Thèmes de recherche

Les thèmes de recherche sont des domaines spécialisés qui comportent des éléments de recherche constituant ou pouvant constituer des programmes cohérents et indépendants les uns des autres. Ces thèmes peuvent comporter plusieurs programmes et faire l’objet de plusieurs contrats et/ou ententes avec les partenaires de la chaire. Ils sont évidemment tous reliés à la Chaire par le sujet général des technologies de l’énergie et de l’efficacité énergétique. Les thèmes envisagés par la Chaire sont les suivants :

Les énergies renouvelables
Ce premier volet s’inscrit dans les grandes tendances de l’heure qui prévoient l’attrition des ressources combustibles fossiles et leur remplacement par des sources d’énergie différentes consommées à un taux qui permet leur renouvellement. En raison de l’expertise du titulaire an rayonnement visible et infrarouge, le solaire est au cœur de ces énergies. L’éolien hybride avec combustion ou stockage est aussi un sous thème majeur de ce volet de la Chaire de recherche. Enfin, les biocombustibles solides, liquides ou gazeux font aussi partie de la perspective de développement de la Chaire de recherche.

Le bâtiment du futur
Ce volet a été déterminé suite à des rencontres avec le Centre des Technologies de l’Énergie de Canmet et le Centre for Building Studies de l’Université Concordia. Après un tour d’horizon des disciplines reliées à l’efficacité énergétique, il a été convenu que le créneau ou la niche que devrait occuper la Chaire devait comporter des éléments d’optimisation et de contrôle de la conception des bâtiments de demain en tenant compte de leur incidence sur l’environnement tant lors de la construction que de l’opération.

L’optimisation énergétique des bâtiments existants
« L’opération des systèmes mécaniques des bâtiments est une activité critique pour optimiser la consommation énergétique du bâtiment existant et ainsi diminuer les coûts d’opération et de maintien, assurer le confort des occupants en préservant, notamment, la qualité de l’air. Pour la plupart des 430 000 bâtiments commerciaux et institutionnels au Canada, l’opération des systèmes mécaniques n’est pas optimale, ce qui entraîne des pertes énergétiques d’environ 15 à 30 % et, par conséquent, une augmentation des émissions de gaz à effet de serre (GES). Par exemple, une lacune dans l’opération des systèmes mécaniques peut être le fonctionnement simultané des systèmes de climatisation et de chauffage » (CTEC, 2008).

Ainsi en collaboration avec le CTEC-Varennes, la chaire développera des logiciels qui, installés en parallèle au système de contrôle centralisé du bâtiment (ou en remplacement), permettront l’opération automatisée des systèmes mécaniques d’un bâtiment existant. Un volet résidentiel sera envisagé pour augmenter la performance globale de ce grand consommateur énergétique au pays. Des méthodes diagnostiques seront aussi développées afin de mieux documenter les performances énergétiques des bâtiments existants.

L’intégration et l’optimisation des procédés industriels
« La consommation d'énergie du secteur industriel représente environ 39 % de l'énergie secondaire consommée au Canada et contribue dans des proportions similaires à ses émissions de gaz à effet de serre (GES), soit à 159 Mt d’équivalent CO2, en 2001. Cette part importante de la consommation totale d’énergie illustre l’importance du secteur industriel au Canada » (CTEC, 2008)

De récentes estimations montrent que, même pour les procédés les plus performants sur le plan énergétique, il est encore possible de réduire la consommation d’énergie de 10 à 20 % de façon rentable. Il existe donc un potentiel considérable pour identifier et corriger certaines inefficacités dans les procédés industriels et conséquemment de réduire la facture énergétique et les impacts environnementaux associés à leur exploitation. Des méthodes systématiques d’analyse de procédés telles que l’intégration des procédés et les stratégies de contrôle avancées des procédés sont reconnues comme étant parmi les plus performantes pour corriger ces inefficacités. La Chaire sera appelée à étudier et à proposer de nouvelles avenues pour améliorer la performance énergétique de notre industrie.