Rapport annuel 2007
CO 2 maîtrisé
Carburants diversifiés
Véhicules économes
Raffinage propre
Réserves prolongées
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Capter et stocker le CO 2 pour lutter contre l’effet de serre Parce que les émissions de CO2 sont principalement liées à l’utilisation d’énergie, il est indispensable, au-delà de l’effort pour les réduire, de capter le CO2 là où c’est possible, c’est-à-dire principalement sur les sites industriels. L’IFP développe les procédés de captage, transport et stockage dans le sous-sol qui permettront d’éviter tout rejet dans l’air.
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Diversifier les sources de carburants Pour limiter la dépendance du secteur des transports au pétrole, l’IFP travaille sur la transformation de la biomasse, du gaz et du charbon pour mettre au point les carburants de demain, tels les biocarburants, et étudie les solutions à plus long terme comme l’hydrogène.
Cinq priorités stratégiques 3
Développer des véhicules propres et économes en carburant À partir d’une expérience pointue en motorisation, acquise en partenariat avec les plus grands constructeurs automobiles, l’IFP conçoit et finalise les solutions technologiques pour réduire toujours plus la consommation des véhicules et limiter au maximum leur impact sur l’environnement.
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Transformer le maximum de matière première en énergie du transport À partir d’un savoir-faire reconnu en procédés propres de raffinage et pétrochimie, l’IFP développe les technologies qui permettent de produire davantage de carburants et de matériaux de synthèse respectueux de l’environnement.
Repousser les limites du possible dans l’exploration et la production du pétrole et du gaz Parce que l’exploration des hydrocarbures s’est faite jusqu’alors sur les sites les plus faciles d’accès, l’IFP invente et fournit les technologies qui permettront d’aller là où l’on ne va pas aujourd’hui : plus loin, plus profondément, plus efficacement, plus longtemps.
Rapport annuel 2007
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Une mission d’intérêt général L’IFP est un organisme public de recherche et de formation, à l’expertise internationalement reconnue, dont la mission est de développer les technologies et matériaux du futur dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. Il apporte aux acteurs publics et à l’industrie des solutions innovantes pour une transition maîtrisée vers les énergies et matériaux de demain, plus performants, plus économiques, plus propres et durables.
Un financement mixte L’IFP assure le transfert entre recherche fondamentale, recherche appliquée et innovation dans l’esprit du Conseil européen tenu à Barcelone en mars 2002. Son financement est assuré à la fois par le budget de l’État et par des ressources propres, provenant de partenaires privés français et étrangers.
L’IFP Des objectifs et des résultats
Des moyens humains et des expertises Représentant plus de 50 métiers, de l’ingénieur géologue à l’ingénieur motoriste, les 1 720 collaborateurs de l’IFP, basés à Rueil-Malmaison et à Lyon, constituent un ensemble unique de spécialistes et un réseau d’expertises sans équivalent. Ils disposent, pour mener à bien leurs recherches, d’un environnement technique de très haut niveau tant en équipements qu’en moyens d’essais.
Des formations de 3 e cycle d’ingénieurs Partie intégrante de l’IFP, l’École du pétrole et des moteurs propose, en réponse aux besoins des industriels, des formations complémentaires de 3e cycle à de jeunes ingénieurs. La qualité de ses enseignements, l’importance et la diversité de ses partenariats universitaires et industriels en font un acteur international de premier plan. Chaque année, elle diplôme plus de 500 étudiants issus du monde entier et les prépare à relever le défi des énergies du futur.
Un acteur de la valorisation des résultats de ses recherches Au service du progrès, l’IFP favorise le passage de l’invention à l’innovation, du brevet au produit, de la recherche à l’industrie. Depuis sa création, l’IFP est ainsi un acteur majeur du transfert de technologie, avec plus de 40 000 brevets déposés en France et à travers le monde (dont plus de 12 800 sont en vigueur). Dès l’origine, l’IFP s’est engagé dans la voie de la valorisation industrielle des résultats de ses recherches en soutenant la création d’une trentaine d’entreprises devenues fortement créatrices d’emplois et exportatrices. Au cœur de la politique de transfert de technologie, ces entreprises opèrent dans l’ensemble des domaines de recherche couverts par l’IFP : aussi bien dans la recherche pétrolière, le conseil et l’ingénierie, en passant par la fourniture de produits, d’équipements et de services, que dans les Nouvelles technologies de l’énergie (NTE).
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premiers dépôts de brevet en 2007
dont 52 dans le domaine des NTE et 717 droits créés à l’étranger ; soit un portefeuille total de 12 819 brevets vivants. L’IFP est ainsi classé parmi les 15 premiers déposants en France selon le nombre de brevets publiés par l’Institut national de la propriété industrielle (INPI) en 2007. Par ailleurs, l’IFP est le 7e déposant français de brevets aux États-Unis (en nombre de brevets délivrés en 2006).
C’est l’effectif total équivalent temps plein pour l’année 2007, dont 1 109 chercheurs (cadres et techniciens). On compte 42 % de docteurs chez les cadres et une cinquantaine de chercheurs titulaires d’une Habilitation à diriger des recherches (HDR).
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articles publiés dans les revues scientifiques internationales dont 189 indexés dans la base de données de l’Institute for Scientific Information (ISI). Par ailleurs, quatre nouveaux ouvrages de chercheurs de l’IFP ont été publiés en 2007.
307,4
millions d’euros de charges d’exploitation
dont 246,3 M € pour la R&D. Produits (1) : • dotation budgétaire : 166,5 M € • autres produits d’exploitation : 106,9 M € • dividendes : 37,9 M € (1) hors résultat exceptionnel sur cession de titres
Sommaire
Le mot du Président
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Les faits marquants
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La gouvernance d’entreprise
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Un siècle de transition
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Un engagement pour l’avenir
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Une action scientifique et des politiques tournées vers l’innovation
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De la recherche à l’industrie
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Le mot du Président L’IFP au cœur des défis de la transition énergétique L’année 2007 a été marquée par la poursuite de la flambée des prix de l’énergie – le baril de pétrole ayant atteint le seuil record des 100 dollars début janvier 2008 – et le Grenelle de l’Environnement, démarche inédite de concertation entre l’État français et les représentants de la société civile pour définir un plan en faveur de l’écologie, du développement et de l’aménagement durables. Ces événements ont confirmé les évolutions du contexte énergétique et environnemental ainsi que la pertinence du positionnement stratégique de l’IFP, arrêté il y a près de quatre ans déjà. La transition vers un système énergétique soucieux des problématiques d’approvisionnement et compatible avec les contraintes liées au changement climatique et au développement durable est en train de progressivement s’imposer et incite à accélérer la mise en œuvre de solutions concrètes afin de trouver les réponses adéquates à ces défis majeurs pour nos sociétés. Plus que jamais, l’IFP entend être un acteur de premier plan, en France et à l’international, en matière de recherche, de formation et d’information dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. Par son positionnement au carrefour de la science et de l’industrie, fort de l’engagement et du talent de ses chercheurs, l’IFP est en ordre de bataille pour relever les défis posés par la transition énergétique. Le nouveau statut d’EPIC, devenu effectif en juillet 2006, a permis à l’IFP de renforcer ses relations avec ses autorités de tutelle et de s’inscrire pleinement dans la dynamique du Système français de recherche et d’innovation (SFRI). Ainsi, le Carnot IFP-Moteurs, dans le domaine des systèmes moteurs-carburants pour le transport, destiné à favoriser la recherche partenariale et la diffusion de l’innovation scientifique et technique, notamment vers les PME-PMI, s’est mis en place de façon satisfaisante pour tous. Le rôle de l’IFP dans les divers pôles de compétitivité s’est renforcé. Dans le cadre des relations constructives nouées avec l’Agence nationale de la recherche (ANR), l’IFP s’est vu confier la gestion de deux nouveaux programmes : “Stockage de l’énergie” et “Chimie et Procédé pour un développement durable”. Par ailleurs, le nombre de chercheurs IFP habilités à diriger des recherches a significativement augmenté. Enfin, l’accord-cadre avec le CNRS a été renouvelé, illustrant, s’il en était encore besoin, la politique engagée de l’IFP en termes de collaborations scientifiques. L’année 2007 a été riche en réussites, l’IFP ayant progressé sur chacun des axes-clés de succès définis en 2006. Tout d’abord, le Contrat d’Objectifs signé début 2007 avec les pouvoirs publics, a été déployé en interne permettant ainsi de réorienter efficacement les programmes et les moyens et, d’ores et déjà, de dépasser certains des objectifs budgétaires fixés, en particulier au niveau des Nouvelles technologies de l’énergie (NTE), telles que le captage et le stockage du CO2 ou encore les biocarburants.
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Par son positionnement au carrefour de la science et de l’industrie, fort de l’engagement et du talent de ses chercheurs, l’IFP est en ordre de bataille pour relever les défis posés par la transition énergétique
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Les programmes d’innovation ont été renforcés avec l’industrialisation des logiciels amont, qu’il s’agisse d’OpenFlow ou de Coores, qui fera référence pour le stockage du CO 2. Dans le domaine aval, le blockbuster Hygo, dont l’objectif premier est de transformer les distillats sous vide en kérosène et diesel de haute qualité, est un succès. Les équipes de l’IFP ont joué un rôle déterminant dans le montage de projets de pilotes de biocarburants de deuxième génération par voie biochimique et des avancées notables ont été réalisées dans le domaine des véhicules hybrides et des motorisations bas CO2. Les actions d’internationalisation de l’IFP se sont poursuivies, notamment avec la montée en puissance des opérations d’essaimage de l’École du pétrole et des moteurs. Deux nouveaux programmes ont ainsi été lancés, l’un dans le domaine du raffinage au Venezuela et l’autre dans le domaine de la pétrochimie en Russie. De plus, l’IFP a connu des succès marquants dans divers pays du Moyen-Orient, ainsi qu’en Algérie et au Brésil. L’École a par ailleurs connu en 2007 une année record avec une promotion supérieure à 600 étudiants, tous cycles confondus, dont plus de 50 % d’élèves étrangers. Compte tenu de l’évolution rapide de notre environnement, la flexibilité dans la gestion des ressources humaines reste un objectif majeur de l’IFP qui veille en permanence et avec un souci d’anticipation, à l’adéquation tant qualitative que quantitative de ses compétences pour atteindre ses objectifs. Cette situation impose des rééquilibrages continus de compétences et demande aux personnels qui en sont porteurs une adaptabilité accrue. L’IFP accompagne ses collaborateurs en mettant en œuvre les formations, les mobilités et les évolutions professionnelles les mieux adaptées aux diverses situations. En 2007, plusieurs actions de mobilités thématiques ont ainsi été menées à bien : nos compétences en mécanique appliquée ont été valorisées dans les domaines du réservoir et des moteurs, la géochimie minérale s’est développée et nos compétences en physico-chimie ont bénéficié aux projets sur les batteries, sur la catalyse et l’adsorption. Ces résultats sont le fruit du travail persévérant de tous les salariés de l’IFP, des efforts qu’ils sont prêts à poursuivre et à intensifier et qui nous permettront de rester à la pointe de l’efficacité et de l’innovation pour relever les défis de la transition énergétique. Olivier APPERT Président de l’IFP
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Les faits marquants 1
CSLF : promouvoir le développement du captage, transport et stockage du CO2 À la demande des ministères de la Recherche et de l’Industrie, l’IFP a organisé, du 25 au 28 mars 2007, la rencontre internationale annuelle du CSLF (Carbon Sequestration Leadership Forum) qui a réuni plus de 170 participants. Le CSLF est un forum intergouvernemental fondé en 2003 par le Department of Energy (DOE) américain qui regroupe une vingtaine de pays membres ainsi que la Commission européenne. Son objectif est de promouvoir le développement du captage, transport et stockage du CO 2 grâce à l’identification des verrous technologiques et des contraintes non techniques, qu’elles soient économiques, réglementaires, politiques ou sociétales. Le colloque a permis en particulier de débattre et de mettre en commun les difficultés soulevées par les différents projets touchant à ces thématiques. Le workshop sur le thème “Overcoming Barriers to CCS Deployment” a permis notamment d’évoquer la question du déploiement industriel de cette technologie prometteuse.
