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Sur une autoroute suisse, deux viaducs successifs ont été auscultés à 5 reprises par notre institut entre 2009 et 2015. Les calculs de compensation avaient été jusqu'alors menés de manière traditionnelle en auscultation, en comparant les résultats de chaque époque avec ceux de l'état initial, considéré comme la référence. Le calcul multi-époques se différencie de cette approche dans le fait que toutes les mesures sont compensées ensemble. De plus, chaque point est initialement calculé comme étant variable dans le temps. Lors de l'analyse des résultats de la compensation, il s'agit de démon…

La technologie ARRPA (Auscultation de Revêtements Routiers par Photogrammétrie Automatisée) met à disposition des spécialistes du domaine routier une modélisation tridimensionnelle et imagée intégrale de la surface des chaussées afin de leur faciliter l’analyse de leur état, de leur évolution temporelle et ainsi faciliter leur prise de décision quant à leur entretien. ARRPA est basée sur les technologies de la photogrammétrie et de la télédétection qui ont particulièrement évolué ces dernières années. Avec des équipements à bas coût et des données géographiques avec une géolocali…

Afin d’assurer la production d’anode en carbone de qualité pour la production de l’aluminium primaire, il est indispensable d’obtenir des anodes ayant une faible résistivité électrique et réactivité chimique ainsi qu’une bonne résistance à la production et propagation de  fissures. Dans cette optique, la bonne compréhension de l’évolution de son comportement durant la cuisson est cruciale; phase durant laquelle l’anode subie d’importantes transformations. À cet effet, un programme expérimental a été mis en œuvre  afin de caractériser l’évolution de ses propriétés physiques et mécaniques. I…

L’étude de la rhéologie de la pâte d'anode passe par une bonne compréhension des paramètres qui affectent la qualité des anodes et particulièrement sa consommation en cuve d'électrolyse. L'étude sur la réactivité du coke calciné utilisé comme matière première (coke frais) et le mégot (partie recyclée de l'anode après un cycle d'électrolyse) est abordée par l’analyse des surfaces spécifiques de BET et du volume de pores et de leur distribution. Les résultats montrent que les réactivités peuvent être corrélées aux surfaces spécifiques et à la distribution des volumes de pores.

La production d'aluminium se base sur le principe électrochimique qu'il est possible d'extraire l'aluminium de l'alumine (Al2O3) dans une cellule d'électrolyse en combinant le pouvoir réducteur du coke pétrochimique (un matériau de carbone similaire au charbon) et d'une alimentation en énergie électrique. Expérimentalement, il est connu qu'une alimentation supérieure en électricité diminue le besoin en coke et vice-versa. Aucun modèle théorique prédictif fiable n'existe pour ce phénomène. Ceci nuit à l'optimisation environnementale du procédé d'électrolyse du point de…

Les anodes de carbone sont consommées régulièrement dans les cuves d’électrolyse pour la production de l’aluminium. Leur qualité joue un rôle important dans la consommation du carbone et de l’énergie ainsi que les émissions de GES et le coût de production. La dernière étape de la fabrication des anodes est leur cuisson dans des grands fours spécialement conçus pour ce but. Le procédé de cuisson est complexe et implique l’interaction de plusieurs phénomènes. Les modèles mathématiques validés de ces fours sont des outils fiables pour l’analyse approfondie du procédé et aussi pour étudier l’i…

La cuisson des anodes constitue une étape primordiale dans laquelle, elles acquièrent les propriétés mécaniques, chimiques et électriques désirées. Pour bien comprendre les effets des sollicitations thermiques engendrées par la cuisson sur la microstructure des anodes, une nouvelle méthodologie expérimentale fondée sur la méthode de compaction Proctor a été utilisée. Cette méthode permet de fabriquer des anodes crues représentatives de celles utilisées en industrie. Initialement, la densité apparente crue a été caractérisée pour identifier le degré de compaction de la pâte d’anode, ainsi q…

La pâte à brasquer joue un rôle fondamental dans la durée de vie d’une cuve d’électrolyse et son efficacité énergétique. Le vieillissement de ce matériau granulaire, en raison de l’évaporation des agents adoucissants assurant sa malléabilité à température ambiante, est susceptible d’influencer ses propriétés thermoélectromécaniques. D’un autre côté, lors de la mise en forme de la pâte à brasquer le liant présent dans sa composition libère des produits cancérigènes tels que les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP). Afin de pallier cette problématique, plusieurs pâtes écologiques on…

       Cette recherche consiste en modélisation de la réaction des anodes par le CO2. Dans un premier temps, la réaction des particules de coke est adressée. Un modèle unidimensionnel de réaction-diffusion est développé pour déterminer la résistance à la diffusion dans la particule de coke, et les valeurs de diffusivité sont estimées. Les équations de conservation de masse ont été utilisées pour obtenir la solution de réactions gaz-solides non catalytiques isothermes. Avec cette stratégie, deux équations couplées de la concentration de gaz et de la conversion du solide à tout mo…

Les anodes en carbone jouent un rôle majeur dans l’industrie de l’aluminium et, par conséquent, leur qualité est d’une grande importance. Les méthodes d’inspection courantes fournissent une vérification limitée de cette qualité. Dans ce travail, nous présentons la technologie SERMA (Specific Electrical Resistivity Measurement of Anodes) de contrôle non destructif basée sur la mesure de la résistivité électrique. Cette technologie est validée sur des anodes industrielles crues et cuites grâce à un prototype développé pour cet effet.

