Institut Mines-Télécom
Doctorant(e) "Développement et caractérisation d’une plateforme multi-capteurs pour le monitoring de sites de stockage onshore de CO2" - Contrat doctoral
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Saint-Etienne, Auvergne-Rhône-Alpes, France
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ENGLISH VERSION
Rejoindre Mines Saint-Étienne, c’est s’engager dans une institution où la science et l’innovation bâtissent un avenir plus durable. Une école d’excellence où chacun a l’opportunité de révéler son plein potentiel et de contribuer à relever les défis de demain.
Classée parmi les meilleures écoles d’ingénieurs en France et reconnue mondialement, notre école, membre de l’Institut Mines-Télécom, forme les talents de demain tout en contribuant activement à relever les grands défis industriels, numériques et environnementaux. Avec nous, vous intégrez une communauté de 500 collaborateurs, 2500 étudiants, et participez à un projet ambitieux : conjuguer excellence académique, recherche d’avant-garde et impact sociétal positif.
L’Institut Mines-Télécom fédère les grandes écoles françaises autour des défis industriels majeurs, numériques, énergétiques et écologiques. Avec ses 8 Grandes Écoles publiques et 2 écoles filiales, il est le premier institut public dédié aux ingénieurs et managers. Ensemble, nous imaginons et construisons un avenir durable, en formant les acteurs qui façonneront les transitions de demain.
À Mines Saint-Étienne, nos centres de recherche sont le cœur battant de notre École.
Pensés comme de véritables hubs d’innovation, nos cinq Centres de Formation et de Recherche articulent leurs expertises autour de grands enjeux industriels, environnementaux, sociétaux et technologiques.
Leur mission ? Imaginer le monde de demain en alliant excellence académique et impact concret.
Vous rêvez d’une industrie propre, efficace et durable ? Le centre SPIN en fait sa priorité.
Énergie, environnement, procédés industriels… on y conçoit des systèmes pour produire mieux, avec moins.
L’objectif ? Limiter l’impact environnemental, réduire la consommation énergétique et booster l’efficacité.
🔧 Dans un monde en pleine mutation, nos équipes déploient leur créativité scientifique pour accompagner l’industrie du futur.
Et vous, prêt·e à innover à nos côtés ?
🎯 Ce que nous attendons de vous
En tant que doctorant, vous êtes au cœur de nos missions de recherche et innovation et, dans une moindre mesure de nos missions d’enseignement. Vous serez affecté au centre SPIN – LGF (Laboratoire Georges Friedel, UMR CNRS 5307). Au sein de ce centre, vous conjuguez passion scientifique et impact sociétal.
Le centre SPIN (Science des Procédés Industriels et Naturels), qui sera fortement impliqué dans la thèse, développe, au sein de Mines Saint-Etienne, son expertise dans le domaine du Génie des Procédés appliqué aux systèmes dispersés : grains, particules, gouttes, bulles, milieux poreux. Il possède également des compétences en développement de capteurs et d’instrumentation.
Les technologies de captage et stockage du CO2 sont des technologies clés pour la décarbonation du secteur industriel. Les stockages offshores ont déjà démontré leur faisabilité, mais les stockages onshores semblent nécessaires pour augmenter les capacités de stockage tout en réduisant le transport de CO2. Or, la proximité de ces sites avec les populations rend leurs déploiements incertains et soulève des questions relatives à l’acceptabilité sociale.
La surveillance à long terme des sites de stockage de CO2, exigée par la directive européenne CCS, constitue une opportunité pour renforcer la transparence et l’acceptation locale du stockage en engageant les parties prenantes dans l’acquisition et l’interprétation des données. Cependant, les systèmes actuels de surveillance ne permettent pas à la fois de réaliser des mesures in-situ, simulations numériques et visualisation interactive pour une approche du suivi intégrée des sites de stockage. Le projet CO2MET vise à développer et faire progresser des unités ou éléments clés pour préparer un futur système intégré de surveillance numérique à long terme améliorant la fiabilité et l’acceptabilité du stockage géologique de CO2.
Pour atteindre ces objectifs, le consortium CO2MET a été constitué et est composé de l'IFPEN, du BRGM, de Mines Saint-Etienne et de Cerema.
La surveillance à long terme nécessite des outils fiables et performants, notamment dans le domaine des capteurs environnementaux, ce qui soulève la question de la mise en œuvre de mesures correctives pour traiter le signal, ainsi que celle de l'influence des variations à long terme des paramètres externes sur la réponse des capteurs (et de l'impact du changement climatique). Étant donné que les signaux de concentration en CO₂ peuvent, à eux seuls, ne pas être suffisamment discriminants (les concentrations biologiques dans les sols pouvant dépasser 10 % vol.), compte tenu de leurs origines diverses (sources profondes, provenant du stockage ou de l’interaction gaz-roche ; processus de respiration ; oxydation du méthane), la prévention des faux positifs dans la surveillance des sites de stockage doit s'appuyer sur des capteurs de CO₂ (NDIR ou photoacoustiques) et sur d'autres capteurs (par exemple, un capteur chimique d'O₂), ainsi que sur des capteurs environnementaux (humidité, pression, température) afin de permettre une attribution correcte de la source de CO2.