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Rencontre annuelle du CSLF
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Le véhicule de démonstration Veghan
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Vehgan : un véhicule de démonstration hybride gaz naturel Les travaux de l’IFP, pour réduire les émissions de CO2, se concrétisent par la réalisation d’un démonstrateur véhicule à vocation urbaine. Appliqué sur une base Smart, le concept combine les avantages de l’écosuralimentation, de l’utilisation du gaz naturel et de l’hybridation. Ce démonstrateur est réalisé dans le cadre d’un projet ANR-Predit en collaboration avec Gaz de France, Valeo et l’Inrets. L’IFP a réalisé l’adaptation du moteur au gaz naturel et a développé les algorithmes de contrôle du moteur thermique et de la boîte de vitesses robotisée ainsi que ceux dédiés à l’optimisation de la gestion de l’énergie à bord du véhicule. Le système hybride StARS 14V+X, fourni par Valeo, assure la fonction Stop & Start, la récupération d’énergie lors des décélérations et fournit un complément de couple moteur lors des accélérations. Comparable en termes de performances et d’agrément de conduite à un véhicule essence de série, ce démonstrateur présente d’ores et déjà des émissions de CO2 réduites à 84 g/km. Ce véhicule satisfait de surcroît la future réglementation antipollution Euro 5. Des optimisations complémentaires sont déjà initiées dans le but de réduire encore les émissions de CO2 à moins de 80 g/km.
Collaboration avec Petrobras sur le stockage de CO2 L’IFP a signé avec Petrobras, en août 2007, un important contrat de collaboration de R & D portant sur le stockage de CO2. Le site de stockage choisi est situé dans le bassin du Reconcavo, dans l’État de Bahia au Brésil, où Petrobras mène des opérations d’injection de CO2 à finalité de récupération assistée depuis une quinzaine d’années. Cette collaboration est l’occasion pour l’IFP d’avoir accès aux échantillons terrain pour valider les méthodologies expérimentales de caractérisation des propriétés du réservoir et de sa couverture. L’IFP apportera également son expertise en modélisation, avec l’utilisation de son logiciel Coores, qui permet de simuler les effets à long terme de l’injection de CO2 dans le sous-sol.
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Collaboration avec l’Arabie saoudite Le 8 mai 2007, Olivier Appert a reçu à l’IFP le président de la King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) Nadhmi A. Al-Nasr, ainsi que son adjoint Mohamed E. Samaha, en charge des instituts de recherche. Cette rencontre a permis à l’IFP de soumettre à ses interlocuteurs plusieurs projets de coopération dans les domaines de la formation et de la recherche. À l’issue de cette réunion, un accord a été signé définissant les champs de coopération envisagés et leurs conditions d’opération.
Nadhmi A. Al-Nasr et Olivier Appert
Le projet KAUST a pour objectif de construire en Arabie saoudite un ambitieux complexe scientifique dédié à la recherche et à l’éducation. Olivier Appert est membre de l’advisory board de ce futur complexe.
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Biocarburants de deuxième génération : programme Futurol En 2007, l’IFP s’est impliqué aux côtés de l’ARD, l’Inra et de partenaires industriels et financiers, dans le programme Futurol financé par Oséo.
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Serre de production de biomasse
Ce programme vise le développement d’une chaîne de procédés pour la production d’éthanol à partir de biomasse lignocellulosique (éthanol dit de deuxième génération, obtenu à partir de plantes entières). Futurol se déroulera sur une durée de huit ans et comporte une phase pilote qui sera suivie d’une phase prototype. L’objectif du projet est de mettre sur le marché un procédé, des technologies et des produits (enzymes et levures) permettant de produire de l’éthanol à un prix compétitif grâce à une matière première diversifiée et de mettre au point les procédés de fermentation les mieux adaptés à chaque configuration de matières premières.
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Fraca Flow : logiciel de description des failles fracturées
Dans une logique de développement durable, sur le long terme et tout au long de la filière, le projet vise également à obtenir les meilleurs bilans énergétiques et gaz à effet de serre (GES) possibles sur l’ensemble de la chaîne de production.
Mise sur le marché de la nouvelle génération de logiciels dans le domaine du réservoir développés sur la plate-forme OpenFlow Les connaissances acquises grâce aux travaux de recherche menés par l’IFP dans le domaine de la caractérisation et de la simulation de réservoir sont intégrées dans des logiciels développés sur la plate-forme Open Flow. Socle de tous les logiciels de modélisation en géosciences de l’IFP, cette plate-forme comporte la gestion des données et de leur persistance, des outils de visualisation, la gestion des workflow et l’appel à des logiciels externes. Les développements importants, réalisés à partir de cette plate-forme, ont permis à Beicip-Franlab de mettre sur le marché les premières versions commerciales des logiciels Condor Flow et Fraca Flow. Condor Flow permet le calage d’historique de production par ajustement du modèle de réservoir et du modèle géologique et pétrophysique. Fraca Flow correspond à la nouvelle génération du logiciel Fraca pour la caractérisation statique et dynamique des réservoirs fracturés.
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Faits marquants 2007
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Prix de thèse IFP “Yves Chauvin” : la sédimentologie des réservoirs primée Afin de favoriser une émulation entre les doctorants et de promouvoir leurs travaux, l’IFP décerne chaque année un prix de thèse dédié à Yves Chauvin, lauréat du prix Nobel de chimie 2005. Le jury, présidé par Bruno Chaudret, président du Conseil scientifique de l’IFP, a décerné le prix 2007 à Sébastien Rohais pour son travail intitulé : “Architecture stratigraphique et flux sédimentaires sur la marge Sud du golfe de Corinthe (Grèce) : analyse de terrain, modélisations expérimentales et numériques”. Cette thèse promue par Rémi Eschard, ingénieur de recherche à la direction Géologie-Géochimie-Géophysique de l’IFP, a été préparée en collaboration avec l’université de Rennes sous la direction du professeur François Guillocheau. L’originalité du travail est d’avoir utilisé une triple approche pour mieux comprendre et quantifier les phénomènes de sédimentation qui contrôlent la distribution des réservoirs pétroliers. L’acquisition de données de terrain a permis d’établir l’évolution tectonique et sédimentaire du golfe de Corinthe. L’exemple de ce bassin est à cet égard significatif car sa création récente (pour les géologues !) fait que le climat et le niveau de la mer sont bien connus pour la période étudiée. La simulation numérique de la sédimentation, au moyen du logiciel Dionisos, a ensuite été utilisée pour valider la reconstitution par une quantification des volumes de sédiments dans le temps et dans l’espace. Enfin, des modélisations expérimentales ont été réalisées dans une cuve de sable soumise à une érosion provoquée par une pluie contrôlée. Sébastien Rohais a pu ainsi retrouver les structures sédimentaires observées sur le terrain et identifier l’influence de divers paramètres, notamment climatiques, sur la sédimentation. Ces résultats auront des répercussions importantes pour l’industrie pétrolière et pour le stockage de CO2.
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Triple approche pour l’étude de la sédimentation
Caractérisation de structure d’un matériau organométallique
Synthèse et caractérisation de nouveaux matériaux pour la catalyse et l’adsorption : zéolithes et MOFs La catalyse hétérogène est essentielle dans de nombreuses applications telles que la production de carburants, de biocarburants, d’oléfines, etc. De même, l’adsorption dans des solides microporeux est à la base de procédés de séparation essentiels, par exemple dans la production d’aromatiques. Dans ces domaines, l’aspect le plus critique est de trouver le matériau le mieux adapté au procédé visé. Parmi les matériaux envisagés, les zéolithes et les matériaux hybrides organométalliques (appelés MOFs pour Metal Organic Framework) constituent des familles particulièrement intéressantes en raison du très grand nombre de structures possibles. La recherche sur ces matériaux microporeux fait l’objet de nombreuses collaborations avec des laboratoires français (CNRS, universités de Haute Alsace, Montpellier, Paris Sud, Versailles-Saint-Quentin, Aix-Marseille, etc.) et étrangers (universités de St Andrews, Leuven, Manchester) et porte sur la modélisation moléculaire afin de comprendre et prédire les propriétés qu’on peut attendre d’un matériau de structure donnée. Des techniques avancées (diffraction de rayons X, microtomographie électronique) ont été utilisées pour caractériser finement la structure et le réseau poreux de ces nouveaux matériaux. Pour les zéolithes, c’est la modélisation moléculaire de l’étape de synthèse en conditions hydrothermales qui a permis de définir les additifs à employer pour obtenir une structure cible. Trois structures originales de zéolithes ont ainsi pu être synthétisées. En ce qui concerne les MOFs, l’année 2007 a vu les premières synthèses de ces matériaux à l’IFP et le logiciel de modélisation moléculaire Gibbs a apporté une compréhension qualitative et quantitative de l’adsorption de mélanges de gaz dans les MOFs en vue du captage de CO2.
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Plus de 2 600 candidatures pour la promotion 2007-2008
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Des parrainages industriels records à l’École La promotion 2007-2008 constitue de nouveau une année record pour l’École du pétrole et des moteurs, tant par son effectif, supérieur à 600 étudiants entrants tous cycles confondus, que par le taux de soutiens industriels de plus 88 % pour les cycles ingénieurs, soit 317 étudiants sur un effectif de 360. Ces soutiens industriels consistent à parrainer des étudiants en leur attribuant des bourses, à proposer des contrats d’apprentissage ou à détacher des professionnels en activité. Cette progression concerne tous les cycles de formation, du fait de forts besoins en compétences liés à la pyramide des âges de l’industrie et au développement de nombreux projets dans tous les segments d’activité de l’École.
Voir en 3D à l’échelle du nanomètre La tomographie électronique permet à la fois de voir des détails nanométriques des objets examinés, comme la microscopie électronique à transmission classique, et de les imager en 3D, comme la tomographie par rayons X couramment utilisée en médecine. Cependant, reconstruire l’objet à l’échelle du nanomètre, de manière indirecte et à partir d’une collection d’images en deux dimensions prises sous différents angles, est mathématiquement difficile. Grâce à la maîtrise de la technique, au développement d’outils informatiques efficaces et au travail collaboratif d’équipes pluridisciplinaires (mathématiciens, informaticiens, analystes et géologues), l’IFP dispose maintenant d’un outil performant pour mieux décrire la morphologie et la texture poreuse de catalyseurs ou d’adsorbants. La tomographie électronique, après le traitement adapté des images, permet littéralement de naviguer à l’intérieur d’un grain de catalyseur, d’extraire des informations quantitatives pertinentes sur la porosité et d’observer la localisation et la morphologie des clusters métalliques promoteurs d’activité. Cette technique a notamment contribué à définir la morphologie des cristaux qui est favorable à certaines réactions catalytiques sensibles à la structure. Ce travail, mené en étroite collaboration avec l’Institut de Physique et de Chimie des Matériaux de Strasbourg, permet aujourd’hui à l’IFP d’être pionnier en France sur l’observation en 3D des solides.
De plus, huit opérations d’essaimage sont actuellement en cours, pour lesquelles tous les étudiants sont parrainés par une compagnie, nationale ou internationale, opérant dans le pays concerné.
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Image 3D d’une zéolithe désaluminée
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Modélisation illustrant le mélange diesel standard/biodiesel
Prédiction de la viscosité des carburants à haute pression par dynamique moléculaire La nouvelle génération de moteurs Flex Fuel à faible consommation doit pouvoir fonctionner avec différents types de mélanges diesel/biodiesel. Cela exige la connaissance de la viscosité du carburant dans les conditions extrêmes de pression d’injection (jusqu’à 2 500 bars). Or, l’obtention de ces données à partir des modèles corrélatifs classiques est limitée aux compositions connues et à des pressions relativement faibles (moins de 1 000 bars). En outre, la forte pression rend les expériences dangereuses et coûteuses. Aussi, pour obtenir la viscosité de divers carburants en conditions extrêmes, l’IFP utilise la simulation par dynamique moléculaire en s’aidant des travaux fondamentaux réalisés au CNRS et à l’université Paris-Sud. Les travaux effectués jusqu’en 2006 ont montré que ce type de simulation permet de représenter quantitativement l’effet de la pression, de la température et de la structure chimique sur la viscosité de plusieurs corps purs. Les résultats obtenus en 2007 ont permis d’étendre ces prédictions à des carburants dont la composition peut être désormais bien mesurée grâce à la chromatographie bidimensionnelle. En raison du très grand nombre de composants (plus de 250), le carburant est caractérisé par un nombre réduit de groupes. On a pu ainsi estimer la viscosité des mélanges diesel / biodiesel en conditions extrêmes d’injection. Il apparaît notamment que la viscosité est très fortement augmentée à haute pression (jusqu’à un facteur 10 à 2 500 bars pour certains mélanges). Ces résultats originaux ne manqueront pas d’avoir des répercussions sur les spécifications des carburants et sur la mise en œuvre des injecteurs pour les moteurs de demain.
