Les recherches s’insèrent dans le contexte actuel du changement climatique, de l’économie circulaire, et de la transition écologique et énergétique, et répondent aux principaux Objectifs du Développement Durable (ODD 6 « eau propre et assainissement », ODD 7 « énergie propre et d’un cout abordable », ODD 12 « consommation et production responsables »).
Les disciplines scientifiques concernées sont :
- Le génie des procédés
- La mécanique des fluides
- La thermodynamique
- L’analyse statistique
Les thématiques de recherche développées dans l’axe portent sur :
- Le traitement et la valorisation des eaux, des biomasses et des déchets
- Le traitement et purification d’effluents gazeux
- Le transport et le stockage de dioxyde de carbone
- La réutilisation des eaux et la production d’eau potable
- La dispersion des polluants (en mer, en atmosphère)
- La modélisation des écoulements et des feux de forêt
La démarche scientifique combine les différentes approches expérimentales, théoriques et numériques.
Les procédés étudiés sont :
- Les procédés biologiques (aérobie et anaérobie)
- Les procédés thermochimiques (liquéfaction hydrothermale, gazéification, oxydation en voie humide)
- Les procédés physicochimiques (précipitation, adsorption, désorption)
- Les procédés de séparation membranaire (microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration, osmose inverse, pervaporation)
- Les procédés d’extraction en CO2 supercritique et en eau chaude sous pression
Les méthodes utilisées et/ou développées combinent des approches expérimentales à différentes échelles (laboratoire et semi industrielle), des méthodes de caractérisation énergétique, matière, et/ou d’écoulement, de la modélisation (modélisations thermodynamique et/ou numérique), des analyses énergétiques et statistiques.