Physique statistique des réseaux et circuits matières dans les scénarios de transition

Statistical physics of networks and material circuits in transition scenarios

• Auteur / Autrice : Emile Emery
• Direction : Sébastien Aumaître, Hervé Bercegol
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Physique
• Date : Inscription en doctorat le 03/10/2022
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique en Île-de-France (Paris ; 2014-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Service de physique de l'état condensé (Gif-sur-Yvette, Essonne)
• Partenaire(s) de recherche : Référent : Université Paris-Saclay. Faculté des sciences d’Orsay (Essonne ; 2020-....)

Mots clés

Mots clés libres

Physique statistique des réseaux

Réseaux d'énergie

Taux de retour énergétique

Statistical physics of networks

Energy networks

Energy return on investment

Résumé

La physique statistique a souvent été utilisée pour l'étude de la stabilité des réseaux électriques, voire du couplage entre réseaux. Nous proposons de l'utiliser ici pour étudier l'évolution des réseaux et des infrastructures associées, du point de vue géométrique et de celui de la répartition spatiale des matières. En s'appuyant sur plusieurs décennies d'étude du rôle clé joué par la consommation d'énergie et la transformation des matières dans l'économie, et en se basant sur une analyse approfondie du système existant, en termes de connaissances logistiques empiriques aussi bien qu'en termes de physique statistique, cette thèse établira une modélisation des réseaux d'énergie et de matière couplés: un des objectifs du modèle sera d'évaluer les différentes évolutions, possibles, probables et/ou souhaitables, en terme d'efficacité (énergie et matière), stabilité et robustesse.

Statistical physics has often been used to study the stability of electrical networks and even the coupling between networks. We propose to use it here to study the evolution of networks and associated infrastructure, both from a geometric and a spatial material distribution perspective. Building on several decades of study of the key role played by energy consumption and material transformation in the economy, and based on a thorough analysis of the existing system, in terms of empirical logistical knowledge as well as statistical physics, this thesis will establish a model of coupled energy and material networks: one of the objectives of the model will be to evaluate the different possible, probable and/or desirable evolutions, in terms of efficiency (energy and material), stability and robustness.