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La gouvernance d’entreprise Le Conseil d’administration (1) Représentants de l’État
Pierre-Franck CHEVET Directeur général de l’Énergie et des Matières premières, ministère de l’Écologie, de l’Énergie, du Développement durable et de l’Aménagement du territoire
Dominique GOUTTE Directeur de département, direction générale de la Recherche et de l’Innovation, ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche
Emmanuel ROUSSELOT Chef de bureau 3BPEII à la direction du Budget, ministère du Budget, des Comptes publics et de la Fonction publique
Le Comité exécutif Direction générale
Personnalités qualifiées
Olivier APPERT
Olivier APPERT
Président
Président
Édouard FREUND
Christian BALMES
Directeur général adjoint
Président-directeur général de Shell France
Georges PICARD
Yves BAMBERGER
Directeur général adjoint
Directeur R&D du groupe EDF
Michel BÉNÉZIT Directeur général adjoint et Directeur général Raffinage Marketing du groupe Total
Robert BRUNCK Président-directeur général de CGGVeritas
Yves COLLIOU Directeur général délégué de Gaz de France
Claire DUPAS Directrice de l’École normale supérieure de Cachan
Jacques LACAMBRE Président du pôle de compétitivité Mov’eo
Maurice BOUTÉCA Exploration-Production
Patrick SARRAZIN Raffinage-Pétrochimie
Philippe PINCHON Moteurs-Énergie
Jean-Luc KARNIK Formation
Dominique HENRI
Michèle PAPPALARDO
Développement industriel
Commissaire générale au développement durable, ministère de l’Écologie, de l’Énergie, du Développement durable et de l’Aménagement du territoire
Autres membres du Comité exécutif
Représentants des salariés
Directeur des Ressources humaines
Michel CASTAGNÉ Denis DEFIOLLE
Directeur scientifique
Yves BOSCHER Philippe UNGERER Henri MARION
Assistent en outre au Conseil d’aministration
Directeur financier
Sophie GALEY-LERUSTRE
Pierre-Henri BIGEARD
Directrice des Ressources énergétiques et minérales (Direm), Commissaire du gouvernement
Jean-Jacques LACOUR
Jean-Pierre MORELLE
Directeur Déploiement stratégique
Chef de la mission économique et financière du pétrole, de la chimie et des recherches géologiques
GRANT THORNTON, DELOITTE & ASSOCIÉS Auditeurs (1) au 1 er avril 2008
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Directeurs des Centres de résultats
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Directeur de l’établissement d’IFP-Lyon
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Maurice BOUTÉCA Patrick SARRAZIN Dominique HENRI Philippe UNGERER Olivier APPERT Georges PICARD Édouard FREUND Jean-Jacques LACOUR Pierre-Henri BIGEARD Jean-Luc KARNIK Yves BOSCHER Henri MARION Philippe PINCHON
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Un siècle de
transition
Le 21e siècle sera, dans le domaine de l’énergie, un siècle de transition. Même si l’ère de l’après-pétrole n’est pas encore advenue, il est certain que les ressources en hydrocarbures ne pourront répondre indéfiniment à la croissance de la demande énergétique mondiale. Il faudra donc, au cours de ce siècle, mieux utiliser les ressources existantes, développer de nouvelles réserves, et diversifier les sources d’énergie. Il faudra également faire face au dérèglement climatique dû à l’émission de gaz à effet de serre. C’est à partir de cette double contrainte économique et environnementale que l’IFP fonde sa stratégie pour les années à venir.
Le contexte énergétique mondial
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Une période de transition
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Le 21e siècle sera certainement un siècle de transition, c’est ce que s’accorde à penser aujourd’hui l’ensemble des experts spécialisés dans le domaine de l’énergie et notamment ceux de l’IFP. Une transition entre la situation actuelle, où les hydrocarbures, et singulièrement le pétrole, tiennent une place prépondérante dans la consommation énergétique, et un système énergétique durable basé sur une meilleure efficacité énergétique et une diversification des approvisionnements. Une transition qui ne peut se concevoir que dans une logique de développement durable, tant du point de vue de la préservation de l’environnement que de la pérennité des sources d’approvisionnement. Cette constatation, qui nourrit toute la stratégie de l’IFP, plonge ses racines dans l’analyse de la situation actuelle et de ses développements prévisibles. Cette situation est marquée par trois défis avec lesquels il faut désormais compter : la croissance inéluctable de la demande énergétique mondiale, le caractère par nature fini des ressources fossiles et le changement climatique.
Le contexte énergétique mondial
Une demande en hausse La demande énergétique mondiale devrait croître irrésistiblement en raison de la croissance démographique et économique, notamment dans les pays en voie de développement. Selon le scénario tendanciel de l’AIE (Agence Internationale de l’Énergie), la demande mondiale en énergie primaire pourrait atteindre plus de 17,7 Gtep en 2030, soit un taux de croissance moyen de 1,8 % par an, sur les 25 prochaines années pour le scénario de référence (+1,3 % par an dans le scénario alternatif).
Des ressources limitées Les ressources en énergies fossiles, par nature, ne sont pas inépuisables. Si les progrès technologiques ont permis et permettront encore de repousser les limites de ces ressources, l’hypothèse d’un plafonnement de production pour le pétrole doit cependant être sérieusement prise en compte, même si la date à laquelle celui-ci
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pourrait intervenir reste incertaine. L’incertitude dans ce domaine naît de la difficulté à accéder aux données de terrain en possession des compagnies pétrolières nationales et internationales, et du fait que les réserves correspondent aux volumes de pétrole découverts dont on peut dire avec une quasi-certitude, compte tenu de l’environnement et des technologies existantes, qu’ils seront produits. En d’autres termes, ce qui n’est pas considéré comme réserves aujourd’hui peut l’être demain, notamment du fait de l’évolution des technologies et du contexte économique (prix du baril, cadre fiscal, etc.).
1,8 % par an, c’est le taux de croissance moyen de la demande mondiale en énergie primaire qui pourrait atteindre 17 Gtep en 2030.
Le changement climatique Aucune politique économique et énergétique ne peut ignorer aujourd’hui la question du changement climatique dû à l’émission de gaz à effet de serre. Même si la prise de conscience de ce phénomène peut sembler lente au regard des enjeux pour la planète, elle n’en est pas moins de plus en plus forte. Le développement économique – et la consommation d’énergie qui en résulte – ne peut se concevoir aujourd’hui que dans une perspective durable, c’est-à-dire intégrant dans ses paramètres la question du dérèglement climatique. Cela concerne au premier chef le secteur énergétique responsable aujourd’hui d’environ 65 % des émissions de gaz à effet de serre d’origine anthropique.
Une problématique planétaire La question de la maîtrise des ressources d’énergie et celle de la lutte contre l’effet de serre constituent donc aujourd’hui une problématique planétaire. C’est pourquoi l’IFP inscrit sa stratégie dans une vision à long terme, dans le cadre des grandes orientations de la politique énergétique française, tant au niveau national qu’aux niveaux européen et international.
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Maîtrise des ressources d’énergie et lutte contre l’effet de serre constituent aujourd’hui une problématique planétaire. C’est pourquoi l’IFP inscrit sa stratégie dans une vision à long terme, dans le cadre des grandes orientations des politiques énergétiques française, européenne et internationale
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Daphné LORNE Direction Économie et Veille
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La croissance de la demande d’énergie au niveau mondial est essentiellement le fait de deux grands secteurs : celui de la production d’électricité et celui des transports. La production d’électricité peut être réalisée à partir de différentes sources d’énergie : le charbon, le gaz naturel, les énergies renouvelables, le nucléaire et encore marginalement le pétrole et les produits pétroliers. La palette des possibilités est donc relativement large et elle permet aux différents pays de développer telle ou telle filière en fonction de leurs priorités énergétiques et des contraintes économiques et environnementales qui sont les leurs. En revanche, il n’en va pas de même pour le secteur des transports qui représente l’utilisation finale d’environ 50 % du pétrole consommé dans le monde.
Une période de transition
Les transports dépendent à 97 % du pétrole Les transports terrestres, aériens et maritimes dépendent encore aujourd’hui à 97 % du pétrole. Cette situation risque de perdurer pour deux raisons fondamentales. La première tient au fait que les énergies alternatives, si elles existent d’ores et déjà, ne sauraient remplacer massivement, pour l’heure, le pétrole, qu’il s’agisse des biocarburants, du GNV (Gaz naturel véhicule), de carburants de synthèse ou encore, à plus long terme, de l’électricité et de l’hydrogène. Les énergies alternatives représentent aujourd’hui moins de 3 % du total de l’énergie consacrée aux transports. La seconde tient à l’inertie importante qui caractérise les systèmes énergétiques. À titre d’exemple, dans le domaine automobile, le délai en matière de technologie peut être long entre l’idée, sa mise au point effective et sa commercialisation via une nouvelle gamme de véhicules. La diffusion d’une nouvelle technologie dans le parc nécessite également plusieurs années : près de 20 ans dans les pays industrialisés entre le début de la commercialisation et la diffusion dans l’ensemble du parc existant. Enfin il faut ajouter à cela que la demande de mobilité devrait – avec le développement économique – s’accroître et la demande de carburants
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traditionnels (essence, gazole) augmenter fortement. Une transition importante vers une autre source d’énergie ne pourra donc se faire que progressivement et sur plusieurs décennies.
Préparer aujourd’hui les changements futurs Les énergies fossiles demeureront donc incontournables durant les années à venir et constitueront l’indispensable relais vers une ère nouvelle. Cette analyse oblige les décideurs énergétiques – institutions et acteurs économiques – à initier dès aujourd’hui les changements nécessaires à partir des deux enjeux fondamentaux que sont la diversification des ressources énergétiques et la lutte contre le changement climatique.
Nous entrons donc dans une ère où l’utilisation, dans le secteur des transports, d’une source d’énergie traditionnelle optimisée – le pétrole – coexistera avec des solutions alternatives. Celles-ci permettront, peu à peu, de sortir d’une dépendance quasi exclusive à l’égard des hydrocarbures. Ce bouquet énergétique permettra à la société de vivre une transition maîtrisée qui verra progressivement l’émergence de nouveaux substituts.
Des changements forcément progressifs
Les actions à mener visent ainsi quatre objectifs : une utilisation optimale des hydrocarbures produits, le renouvellement des réserves actuelles, la mise en œuvre de ressources énergétiques alternatives au pétrole et une action déterminée pour réduire les émissions de gaz à effet de serre liées à l’utilisation des combustibles fossiles.
Les changements qui vont intervenir ne pourront se faire que progressivement : il n’y aura pas de substitution brutale au pétrole. Ils concernent à la fois une meilleure exploitation des réserves existantes afin de ne pas gaspiller la matière première (amélioration des taux de récupération, mise à jour de gisements non encore découverts), l’exploitation de ressources non conventionnelles comme les bruts extra-lourds dont les volumes en place sont importants au Venezuela et au Canada, la production de gisements profondément enfouis et en offshore ultra-profond.
Cette démarche est d’autant plus justifiée que le prix du pétrole se situe aujourd’hui à un niveau élevé et que rien, selon les experts mondiaux, n’incite à penser qu’il pourrait durablement en être autrement dans les années qui viennent.