Parmi les missions qui lui seront attribuées, le doctorant devra :
· Sélectionner des capteurs existants répondants aux spécifications afin de mettre au point une plateforme de détection
· Etudier, en conditions de laboratoire, la sélectivité des capteurs vis-à-vis des espèces gazeuses interférentes, à l’aide d’une analyse multivariée
· Définir des algorithmes de prédiction tenant compte de la reproductibilité, de la dérive, de la linéarité et de la variabilité dans des mélanges gazeux complexes et des conditions environnementales variables (température, pression et humidité relative)
· Etudier l'influence du vieillissement des capteurs sur leur réponse et sur les prévisions établies, afin de proposer un algorithme de compensation
· Enfin, mener des études de cas concrets sur le site de Sainte-Marguerite (Puy-de-Dôme), avec des niveaux d'émissions de CO₂ variables, afin de tester et de valider les plateformes de capteurs développées.
Votre capacité à travailler en mode projet et à faire dialoguer enseignement, recherche et application concrète sera essentielle pour réussir.
🔍 Ce que nous recherchons
Vous êtes titulaire d’un :
· Diplôme Bac + 5 ou équivalent
Et idéalement :
· Titulaire d’un de master 2 dans les domaines suivants : Mesure / Instrumentation / Métrologie ; Acquisition, traitement et analyse de la donnée
· Avec une expérience de stage ou professionnelle dans la recherche (goût prononcé pour la partie expérimentale)
· Junior accepté : oui
Vos atouts supplémentaires :
• La thématique du sujet étant multidisciplinaire de solides connaissances en instrumentations / capteurs, traitements de données, analyse multivariée seront nécessaires. D’autres part, des connaissances en probabilités / statistiques seront également appréciées.
• Le sujet comporte un volet expérimental important mais de solides connaissances numériques seront utiles pour la partie traitement des données (notamment codage sur python)
• Aptitudes pour la communication orale et écrite (notamment en langue anglaise)
🌍 Pourquoi rejoindre Mines Saint-Étienne ?
Nous accompagnons chacun de nos collaborateurs sur le chemin de l’excellence, avec la conviction qu’ensemble, nous pouvons avoir un impact durable et significatif sur notre monde.
Rejoindre Mines Saint-Étienne, c’est l’opportunité de trouver :
· Un environnement stimulant : des moyens expérimentaux de pointe, un réseau international solide (T.I.M.E., EULIST) et des campus à taille humaine avec un environnement urbain
· Un impact réel : des projets de recherche contractuelle à hauteur de 11 M€/an, majoritairement avec des partenaires industriels, un centre de culture scientifique la Rotonde qui s’engage depuis 25 ans dans la médiation des sciences avec plus de 50 000 visiteurs/an
· Une qualité de vie incomparable : 49 jours de congés et RTT, télétravail partiel, prise en charge des transports en commun à 75 %, soutien financier au covoiturage et au vélo et un baromètre social où 83 % des collaborateurs plébiscitent la qualité de vie au travail.
Construisons un avenir plus durable, à travers la science, l’ingénierie, et des projets qui font sens.
📩 Candidatez dès maintenant !
Date limite de candidature :
🔗 Les dossiers de candidature (CV, lettre de motivation, lettre de recommandation le cas échéant, pièce d’identité) sont à déposer sur la plateforme RECRUITEE :
Dans le cadre de sa politique Égalité, Diversité et Inclusion, l’École des Mines de Saint Etienne est un employeur soucieux de l’équité de traitement entre les candidatures.
Informations complémentaires
Contrat doctoral - CDD de 3 ans
Date de prise de fonction souhaitée : Février 2027
· Les postes offerts au recrutement sont ouverts à toutes et tous avec, sur demande, des aménagements pour les candidates et candidats en situation de handicap.
· Emploi ouvert aux personnes contractuelles
· Toute candidature peut faire l’objet d’une enquête administrative
Les candidats retenus après examen de leur dossier de candidature seront auditionnés en visioconférence lors d’entretiens organisés au fil de l’eau.
📞 Contacts
· Sur le contenu du poste : · Sur les aspects administratifs/RH: Milica PETKOVIC– Gestionnaire RH Mail : Liens utiles : Ecole : https://www.mines-stetienne.fr/ IMT : La protection de vos données : Find Jobs in France on Arbeitnow
Riadh LAKHMI – Maitre-assistant
Mail :
Tel. : + 33 (0)4 77 42 02 08