normatif sur les exigences environnementales, y inclus une sensibilisation au rôle de l’innovation dans ce cadre.