Ces changements concernent également la mise au point et le développement de carburants alternatifs à partir du gaz naturel, de la biomasse, plus localement du charbon, ainsi que la production de l’hydrogène. En d’autres termes,
l’objectif est de constituer un bouquet énergétique suffisamment large. Il s’agira enfin de maîtriser les émissions de CO2 avec, d’une part, son captage sur les sites industriels et son stockage géologique, et d’autre part, la diminution de la consommation unitaire des véhicules. C’est à partir de ces exigences que la stratégie de l’IFP a été définie.
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L’IFP étudie les technologies et les matériaux pour mettre au point, dans le secteur des transports, des solutions alternatives à l’utilisation du pétrole et permettre de sortir peu à peu de la dépendance quasi exclusive à l’égard des hydrocarbures
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Pierre MARION Direction Économie et Veille
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Un engagement pour
l’avenir
Le Contrat d’Objectifs 2006-2010 liant l’État à l’IFP souligne la volonté de renforcer l’institut dans ses missions de recherche scientifique, d’innovation, de formation et d’information autour de cinq priorités stratégiques complémentaires. À mi-parcours, un virage important a d’ores et déjà été pris avec une montée en puissance rapide dans les domaines de la chaîne captagetransport-stockage du CO 2 et des carburants ex-biomasse, avec notamment la préparation d’opérations majeures de démonstration pour les filières biocarburants de deuxième génération, concepts innovants dans le domaine des véhicules hybrides. De manière générale, la pertinence du programme de recherche et développement et la validité du modèle économique associé est attesté par les succès commerciaux de nos filiales, ainsi que par la création de nouveaux débouchés industriels.
Capter et stocker le CO2 pour lutter contre l’effet de serre
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Diversifier les sources de carburant
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Développer des véhicules propres et économes en carburant
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Transformer le maximum de matière première en énergie du transport
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Repousser les limites du possible dans l’exploration et la production du pétrole et du gaz
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L’École du pétrole et des moteurs
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90 %
c’est le taux de CO 2 dans les gaz brûlés produits par le procédé d’oxycombustion de captage de CO 2 .
Plus d’un tiers des émissions de CO2 dans le monde est produit par des sources concentrées (centrales thermiques, cimenteries, raffineries, etc.). Le captage à partir de ces sources et le stockage du CO2 sont une priorité. L’IFP est fortement engagé dans la recherche de technologies nouvelles sur le captage, le transport et le stockage du CO2 ; les compétences nécessaires à leur développement étant celles mises en œuvre dans le cadre de l’exploitation pétrolière. L’IFP est aujourd’hui un chef de file important dans ce domaine au niveau européen. Il est ainsi leader du projet Inca-CO2 visant à coordonner les programmes européens avec les programmes internationaux, ainsi que du projet Coach visant à associer l’Union européenne et la Chine afin de préparer la transition vers des centrales au charbon propres. Avec de nombreux universitaires et industriels français, l’IFP mène ou participe à plusieurs projets financés par l’ANR. Ces projets concernent le captage, le transport et le stockage du CO2. Présent dans de nombreux projets européens dont CO2ReMoVe (stockage) et Cesar (Captage), l’IFP est en particulier leader du projet Castor, qui a vu la réalisation d’une unité de démonstration de captage au Danemark.
Le captage du CO 2 L’étape de captage en postcombustion, qui consiste à séparer le CO2 des autres constituants des fumées (vapeur d’eau, azote, etc.), représente environ 70 % du coût total de la filière, soit 40 à 50 la tonne de CO2 capté. De nouveaux procédés plus économiques doivent donc être développés. Plusieurs voies technologiques sont pour cela examinées : la première repose sur l’adaptation
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Capter et stocker le CO 2 pour lutter contre l’effet de serre La convergence des données scientifiques autour du réchauffement climatique rend urgent le déploiement dans le monde entier de technologies de réduction des émissions de gaz à effet de serre. En effet, la croissance de la demande énergétique ne permettra pas de s’affranchir rapidement de l’utilisation des énergies fossiles – pétrole, gaz naturel et charbon – principales émettrices de gaz à effet de serre. Pour concilier l’utilisation de ces ressources et la maîtrise des émissions responsables du réchauffement climatique, le captage et le stockage du CO2 constituent une voie très prometteuse aux enjeux économiques et industriels considérables.
des procédés de captage par solvants chimiques déjà développés par l’IFP pour la désacidification du gaz naturel. C’est ce type de captage réalisé en postcombustion qui est étudié par le projet européen Castor dans lequel l’IFP a en particulier développé en 2007 un modèle permettant de reproduire fidèlement les mesures réalisées sur la colonne de lavage. La deuxième voie de recherche explorée par l’IFP vise à identifier de nouveaux solvants nécessitant moins d’énergie de régénération, tout en étant économiques à produire et compatibles avec les contraintes environnementales. De nouveaux équipements, notamment de nouveaux garnissages de colonnes, à grande surface de contact et faibles pertes de charge, sont également développés pour améliorer l’efficacité du procédé et réduire la taille et le coût des installations. Enfin, l’IFP travaille sur des procédés de rupture destinés à diminuer très significativement le coût du captage comme les amines démixantes, procédé qui fait l’objet d’un brevet IFP et dans lequel seule l’amine ayant réagi doit être régénérée ce qui permet de réduire significativement le coût global.
Une autre filière de captage du CO2 consiste à réaliser la combustion en présence d’oxygène à la place de l’air. En concentrant le CO2 dans les effluents, cette technique permet un captage plus aisé. Ce procédé dit d’oxycombustion, utilisant l’oxygène presque pur comme comburant, permet de produire des gaz brûlés constitués de 90 % de CO2. Dans le cadre du projet ANRTACoMA opéré en collaboration avec Gaz de France, le LCSR, le LGP-UTC et Total, l’IFP développe une unité pilote pour l’oxycombustion de fiouls lourds sans recyclage externe. Les travaux portent notamment sur le design du brûleur dont la configuration est de type toroïdal. Pour s’affranchir de l’étape de séparation de l’oxygène de l’air en amont du procédé, particulièrement coûteuse en énergie, l’IFP travaille également sur la technologie de combustion en boucle chimique CLC (Chemical Looping Combustion). Ce procédé permet de convertir un combustible hydrocarboné directement en CO2 et H2O. L’apport d’oxygène est réalisé via un oxyde métallique, qui est alternativement oxydé à l’air et réduit par le combustible. Toujours dans ce domaine, l’IFP coordonne le projet ANR-CLCMAT en partenariat avec le Cirimat, l’École des
Mines de Nantes, Gaz de France, Marion Technologies et Total pour le développement de matériaux réactifs. Au-delà des procédés de captage, les autres approches envisagées pour réduire les émissions de CO2 des installations de thermique industrielle consistent à agir sur les caractéristiques du combustible. Par exemple, dans le cadre du projet ANR-CATHY opéré en collaboration avec Atanor, le Cethil, Gaz de France et le Lace, l’IFP coordonne des travaux visant à évaluer les performances de combustion de mélanges constitués d’hydrogène et de gaz naturel sur différentes configurations de brûleurs radiants. De même, dans le cadre d’un projet d’essaimage, l’IFP développe une nouvelle technologie innovante de cogénération à partir de biomasse (Cogebio). Ce concept breveté, fondé sur le principe de la turbine à gaz à combustion externe, permet d’augmenter substantiellement le rendement électrique de ce type d’installation.
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Capter et stocker le CO2 pour lutter contre l’effet de serre
Le transport et l’injection du CO 2 À l’heure actuelle, pour les besoins de l’industrie, le CO2 est acheminé dans des gazoducs, à l’état supercritique. Compte tenu du coût des installations de compression nécessaires, l’IFP développe une solution alternative brevetée pour comprimer avec une pompe polyphasique le mélange de CO2 et de gaz annexes (oxygène et azote essentiellement). Les études menées par l’IFP dans ce domaine concernent également l’impact des impuretés issues du captage sur les propriétés thermodynamiques du fluide transporté.
Le stockage géologique du CO 2 Aujourd’hui, trois solutions de stockage sont envisagées pour assurer le confinement du CO2 dans la durée : les anciens réservoirs d’hydrocarbures (liquides ou gazeux), les aquifères salins profonds et les veines de charbon non exploitées. L’IFP travaille sur l’ensemble de ces possibilités, dans l’objectif de mettre au point des logiciels industriels permettant la modélisation et le monitoring des stockages ainsi que d’optimiser le procédé d’injection et de stockage. L’IFP mène des études expérimentales en laboratoire
afin de mieux comprendre les phénomènes d’interaction entre le CO2, les fluides en place et les roches. Ces observations alimentent les outils de modélisation utilisés pour évaluer et simuler le devenir du CO2 dans le sous-sol, sur plusieurs centaines, voire milliers d’années. Ainsi, en s’appuyant sur sa forte expérience en modélisation de bassin et en modélisation de réservoir, l’IFP développe le simulateur Coores qui permet de modéliser le comportement hydrodynamique du CO2 en milieu poreux, en tenant compte de l’ensemble des interactions géochimiques et géomécaniques. Ce simulateur est utilisé à l’échelle industrielle pour l’évaluation de sites, en complément d’analyses variées : études sismiques, géochimiques, prélèvement de carottes, diagraphies, etc. Le modèle du sous-sol ainsi construit permet d’estimer l’injectivité, la migration du CO2 dans le sous-sol ainsi que l’impact des transformations géochimiques et géomécaniques sur l’étanchéité des couvertures et des puits afin de juger de la sécurité du stockage à moyen et à long terme. Fort de cette expérience, l’IFP étudie, en collaboration avec Petrobras, les conditions de stockage de CO2 dans le bassin du Reconcavo au Brésil, dans le cadre du projet Bahia. Le suivi de l’injection du CO2 et la surveillance du site sont essentiels pour s’assurer de la sécurité de mise en œuvre du stockage. Dans ce domaine, l’IFP développe des techniques de
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Le stockage géologique doit démontrer qu’il ne cause aucun dommage à l’environnement local. L’objectif de l’IFP est de mettre au point des logiciels industriels permettant la modélisation des voies possibles de migration du CO 2 dans le soussol, en intégrant la structure du stockage et les interactions géochimiques entre le CO 2 et les structures minérales rencontrées
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Daniela BAUER Direction Ingénierie de réservoir
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surveillance par écoute sismique, en particulier le système d’écoute permanente Seismovie TM développé avec CGGVeritas et Gaz de France. En outre, l’IFP poursuit le développement du logiciel µsics TM , dont l’objet est la localisation des évènements microsismiques passifs. Le transport et le stockage du CO2 constituent un secteur industriel émergent, c’est pourquoi l’IFP, la société Géostock et le BRGM ont créé en 2007 la société Geogreen qui propose aux industriels concernés un éventail très large de services sur l’ensemble de la chaîne, du transport au stockage géologique du CO 2 , de l’expertise amont à l’ingénierie et au développement de projets. À plus long terme, elle proposera des prestations d’exploitation, de contrôle et de maintenance de sites d’injection, ainsi que des services de suivi liés à la fermeture de sites de stockage.
Captage du CO2 par solvants : de nouveaux garnissages de colonnes à grande surface de contact et faibles pertes de charge sont développés afin d’améliorer l’efficacité des procédés et de réduire la taille et le coût des installations.
STOCKAGE GÉOLOGIQUE DU CO 2 : CRÉATION DE GEOGREEN L’IFP, Géostock et le BRGM ont créé en 2007 une société à vocation internationale, Geogreen, spécialisée dans les services d’ingénierie dédiés au transport et au stockage géologique de CO2. À plus long terme, Geogreen proposera des prestations d’exploitation, de contrôle et de maintenance de sites d’injection, ainsi que des services de suivi liés à la fermeture de sites de stockage. Plus d’information : www.geogreen.fr
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5,75 %
c’est l’objectif 2010 des pays européens pour le taux d’incorporation des biocarburants dans le pool carburant.