La cathode située au bas d’une cuve Hall-Héroult est responsable d’environ 10 % de la chute de potentiel totale de la cuve. Une partie significative de ces pertes, sous forme d’effet Joule, provient d’un mauvais contact entre la couche de fonte et le bloc de carbone. De plus, une distribution non uniforme de la densité de courant à l’intérieur de la cuve engendre une érosion prématurée des extrémités des blocs cathodiques, limitant la durée de vie des cuves. Le présent projet vise à réduire la chute de potentiel ainsi qu’à uniformiser la densité de courant de l’assemblage cathodi…

Un système acousto-ultrasonique (AU) est proposé pour l'inspection d'anodes de carbone de taille industrielle, utilisées dans la production d'aluminium primaire par le procédé Hall-Héroult. Une onde modulée en fréquence est utilisée pour exciter les blocs anodiques en plusieurs points. Les signaux AU atténués mesurés en chaque point sont décomposés à l'aide de la transformée en ondelettes (DTW). Des descripteurs scalaires liées à l’atténuation des signaux sont ensuite calculés à partir des coefficients détail et d’approximation des ondelettes, et sont organisés dans une matrice de données…

L’exploitation d’un réseau électrique consiste à effectuer plusieurs opérations qui visent trois objectifs : l’équilibre, la sécurité, et l’efficacité​. L'ensemble de ces opérations est effectué en considérant la topologie du réseau comme étant statique. Or, il est connu, autant en pratique que dans le milieu académique, qu’un changement de topologie peut avoir des effets bénéfiques sur différentes variables comme le profil de tensions et la réduction des coûts de production. Le contrôle topologique est un outil en développement ayant un potentiel immense en termes de conduite de réseaux. …

Cette présentation porte sur les micro-réseaux multisources isolés ou connectés au réseau principal de transport et de distribution de l'électricité. Les différentes configurations ainsi que les contraintes qui doivent être prises en considération seront traitées lors de cette présentation notamment celles liées à la régulation électrique et à la qualité de l'onde.

Cette présentation présente les résultats de plusieurs cas d'études visant à améliorer l'offre énergétique du secteur minier. Plusieurs cas d'études seront présentés où l'efficacité des solutions développée sera mise en question.

Cette présentation porte sur les enjeux technologiques et économiques relatifs au déploiement des réseaux intelligents (smart-grids) dans le système électrique au Québec. Un accent sera mis sur la capacité du système électrique actuel de permettre le développement des smart-grids sans mettre en jeu la sécurité énergétique du Québec.

La présentation porte sur les solutions alternatives permettant d'améliorer l'électrification du nord canadien notamment les régions isolées non connectés au réseau principal d'électricité.

Cette présentation porte sur les unités énergétiques mobiles (micro-réseaux mobiles), leurs enjeux et les tendances dans ce secteur. La présentation mettra l'accent également sur leurs marchés et applications potentielles ainsi que la place qu'occuperont ces systèmes dans la transition énergétique du Québec.

Cette présentation porte sur la détermination du seuil de rentabilité relative à l'intégration des énergies renouvelables. En effet, une solution intégrant des énergies renouvelables n'est toujours pas rentable même si elle est efficace énergétiquement parlant. La différence entre l'optimum économique et l'optimum énergétique sera clarifiée dans cette présentation.

Les technologies de communications ont vécu un essor considérable ces dernières années permettant de véhiculer moult informations sur les événements naturels mais aussi sur les systèmes industriels (trains, voiture, avions) apportant, par exemple un accroissement de la sécurité. Le milieu nordique freine cependant ces possibilités. Il montre en effet des contraintes : le climat y est rude et il existe des secteurs que l'on peut qualifier de "trous de communication" dans lesquels le signal ne transite pas. Pour relever les défis de communication et faire fonctionner les dispositifs électron…

La présentation porte sur le développement d'un système de gestion intelligente de l'énergie dans les résidences en tenant compte de différentes contraintes (confort, économie d'énergie, l'équilibre entre production et consommation, etc.). Ce système tiendra aussi compte des énergies renouvelables intégrées aux résidences et leur contribution significative en matière de réduction de l'énergie consommée du réseau.

Cette présentation porte sur le rôle que l'intelligence artificielle dans la transition vers les systèmes énergétiques intelligents.

La transition énergétique désigne le passage d'un système énergétique qui repose essentiellement sur l'utilisation des énergies fossiles, épuisables et émettrices de gaz à effet de serre, vers un bouquet énergétique donnant la part belle aux énergies renouvelables et à l'efficacité énergétique. Parmi les principales énergies renouvelables, on pourrait mentionner l’énergie solaire, l’énergie éolienne, l’énergie hydraulique etc.  Les innovations technologiques pourraient jouer un rôle fondamental dans le cadre de la transition énergétique, grâce à l’introduction de nouveaux procédé…

La minéralogie quantitative est une méthode de plus en plus répandue afin de caractériser des échantillons de toute sorte. Cette méthode a été popularisée à partir des années 1990 par des techniques de type MLA/QEMSCAN. La puissance de calcul étant, à cette époque, limitée, les algorithmes de classification sont principalement basés sur la forme des spectres des énergies dispersives (EDS). Les récentes percées technologiques permettent désormais l’obtention d’une analyse chimique semi-quantitative sur chacune des particules en effectuant une déconvolution complète des spectres EDS. La prés…