Les biocarburants de première génération De nombreux États mettent aujourd’hui en place des réglementations ou des incitations pour favoriser l’usage des biocarburants. Les pays européens ont ainsi pour objectif leur incorporation dans le pool carburant à hauteur de 5,75 % en 2010 et de 10 % en 2020, tout en respectant les pratiques compatibles avec le développement durable. L’IFP travaille depuis 1980 dans ce domaine avec en particulier la mise au point au début des années 90 du procédé Esterfip TM de production de biodiesel à partir d’huile de colza et de méthanol par catalyse homogène. L’IFP a depuis développé un nouveau procédé de production de biodiesel par catalyse hétérogène, Esterfip-H TM . Cette nouvelle génération conduit à des performances améliorées, avec l’absence de rejets et un sous-produit (la glycérine) de bonne qualité. Le procédé Esterfip-H TM a été mis en œuvre en 2006 par la société Sofiproteol à Sète, ce qui constitue une première industrielle mondiale. Les objectifs des travaux de R&D en cours visent la réduction des coûts, l’augmentation de la flexibilité des charges (huiles, d’une part, et substitution du méthanol par de l’éthanol ex-biomasse d’autre part) et le développement de nouveaux procédés pour la valorisation du glycérol (sousproduit de la réaction). Par ailleurs, des travaux ont été engagés pour développer un procédé d’hydrotraitement direct des huiles végétales. L’objectif est de mettre rapidement sur le marché un procédé optimisant les investissements en s’appuyant à la fois sur les compétences de l’IFP dans le domaine des hydrotraitements de coupes pétrolières et sur son expérience dans le domaine du traitement des huiles végétales.
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Diversifier les sources de carburant Pour limiter la dépendance au pétrole dans le domaine des transports, l’IFP travaille sur la transformation de la biomasse, du gaz et du charbon pour la production de carburants liquides et d’hydrogène. Le développement de ces différentes voies se fait dans une optique de réduction des émissions de gaz à effet de serre, et particulièrement de CO2. L’IFP possède un capital d’expertise et de compétence important sur chacune de ces filières, tant en recherche qu’en développements technologiques. Leur mise au point nécessite de lever de nombreux verrous scientifique et technologique, ce qui passe par une approche pluridisciplinaire mobilisant des compétences en catalyse et séparation, génie des procédés, physique et analyse et physico-chimie. L’IFP s’appuie dans ce domaine sur de nombreuses coopérations européennes et internationales (notamment BFH Hamburg, Bochum Universität, Inra, CEA, Cirad, Esigec, Ircelyon, Laboratoire de catalyse de Lille, LSGC, Université de Strasbourg, VTT, etc.).
Les biocarburants de deuxième génération L’IFP participe au développement de ces nouvelles filières énergétiques par conversion de biomasse lignocellulosique d’origines forestière et agricole (bois, paille, cultures dédiées, déchets végétaux, etc.), de manière à accéder à une ressource moins limitée qui n’entre pas en concurrence avec l’usage alimentaire. L’objectif est de parvenir, à moyen terme, à la production de carburants de synthèse utilisables, directement ou en mélange, dans des moteurs conventionnels. Pour cela, l’IFP étudie l’ensemble des étapes qui vont de la ressource au produit final. La première étape concerne les transformations facilitant le transport de la biomasse, parmi lesquelles la pyrolyse rapide ou la torréfaction. Dans ce domaine, une attention particulière est portée à la caractérisation fine des produits qui en sont issus. En 2007 ont été étudiés des cas concrets d’approvisionnement sur des régions françaises visant à estimer les ressources réellement mobilisables ainsi que leur coût
d’accès pour alimenter un site de production de taille représentative. Les travaux de développement d’un outil méthodologique d’évaluation multicritère des différentes filières bioénergies fondé sur l’analyse des cycles de vie (ACV) ont été finalisés. L’IFP est engagé dans le développement de la chaîne BTL (Biomass to Liquids), filière incluant les étapes de prétraitement, de gazéification et d’épuration des gaz et enfin de synthèse Fischer-Tropsch, pour produire in fine du naphta, du gazole et du kérosène. Les travaux concernent : - le développement de technologies de prétraitement, de gazéification et de post-traitement dédiées à la voie autothermique et l’optimisation de leurs performances techniques, économiques et environnementales ; - l’amélioration du rendement massique de ces filières par apport exogène d’énergie (énergie thermique ou énergie matière via l’injection d’H2).
de vue des charges traitées que des synergies envisagées afin d’optimiser au maximum les coûts d’opération. En 2007, des études de cas portant sur la disponibilité de la ressource pour une unité BTL ont été réalisées et un pilote de démonstration a été défini en étroite coopération avec des acteurs R&D et des industriels. L’IFP s’est aussi impliqué dans le projet Futurol qui vise à mettre au point et à valider économiquement un procédé industriel de production de bioéthanol de deuxième génération à partir de coproduits céréaliers (pailles), de coproduits forestiers et de biomasse dédiée (miscanthus, canne de Provence, etc.). Ce projet associe aux côtés de l’IFP des acteurs R&D (Inra, ARD, Lesaffre) ainsi que des acteurs industriels et financiers ; en 2007, il a été soumis à l’AII. Dans le même domaine, l’IFP coordonne le projet européen Nile (New Improvements for Lignocellulosic Ethanol).
L’objectif est une intégration optimale dans les industries de procédés existants tant du point
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Diversifier les sources de carburant
L’utilisation du gaz naturel et du charbon
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L’IFP est impliqué dans le projet Futurol qui vise à mettre au point et à valider économiquement un procédé industriel de production de bioéthanol de deuxième génération à partir de coproduits céréaliers, forestiers et de biomasse dédiée
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Jean-Louis BONNEAU
Direction Catalyse et Séparation
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En 2007, l’IFP a poursuivi ses travaux sur son procédé de synthèse Fischer-Tropsch, en collaboration avec le groupe italien Eni, permettant la production de carburants synthétiques sans soufre ni aromatiques à partir du gaz naturel (filière dite Gas to Liquids ou GTL). Il est à signaler que ce procédé peut être appliqué aux gaz issus d’autres sources fossiles comme le charbon ou la biomasse. L’IFP dispose également de la technologie d’hydrocraquage des cires Fischer-Tropsch pour la production de carburants de synthèse.
Production d’hydrogène L’utilisation de l’hydrogène dans le secteur des transports pourrait constituer, à long terme, une alternative aux carburants d’origine fossile. Son développement se heurte cependant à des défis scientifiques, technologiques et économiques majeurs. L’IFP contribue à l’émergence de cette nouvelle filière, notamment par la production d’hydrogène à partir de combustibles fossiles, avec captage et stockage du CO2. Les travaux de l’IFP visent en premier lieu au développement de procédés de production centralisée d’hydrogène. Dans le cadre du projet européen Cachet, l’IFP développe un procédé de vaporefor-
mage de gaz naturel de grande capacité, compact et à efficacité énergétique élevée, ainsi que des procédés de purification poussée, couplés à une récupération du CO2. D’une durée de trois ans, ce projet rassemble 29 partenaires de 18 nationalités différentes pour un budget global de 13,5 M. L’IFP travaille également à la mise au point de technologies décentralisées de production d’hydrogène à partir de bioéthanol, notamment pour l’alimentation de piles à combustible. La phase deux du projet Biopac a effectivement démarré en 2006. L’objectif global du projet est de démontrer la faisabilité technique et économique de l’usage du bioéthanol comme carburant alternatif des piles à combustible de type PEM, via sa conversion en hydrogène, pour des applications stationnaires. Pour cela, il est prévu de développer la chaîne de procédés permettant de produire de l’électricité et de la chaleur à partir de bioéthanol, chaîne pour laquelle le coût, le rendement électrique et le rendement énergétique auront été optimisés. Enfin, les travaux de développement d’une technologie de reformage autotherme de charges liquides ont été poursuivis en coopération avec la société HyRadix. Un générateur pilote a été défini ; sa construction est en cours. Le procédé, particulièrement intégré d’un point de vue énergétique, s’adresse au marché de l’hydrogène industriel et peut également alimenter des piles à combustible destinées à la production d’électricité décentralisée.
Unité pilote d’étude de la torréfaction de déchets forestiers et agricoles, réalisant une première étape dans la conversion de la biomasse lignocellulosique en carburants de synthèse utilisables dans des moteurs conventionnels.
PANORAMA : QUEL AVENIR POUR LES BIOCARBURANTS ? Comme chaque année, l’IFP a organisé à Paris puis à Lyon, les 1er et 8 février 2007, son colloque Panorama, destiné aux milieux politique, industriel, économique et financier et, plus largement aux leaders d’opinion. L’édition 2007, placée sous le thème “Quel avenir et quelle place pour les biocarburants ?”, a rassemblé près de 700 participants, dont une cinquantaine de journalistes. À Paris comme à Lyon, Olivier Appert a ouvert le colloque par une présentation de l’actualité énergétique internationale de l’année 2007. La conférence s’est poursuivie avec des interventions d’industriels qui ont donné lieu à des débats. À l’occasion de ses Panoramas, l’IFP publie et réactualise un ensemble de fiches technico-économiques sur les marchés pétrolier et gazier, leurs évolutions et perspectives, ainsi que des fiches directement liées au thème abordé chaque année. Ces fiches et celles propres aux éditions précédentes de Panorama sont disponibles gratuitement sur le site web de l’IFP : www.ifp.fr.
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c’est le taux d’esters méthyliques d’huiles végétales défini dans les futures spécifications du gazole B7.
Les travaux de recherche engagés par l’IFP dans ce domaine visent à maîtriser la consommation des véhicules et à réduire ainsi les émissions de CO2 pour préserver l’environnement afin de limiter leurs effets sur le climat. Cette démarche passe notamment par l’amélioration des couples moteur/carburant, le développement de technologies innovantes à basse consommation et l’évaluation de carburants alternatifs. L’effort de R&D est particulièrement renforcé dans les domaines touchant à l’hybridation des véhicules, au stockage d’énergie électrique et à la mise en œuvre des biocarburants. L’ensemble de ces activités est réalisé en grande partie en collaboration avec les industriels du domaine. Par ailleurs, l’IFP inscrit activement son action au sein des différents programmes de R&D français et européens.
Modélisation La complexité des systèmes assurant la motorisation des véhicules en termes d’architecture et de contrôle impose la mise en œuvre de la modélisation à chaque étape de la conception : étude, réalisation, optimisation et validation. La modélisation est utilisée aussi bien pour définir le cahier des charges d’un système de combustion que pour optimiser les différents équipements constituant un groupe motopropulseur. L’IFP consacre une part significative de ses travaux de R&D au développement d’outils de simulation qu’il exploite intensivement pour la mise au point de ses propres innovations. Le développement d’outils de modélisation performants repose au préalable sur la connaissance approfondie de tous les phénomènes ou mécanismes que l’on souhaite simuler. Cette connaissance de base s’acquiert en partie grâce aux travaux d’analyse effectués sur des cellules ou moteurs transparents avec des techniques
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Développer des véhicules propres et économes en carburant Le secteur des transports constitue une composante essentielle des économies modernes. La grande mobilité des marchandises et des personnes est non seulement une caractéristique des pays développés, mais plus encore, une condition au développement. Des défis majeurs conditionnent ce développement comme l’approvisionnement énergétique, la maîtrise des nuisances telles que les émissions polluantes ou sonores et la réduction des émissions de gaz à effet de serre. Les transports routiers demeurent au centre des politiques énergétiques nationales et s’inscrivent désormais dans le contexte du développement durable.
d’investigation optiques. C’est ainsi que, en partenariat avec les constructeurs PSA Peugeot Citroën et Renault, une nouvelle technique de mesure de température de surface de paroi par phosphorescence a été mise au point et appliquée pour caractériser l’influence de la température du piston sur le déroulement d’une combustion diesel à faibles émissions de NOx. Ces résultats de compréhension sont in fine capitalisés au sein d’outils de modélisation. Le code IFP de modélisation tridimensionnelle de la combustion IFP-C3D, distribué par la société LMS, illustre parfaitement cette démarche et concrétise l’engagement continu de l’IFP sur plusieurs dizaines d’années dans ce domaine. Les travaux d’amélioration les plus récents en modélisation 3D portent sur le développement et la mise en œuvre d’une méthode de calcul utilisant la tabulation de la chimie. Par ailleurs, l’IFP conserve un rôle prépondérant dans ses développements en simulation 3D aux grandes échelles (LES) qui possède intrinsèquement une meilleure qualité de prédiction et permet de simuler des phénomènes transitoires
complexes. Elle est appliquée pour la première fois pour simuler le comportement d’un moteur multicylindre complet à l’aide du logiciel AVBP dans le cadre du projet ANR-CaMPas, opéré en collaboration avec le Cerfacs, le laboratoire EM2C et le Cines. Enfin, l’IFP poursuit intensivement sa démarche de développement d’outils de simulation système permettant de modéliser le comportement du composant jusqu’au système véhicule. Des améliorations qualitatives ont été apportées à la librairie IFP-Engine (simulation moteur) avec l’implémentation d’un modèle de combustion de type BARBA. Ces outils sont commercialisés par notre partenaire LMS dans la plate-forme logicielle Imagine.Lab AMESim.
Véhicules hybrides La réduction de la consommation des véhicules constitue un axe prioritaire des activités de l’IFP dans le domaine des transports. L’hybridation thermique/électrique apporte une réponse efficace à cette problématique grâce à
l’optimisation du fonctionnement du moteur thermique et de la gestion de l’énergie à bord. Les travaux concernent l’adaptation de l’architecture du moteur thermique, le développement de transmissions innovantes, la gestion du stockage d’énergie électrique et le contrôle de l’ensemble du groupe motopropulseur. Cette approche hybride est déclinée sur différents types de motorisations afin d’en évaluer le potentiel. Pour les applications essence, grâce à son expertise dans le domaine de l’écosuralimentation, l’IFP a développé un moteur prototype de 1,8 litre de cylindrée à très haut rendement fonctionnant suivant le cycle de Miller. Les performances atteintes en consommation spécifique (220 g/kWh) sont très proches de celles d’un moteur diesel conventionnel. En cumulant les avantages de l’hybridation et de l’utilisation d’un carburant à faible teneur en carbone comme le gaz naturel, l’IFP a réalisé un démonstrateur véhicule à vocation urbaine dans le cadre du projet ANR-Predit Vehgan mené en collaboration avec Gaz de France, Valeo et l’Inrets.
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La réduction de la consommation et des émissions de CO 2 constitue un axe prioritaire des recherches de l’IFP dans le domaine des transports. L’hybridation thermique/ électrique apporte une réponse efficace à cette problématique grâce à l’optimisation du fonctionnement du moteur thermique et de la gestion de l’énergie à bord
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Youssef TOUZANI
Direction Technologie, Informatique et Mathématiques appliquées
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Une approche simulation est également mise en œuvre pour évaluer le potentiel de motorisations à allumage commandé pour des véhicules utilitaires urbains en termes de consommation et d’émissions de polluants. Ce travail est opéré dans le cadre du projet ANR-Predit Vitel en collaboration avec Volvo Powertrain, Total et l’Insa. L’IFP s’investit aussi dans le domaine du stockage d’énergie électrique. L’approche adoptée vise à développer des outils de simulation et des outils de diagnostic et de contrôle pour les batteries et les supercapacités. Des travaux sont, par exemple, réalisés en partenariat avec le CEA, le CNRS et la société M2 dans le cadre du projet ANR-Stock_E Alidissi qui est consacré à l’amélioration des batteries lithium-ion et au développement de techniques de diagnostic in situ.
Contrôle moteur Tous les développements actuels de groupes motopropulseurs, conventionnels ou hybrides, imposent la maîtrise de leur système électronique de contrôle. Pour les nouvelles générations de moteurs diesel à très fort taux d’EGR (combustion HCCI, Homogeneous Charge Compression Ignition),
l’IFP a développé et implémenté un contrôle moteur full-path avec son électronique embarquée. Ce système accueille des algorithmes de contrôle innovants concernant le pilotage de la boucle d’air, des gaz recyclés (EGR) et les corrections de la boucle de carburant. Les contrôleurs réalisés sont du type model-based, c’est-à-dire qu’ils s’appuient sur une formalisation des équations de la physique du moteur. Dans le domaine du moteur à essence, les développements portent sur une structure générique destinée au contrôle de boucles d’air intégrant de nombreux actuateurs de pilotage (distribution variable, turbocompresseur, etc.). Cette approche est validée sur le démonstrateur véhicule Vel Satis équipé du concept downsizing IFP. Le contrôleur complet s’appuie sur des techniques de planification de trajectoire qui permettent de simplifier la phase de calibration expérimentale. Enfin, l’IFP a accentué son avancée dans la mise en œuvre de maquettes virtuelles pour la conception de lois de commande et la prise en compte des contraintes associées de robustesse, de sûreté de fonctionnement et de diagnostic. Cette approche repose sur l’utilisation de simulateurs moteurs développés dans l’environnement logiciel Imagine.Lab AMESim avec les librairies IFP.
La connaissance approfondie de tous les phénomènes ou mécanismes s’acquiert en partie grâce aux travaux d’analyse effectués sur des cellules ou moteurs transparents avec des techniques d’investigation optiques.
Carburants et lubrifiants Les travaux sont axés sur la recherche de la meilleure adéquation moteur/carburant. Les compétences croisées de l’IFP en technologies moteurs et en élaboration de carburants lui donnent une position-clé pour répondre à cette préoccupation aussi bien avec les carburants d’origine pétrolière qu’avec les carburants alternatifs. En collaboration avec Total et les constructeurs PSA Peugeot Citroën et Renault, l’impact du carburant sur la combustion d’un moteur à essence très fortement chargé (30 bars de PMI) est examiné. L’influence des paramètres, indice d’octane, chaleur latente de vaporisation, volatilité et composition, est évaluée en termes de performances et de consommation. Le rôle du carburant dans l’apparition du phénomène de combustion anormale dénommé rumble est également investigué. Dans le domaine diesel, l’impact de la formulation du carburant est ana-
lysé en s’intéressant plus particulièrement au démarrage à froid (-20°C) d’un moteur diesel à faible rapport volumétrique (combustion à faible émission de NOx). L’évaluation de carburants alternatifs à basse émission de gaz à effet de serre issus de différentes filières de production est une thématique prioritaire de l’IFP. Les travaux effectués visent notamment à s’assurer de l’innocuité des biocarburants (biodiesel, éthanol, etc.) sur le comportement des moteurs et de leurs équipements. Des évaluations de flottes de véhicule de type FFV (Flexible Fuel Vehicle), c’est-à-dire fonctionnant avec du carburant E85 ou superéthanol, sont réalisées. En raison de son expertise, l’IFP contribue à la validation de ces biocarburants ainsi qu’à l’élaboration de leurs spécifications techniques. Ainsi, l’IFP a été mandaté par les pouvoirs publics pour piloter un groupe de travail constitué de l’Ademe, des constructeurs automobiles, des pétroliers et des producteurs de biodiesel afin
de définir les futures spécifications du gazole B7, c’est-à-dire contenant 7 % d’esters méthyliques d’huiles végétales. L’IFP évalue le potentiel de l’utilisation de l’éthanol comme base de carburant diesel. Cette approche, qui présente l’intérêt d’accroître les volumes de biocarburant destinés au parc diesel, a été mise en œuvre avec succès sur un démonstrateur véhicule Citroën C4. En parallèle, l’IFP a lancé un nouveau consortium E4D (Ethanol For Diesel) centré sur cette thématique en collaboration avec O2Diesel, Petrobras, Renault, Total et Volvo Powertrain. Enfin, la problématique de l’utilisation des biocarburants est aussi analysée dans le domaine du transport aérien. L’IFP collabore notamment avec Airbus, le CNRS, l’Onera et Safran à la réalisation du projet Fui Calin dont le but est d’étudier les filières alternatives envisageables pour le jet fuel.
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Développer des véhicules propres et économes en carburant
Technologies moteurs
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L’évaluation de carburants alternatifs à basse émission de gaz à effet de serre issus de différentes filières de production est une thématique prioritaire de l’IFP. Les travaux effectués visent notamment à s’assurer de l’innocuité des biocarburants sur le comportement des moteurs et de leurs équipements
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Laëtitia CHAINE-BONNET Direction Techniques d’applications énergétiques
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Les moteurs diesel ont un excellent positionnement en termes de consommation mais se trouvent désavantagés en termes d’émissions face aux exigences normatives antipollution. Une part importante des travaux vise donc à en maîtriser les polluants spécifiques (NOx et particules). La première approche consiste à réduire ces polluants à la source, c’est-à-dire au cours de la combustion, en optimisant en particulier le mode de combustion de type HCCI. De nombreux travaux effectués dans le cadre de différents partenariats (programme européen NICE, etc.) soulignent le fort potentiel de la distribution variable et de la multi-injection pour obtenir les meilleurs compromis “consommation/NOx/particules/HC/CO/bruit” pour ce type de combustion. En partenariat avec Valeo et Faurecia, dans le cadre du projet ANR-Predit VDH, l’IFP met également au point, sur une base Renault Vel Satis, un véhicule de démonstration équipé de son procédé de combustion HCCI NADI TM et d’un contrôle moteur entièrement développé en interne. Le mode de combustion à basse émission de NOx est aussi investigué pour des applications poids lourds. Ainsi, dans le cadre du projet ANRPredit TOM, opéré en collaboration avec Volvo
Powertrain, l’optimisation complète du système de combustion conduit à un niveau d’émission de NOx largement inférieur à 0,5 g/kWh, sur une plage de fonctionnement très étendue, tout en conservant une bonne maîtrise de la consommation à pleine charge. Une seconde approche pour maîtriser les polluants diesel consiste à les traiter à l’échappement. Dans ce cadre, l’IFP poursuit son partenariat avec la société CTI pour la validation industrielle d’un filtre à particules innovant. L’IFP participe également à deux nouveaux programmes européens, Pagode et Ipsy, qui couvrent la problématique du traitement des émissions de HC, de CO et de particules générées par une combustion HCCI. Enfin, en dépit de leur excellent positionnement en termes de consommation, les moteurs diesel possèdent encore des marges de progrès dans ce registre, en particulier grâce à l’évolution de la technologie. L’IFP poursuit ainsi ses travaux dans le domaine de la forte suralimentation qui apporte des gains substantiels en compromis pollution/consommation. La problématique principale soulevée par le moteur à essence demeure la réduction de sa consommation. Les travaux de l’IFP sont principalement orientés vers le développement de procédés de combustion plus performants comme l’écosuralimentation (downsizing).
MORPHÉE 2 : UN NOUVEAU SYSTÈME DE SUPERVISION DE BANC D’ESSAIS Le logiciel Morphée 2 est un outil de pilotage et de supervision innovant dédié à l’automatisation de tout type de banc d’essais et à la réalisation d’essais de calibration moteur. Il offre la possibilité d’intégrer des modèles de simulation temps réel dans le processus d’essais, afin, par exemple, de simuler le comportement d’éléments virtuels tels que le système de transmission ou l’architecture véhicule complète. Le noyau temps réel RTX garantit une pleine compatibilité avec les évolutions futures des systèmes d’exploitation et du matériel. Cet outil commercialisé au cours du premier semestre 2007 par la société D2T a été développé en étroite collaboration avec l’IFP, notamment pour son noyau temps réel. Il est appelé à remplacer le produit Morphée 1 avec lequel D2T est déjà présent sur plus de 2 100 applications à travers le monde et dans de nombreux secteurs d’activités (automobile, poids lourds, moteurs industriels, aéronautique, ferroviaire).
En collaboration avec Renault, l’IFP a réalisé la conception et la validation complète d’une nouvelle chambre de combustion de petite cylindrée suralimentée, dotée de la technologie d’injection directe essence. Ce développement a permis de mettre en œuvre des approches innovantes (concept admission, implantation injecteur, etc.). De plus, l’utilisation de Catia V5 et de ses fonctionnalités de paramétrage a conduit à une plus grande flexibilité de l’étape de conception. Par ailleurs, avec les constructeurs PSA Peugeot Citroën et Renault, l’IFP poursuit les travaux sur les combustions essence dans le cas d’un très fort downsizing. Cette action est centrée sur le rumble, phénomène qui apparaît de façon privilégiée sur ce type de fonctionnement à très forte charge. Afin d’accompagner ces différents développements technologiques, l’IFP fait progresser ses compétences et adapte ses moyens d’essais. Dans le domaine de la calibration qui représente une phase essentielle de la mise au point d’un véhicule, de nouveaux outils et méthodologies sont développés et validés pour le fonctionnement moteur stabilisé. Ces outils sont dès à présent mis en exploitation avec différents partenaires industriels. L’IFP s’est équipé d’un banc moteur haute dynamique permettant de simuler les compor-
tements observés sur véhicule. Ce banc, équipé du logiciel de pilotage et de supervision Morphée 2, développé en collaboration avec la société D2T, accueille des modèles de simulation en temps réel reproduisant la partie véhicule et le comportement du conducteur.
Nouveau logiciel d’acquisition et de pilotage Morphée 2, permettant d’évaluer le comportement du moteur dans des conditions réalistes, de caractériser l’agrément de conduite et de tester et calibrer de nouveaux algorithmes de contrôle.
La plate-forme Morphée 2 est également mise en œuvre sur banc moteur afin d’en assurer l’automatisation et d’accroître ainsi la productivité des équipements d’essais de l’IFP.
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c’est le nombre de licences Prime-G+ TM , procédé leader de désulfuration d’essence, vendues dans le monde à ce jour.
La conversion Dans ce domaine, l’IFP a poursuivi la mise au point de technologies – procédés et catalyseurs – d’hydroconversion pour les bruts lourds, les résidus et les distillats. Ces technologies s’appliquent au raffinage des bruts conventionnels, au préraffinage de bruts conventionnels afin de préparer des bruts semi-synthétiques adaptés à des marchés particuliers et au raffinage sur champ des bruts lourds et asphaltiques afin de les rendre transportables et raffinables ultérieurement. L’objectif est de réduire le coût des technologies ainsi que leur impact sur l’environnement tout en générant des distillats qui répondent aux exigences quantitatives et qualitatives de la demande. Ainsi, dans le domaine de l’hydrocraquage, le projet Hygo, lancé en 2005, a pour objectif la mise au point de catalyseurs et de procédés pour maximiser la production de distillats moyens. Il vise également à définir les conditions opératoires et à développer des cataly-
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Transformer le maximum de matière première en énergie du transport Le défi qui est aujourd’hui lancé aux industries du raffinage et de la pétrochimie – et qui fait l’objet des travaux de l’IFP – est de tirer le maximum de carburant et de bases pétrochimiques de chaque baril produit tout en réduisant les impacts sur l’environnement. Les rejets générés lors des étapes de production doivent être réduits ou traités et des produits toujours plus propres doivent être mis à disposition des consommateurs aux meilleurs coûts. Dans le même temps, la tendance à un approvisionnement en brut plus lourd et, à terme, la valorisation des pétroles non conventionnels impliquent le développement de technologies de conversion, notamment de conversion profonde. Enfin, le respect concomitant de ces différentes contraintes et de la limitation des émissions de CO2 par les raffineries constituera un des principaux défis à relever dans l’avenir.
seurs permettant la mise au point d’une technologie améliorée d’hydrocraquage modéré en prétraitement de la charge de craquage catalytique avec une production accrue de gazole à moins de 10 ppm de soufre et une forte réduction des rejets soufrés de la raffinerie. En 2007, dans le domaine de l’hydrocraquage haute pression, les premières références industrielles ont été obtenues sur un nouveau catalyseur issu des travaux du projet Hygo. Ce dernier convertit davantage de distillats sous vide en gazole de très bonne qualité, avec une teneur en soufre inférieure à 10 ppm. Par ailleurs, dans le domaine des hydrotraitements des résidus atmosphériques, la mise au point d’un système à plusieurs catalyseurs plus actifs et plus stables a été finalisée en 2007. Il permet de produire des fuels lourds à très basse teneur en soufre (inférieure à 0,3 %) ou de préparer des charges pour le craquage catalytique.
La production de carburants La demande en carburant augmente fortement avec globalement un ratio gazole sur essence en forte hausse partout et qui atteint déjà en Europe des valeurs très élevées. Le marché des carburants est également marqué par une sévérisation continue des spécifications. Ainsi, pour les essences, après l’élimination du plomb, la réduction des teneurs en soufre et en aromatiques représente un mouvement de fond au niveau mondial qui affectera profondément toute l’industrie du raffinage. La réduction des teneurs en oléfines et en benzène constituera sans doute l’étape suivante de cette évolution. Dans ce contexte, le respect du niveau de l’indice d’octane représente un défi majeur que l’IFP entend relever dans les années à venir.
d’hydrotraitement. L’année 2007 a vu le développement d’une nouvelle gamme de catalyseurs de reformage d’essence à haut indice d’octane. Dans le domaine des hydrotraitements des essences de craquage catalytique, une nouvelle gamme de catalyseurs est à l’étude pour le procédé de désulfuration Prime-G+TM , qui est aujourd’hui le procédé phare au niveau mondial. En ce qui concerne la production de gazoles et de kérosènes, l’IFP s’attache en particulier à mettre au point des catalyseurs à activité et stabilité augmentées. En 2007, un nouveau catalyseur d’hydrotraitement de diesel présentant une activité augmentée a été développé pour le procédé d’hydrodésulfuration de diesel Prime-D TM .
Dans le domaine de la production d’essence, les travaux de l’IFP portent sur la mise au point de catalyseurs et de procédés de reformage catalytique, d’isomérisation des paraffines et
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Transformer le maximum de matière première en énergie du transport
Catalyseurs à hautes performances L’élaboration des matériaux destinés à être utilisés dans les procédés de réaction et de séparation est un enjeu majeur pour le développement de catalyseurs à hautes performances. Ces nouvelles méthodes, couplées à de nouvelles techniques d’analyse in situ (diffraction des rayons X, spectroscopie IR, RMN, MET 3D, etc.), permettent, à travers un meilleur contrôle des propriétés de surface et des interactions métal/support, d’améliorer les solides actuels et de découvrir des catalyseurs et adsorbants en rupture. L’utilisation des outils de simulation, de modélisation moléculaire et d’expérimentation haut débit permettent de conceptualiser les mécanismes mis en œuvre et d’identifier de nouvelles stratégies de recherche. Sur ces questions, de nombreuses collaborations sont en cours, notamment avec le CRMCN de Marseille, l’ENSC de Rennes, l’Institut de physique et chimie des matériaux de Strasbourg, l’Ircelyon, le Laiman d’Annecy, le LCC de Toulouse et l’Université de Lille.
La production d’intermédiaires pétrochimiques Les travaux de l’IFP visent dans ce domaine à améliorer les rendements des procédés pétrochimiques et la pureté des intermédiaires obtenus. Ils sont principalement orientés vers l’hydrogénation sélective et la production et purification des oléfines et des aromatiques – BTX et alkylbenzènes linéaires (LAB). Dans le domaine des aromatiques, l’IFP s’intéresse au développement de nouveaux adsorbants permettant de maximiser la pureté des produits issus de la séparation des xylènes. En 2007, un nouveau catalyseur pour les hydrogénations sélectives des essences de vapocraqueur à base de nickel a été mis au point, alors que son homologue à base de palladium, développé en 2006, a fait l’objet d’une première application commerciale. De la même façon, un nouveau catalyseur zéolithique a été développé dans le domaine de l’isomérisation de C 8 aromatiques.
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Afin de réduire la pollution liée au trafic aérien, l’IFP développe les technologies et catalyseurs qui permettront, à terme, de faire évoluer à la baisse les spécifications en soufre des kérosènes
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Alice Fontaine
Direction Expérimentation Procédés
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PROJET HYGO Lancé en 2005 à la suite d’une étude stratégique sur le domaine de la conversion des distillats, le projet Hygo a pour ambition de générer une gamme complète de catalyseurs d’hydrocraquage et des développements de procédés les mettant en œuvre. Labellisé blockbuster par la direction générale dès sa création, il bénéficie d’une mise à disposition de moyens prioritaires et d’un suivi particulier. Axens est en charge des actions d’industrialisation des catalyseurs et des procédés. Pour faire face au besoin croissant de carburant diesel à très basse teneur en soufre et à haut indice de cétane, la conversion des distillats lourds de pétrole en distillats moyens devient incontournable. L’hydrocraquage, procédé cœur de cette transformation, est une brique-clé du dispositif de raffinage. En 2007, alors que le projet a atteint l’intégralité de ses objectifs, les premières applications industrielles ont vu le jour, en particulier un nouveau catalyseur à haute sélectivité diesel, ainsi qu’un catalyseur zéolithique à haute sélectivité kérosène.
Unité pilote d’hydrocraquage de développement des procédés et catalyseurs dans le cadre du projet Hygo de conversion des distillats lourds en gazole et kérosène.
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d’augmentation du taux de récupération sur l’ensemble des gisements de la planète correspond à deux années de consommation mondiale, au rythme actuel.
Augmenter le taux de succès en exploration La connaissance actuelle des bassins sédimentaires reste encore très insuffisante pour garantir des taux élevés de succès en exploration. Par conséquent, l’IFP poursuit la mise au point de modèles géochimiques compositionnels et de modèles conceptuels en géologie structurale et sédimentaire permettant une caractérisation qualitative et quantitative des hydrocarbures et de l’évolution des formations géologiques, cette dernière intégrant une quantification des incertitudes. Cette approche permettra une meilleure estimation du potentiel résiduel des bassins matures et des zones frontières telles que l’Arctique, l’offshore ultra-profond (au-delà de 3 000 mètres d’eau) ou les zones de piémont qui présentent une très grande complexité, tant du point de vue structural que de l’historique de la mise en place des hydrocarbures. Les développements scientifiques réalisés dans ce contexte, permettent de comprendre et de modéliser l’évolution des systèmes pétroliers dans l’espace et dans le temps (logiciel TemisSuite), ainsi que l’évolution des systèmes sédimentaires (logiciel Dionisos). Ils permettent également de mieux appréhender les zones complexes par la construction de modèles structuraux et la restauration (logiciel Kine3D). En 2007, dans le domaine de la modélisation de bassin, l’IFP a complété la ligne de produits TemisSuite et présente désormais une offre intégrée, commercialisée avec des modules 1D, 2D et 3D. L’IFP a également complété le logiciel Kine3D pour construire des géométries complexes (chaînes de montagnes, pieds de marges
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Repousser les limites du possible dans l’exploration et la production du pétrole et du gaz Dans la phase de transition énergétique qui s’ouvre, la satisfaction des besoins énergétiques requiert un effort soutenu pour la mise en production de nouvelles réserves, le premier substitut au pétrole conventionnel étant le pétrole à haut contenu technologique. Explorateurs et producteurs vont ainsi devoir, dans les décennies à venir, être encore plus innovants. La maîtrise de technologies avancées permettra de nouvelles découvertes, l’amélioration des taux de récupération ainsi que la mise en exploitation de ressources non conventionnelles comme l’offshore ultra-profond, les réservoirs très enfouis et les gaz très acides.
profondes, etc.). Ce module est commercialisé par Paradigm.
mique répétitive, la productivité des puits et la récupération assistée d’hydrocarbures.
Enfin, l’IFP a réalisé la première version industrielle de son logiciel de modélisation stratigraphique Dionisos, fruit d’une dizaine d’années de recherche menée en particulier dans le cadre de JIP (Joint Industry-funded Project).
Les connaissances acquises sont transférées dans des logiciels développés sur la plate-forme OpenFlow ouverte aux logiciels tiers. Cette plateforme, socle de tous les logiciels de géosciences de l’IFP, comporte la gestion des données et de leur persistance, des services transverses tels que les outils de visualisation, la gestion de workflows et l’appel à des logiciels externes. Elle permet de présenter une gamme de produits logiciels homogènes et communicants, et facilite la construction des workflows métier. Elle fournit, par ailleurs, un environnement pour la recherche et le développement des prototypes.
Améliorer la récupération dans les gisements Deux chiffres résument l’enjeu : le taux moyen global de récupération est de 35 % et une augmentation d’un point sur l’ensemble des gisements de la planète équivaut à deux années de consommation mondiale, au rythme actuel. Pour fournir aux compagnies les moyens d’augmenter le taux de production, l’IFP concentre ses efforts sur quatre thématiques majeures : la caractérisation statique des réservoirs et des fluides, la simulation dynamique avec un effort particulier sur la mise à jour “automatique” du modèle géologique par inversion des données de production et de sis-
Dans le domaine de la caractérisation des réservoirs, l’IFP développe des technologies nouvelles comme la mesure de perméabilité sur déblais de forage (Darcylog TM ) et l’analyse des fluides réalisée en conditions de gisement, à haute pression et à haute température. L’IFP développe également des techniques d’extraction des paramètres pétrophysiques à partir des données sismiques, et de caractérisation des réseaux de fractures pour améliorer les prévisions
de production des réservoirs fracturés, présents notamment au Moyen-Orient. Ainsi, l’IFP a poursuivi en 2007 le développement de son logiciel Fraca Flow, qui permet de caractériser et de modéliser les réservoirs fracturés. Concernant la simulation de réservoir, l’IFP met au point des méthodologies permettant d’améliorer la description des réservoirs par une utilisation optimale des données disponibles (modèle géologique conceptuel, diagraphies, données sismiques, données de production). En 2007, l’IFP a poursuivi le développement de son logiciel Condor Flow, qui permet le calage d’historiques de production par ajustement du modèle de réservoir et du modèle géologique et pétrophysique. Les performances du simulateur de réservoir Puma Flow ont été significativement accrues. En 2007, l’IFP a terminé l’étude de monitoring du champ de Girassol, au large de l’Angola – un des plus grands champs pétroliers du monde en mer profonde – en collaboration avec Total. Après l’inversion des données sismiques, un modèle géologique détaillé du champ a été construit. Le calage d’historiques des données de production et de sismique 4D a ensuite été réalisé en
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Repousser les limites du possible dans l’exploration et la production du pétrole et du gaz
mettant en œuvre la boucle d’optimisation développée par l’IFP dans le cadre de travaux de recherche fondamentale puis dans le cadre des JIP Condor et Monitor. Celle-ci intègre la modélisation géostatistique, le changement d’échelle, la simulation des écoulements et celle des propriétés pétroacoustiques.
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Dans le domaine de la production des ressources non conventionnelles – offshore très profond, zones arctiques, gaz très acides – de nombreux verrous technologiques doivent encore être levés. Pour ce faire, l’IFP développe des technologies innovantes et des équipements spécifiques
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Sylvie PERRIN
Direction Chimie et Physico-chimie appliquées
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Enfin, l’IFP poursuit le développement du logiciel Cougar, commercialisé par Schlumberger Information Solutions, pour la gestion des incertitudes sur les prévisions de production. Les travaux de recherche associés sont menés dans le cadre d’un JIP. Dans le domaine de la productivité des puits l’IFP travaille principalement sur l’optimisation des schémas d’injection d’eau, en particulier dans le cadre du JIP Prowide, sur la prévention des venues d’eau à l’aide de microgels notamment dans le JIP Stargel et sur les inhibiteurs de dépôts. Les recherches menées dans le cadre de la prévention des venues d’eau ont permis de procéder en 2007 à un essaimage avec la création de la société Poweltec. Le développement de produits de haute performance de type “inhibiteurs de dépôts minéraux” a fait l’objet d’un accord de collaboration avec Rhodia. En récupération assistée, l’IFP a poursuivi les travaux engagés sur la modélisation de la récupération d’huiles lourdes par injection de vapeur et de solvant ainsi que sur la modélisation de la production froide de ces huiles. Par ailleurs, les travaux sur le développement de polymères
pour la récupération assistée ont fait l’objet d’un accord de collaboration avec Rhodia.
Exploiter des gisements en environnements extrêmes La mise en production de ressources non conventionnelles – offshore très profond, zones arctiques, gaz très acides, etc. – requiert la mise au point de technologies innovantes et d’équipements spécifiques nécessitant de lever de nombreux verrous technologiques. Dans le cadre de la production en offshore profond et très profond, l’IFP a poursuivi sa collaboration avec Technip sur les structures flexibles, les tubes rigides déroulés et les ombilicaux pour des profondeurs d’eau croissantes. Un allègement des liaisons fond-surface pouvant aller jusqu’à un facteur 2 est nécessaire pour pouvoir exploiter des gisements situés au-delà de 2 500 mètres d’eau. Dans cette perspective, l’IFP développe la technologie des tubes hybrides, qui combine l’utilisation des tubes métalliques conventionnels, mais d’épaisseur réduite, et le frettage par des rubans de fibres de carbone. En offshore, la réduction du temps d’immobilisation des installations de forage permet une réduction notable des coûts. L’IFP a développé à cet effet le ClipRiser TM pour une connexion
SÉPARATION GAZ-HUILE-EAU : NOUVELLE PLATE-FORME GOW SP En avril 2007, la plate-forme GOwSP (GasOil-water Separation Platform) a été mise en service avec succès sur le site d’IFP-Lyon. Cette installation permettra de mieux comprendre la phénoménologie de la séparation triphasique (gaz-pétrole brut-eau) en vue de définir les règles de dimensionnement d’équipements de séparation en particulier pour des applications ultra-grands fonds et huiles difficiles. Ce travail s’inscrit dans un programme collaboratif pluriannuel en partenariat avec Total.
rapide des éléments de riser, commercialisé avec succès par Aker Kvaerner Subsea avec le soutien technique de l’IFP. La production en zones éloignées des côtes requiert le développement d’unités de séparation sous-marine des effluents (gaz, huile, eau). Pour développer une meilleure maîtrise de la séparation, l’IFP a engagé des travaux théoriques et expérimentaux dans le cadre d’une collaboration avec Total. La plate-forme d’étude de la séparation des fluides du site de Solaize, inaugurée en 2007, est un élément clé dans la compréhension des mécanismes mis en jeu. Elle permet également de tester pour des tiers des équipements de séparation en conditions représentatives. La production sous-marine de zones éloignées requiert le transport des effluents sur des grandes distances (plusieurs centaines de kilomètres). Dans ces conditions, et quelle que soit la qualité de l’isolation des conduites, il devient nécessaire de maîtriser la formation et le transport d’hydrates. Dans ce domaine, l’IFP mène des recherches sur le transport d’hydrates dans un fluide à dominante gaz et, dans le cadre du JIP Hysiflo, sur le transport d’hydrates dans un fluide à dominante huile.
L’ensemble du savoir-faire de l’IFP acquis sur la veine fluide se transcrit dans un logiciel intégrateur pour lequel l’IFP a lancé, en 2007, la réalisation d’une plate-forme ouverte aux logiciels tiers (Indiss+) sous le standard Cape-Open permettant de modéliser, du puits au séparateur, les écoulements polyphasiques avec la même thermodynamique. Dans le domaine du traitement de gaz, après avoir démontré avec succès les performances du procédé Sprex ®, développé par l’IFP, Total et Prosernat, sur l’unité pilote construite chez Total sur le site de Lacq, l’IFP en a finalisé en 2007 le livre de procédé. Ce procédé permet d’extraire jusqu’à 90 % de l’H 2S contenu dans les gaz naturels très acides (plus de 20 % d’H 2S) ainsi qu’une partie du CO 2 éventuellement présent. En rendant possible l’exploitation des gisements de gaz acides, ce procédé contribue à accroître les réserves de gaz naturel exploitables, tout en apportant une solution économique et respectueuse de l’environnement. Par ailleurs, l’IFP poursuit l’optimisation de procédés aux amines de traitement des gaz développés en collaboration avec Total.
Plate-forme d’étude de la séparation, élément clé des travaux théoriques et expérimentaux engagés par l’IFP en collaboration avec Total et permettant la compréhension des mécanismes de la séparation des effluents de production.
CERTIFICATION QUALITÉ ISO 9001 : 2000 En 2007, le Centre de résultats Exploration-Production a été certifié Qualité ISO 9001 : 2000. Cette certification Afaq porte sur le renouvellement de la certification de l’activité de développement de logiciels industriels et l’extension de la certification à l’ensemble du domaine d’activité du Centre de résultats.
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des étudiants des cycles d’ingénieurs ont bénéficié d’un soutien industriel à la rentrée 2007.
Une école pour les métiers d’aujourd’hui et de demain L’École du pétrole et des moteurs, partie intégrante de l’IFP, est une école d’application ouverte aux diplômés de l’enseignement supérieur, proposant des formations qui conduisent au diplôme d’ingénieur ou au diplôme national de master. Son action de formation de spécialistes hautement qualifiés vise les mêmes objectifs que ceux de l’IFP : permettre à la société, via l’industrie, de faire face aux problématiques complexes des secteurs de l’énergie et des transports. Les besoins de l’industrie en personnel sont en effet importants et devraient encore s’accroître au cours de la prochaine décennie du fait de nouveaux besoins liés à la transition énergétique et de la pyramide des âges vieillissante dans les compagnies. Immédiatement opérationnels dans l’industrie, les diplômés de l’École sont très recherchés sur le marché de l’emploi et bénéficient d’un taux de placement de 99 % dès leur sortie. Cela explique le nombre important de candidatures de haut niveau reçues par l’École, qui a retenu, pour les seuls cycles de spécialisation pour ingénieurs, 360 admis parmi plus de 2 600 candidatures pour la promotion 2007-2008. L’École a ainsi connu une nouvelle année record de par la taille des promotions et le nombre de parrainages industriels.
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L’École du pétrole et des moteurs Former les spécialistes de demain, capables de relever les défis associés à la transition énergétique, tel est également l’engagement de l’IFP au travers de l’École du pétrole et des moteurs. Ouverte aux diplômés de l’enseignement supérieur, elle offre une gamme complète de formations francophones et anglophones à tous les métiers du pétrole, du gaz et des moteurs. Bénéficiant de collaborations étroites avec les mondes de la recherche et de l’industrie, l’École a acquis une très large notoriété internationale comme en témoigne dans ses promotions la présence de plus de 50 % d’élèves étrangers provenant d’une cinquantaine de pays.
Un engagement international croissant
La qualité du recrutement
L’École accueille plus de 50 % d’élèves étrangers dans ses promotions, venant de près de 50 pays. Cette politique répond aux besoins croissants en personnels qualifiés des sociétés nationales des pays producteurs ainsi qu’à la volonté des entreprises internationales opérant dans les pays pétroliers ou gaziers d’augmenter significativement le pourcentage d’employés locaux.
Par des actions de promotion ciblées (forums, conférences, etc.) en France, en Europe et dans le monde, l’École démontre aux candidats potentiels l’attractivité des secteurs de l’énergie, des transports et de l’environnement, et contribue ainsi à lutter contre la désaffection des jeunes pour les filières scientifiques dans les pays industrialisés. Pour maintenir un recrutement de qualité, l’École a bâti des partenariats avec de nombreuses écoles d’ingénieurs en France et des universités prestigieuses à travers le monde.
Aujourd’hui, plus de 12 000 anciens élèves, dont 3 000 étrangers répartis dans 100 pays sur les cinq continents, travaillent dans les industries du pétrole, du gaz et de l’automobile. Ce réseau constitue non seulement un relais important pour les industries françaises et européennes à l’international, mais contribue également, en formant les élites scientifiques et techniques de nombreux pays (Moyen-Orient, Russie, Venezuela, etc.), au rayonnement de la France et de l’Europe à l’étranger.
Les partenariats académiques peuvent conduire à une offre de formation conjointe, sanctionnée pour certains programmes par des doubles diplômes, aux États-Unis et en Russie notamment.
L’ÉCOLE EN CHIFFRES • Plus de 600 diplômés par an • Plus de 80 % des étudiants bénéficient du soutien de l’industrie • 50 % d’étudiants internationaux à Rueil et 8 opérations d’essaimage à l’étranger • 40 professeurs permanents et 400 issus de l’industrie
Rapport annuel 2007
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L’École du pétrole et des moteurs
« Adapter l’offre de formation l’essaimage
Une forte intégration industrielle
2007 aura permis à l’École du pétrole et des moteurs de poursuivre sa montée en puissance dans les opérations d’essaimage, c’est-à-dire les formations organisées dans des pays étrangers, en collaboration avec des partenaires académiques et industriels locaux. Outre la poursuite des opérations en Algérie, Angola, Malaisie, Moyen-Orient et Nigeria, un nouveau programme a été lancé en mai 2007 au Venezuela dans le domaine du raffinage, et un autre en octobre 2007 en Russie sur la pétrochimie. Ces formations, organisées en partenariat avec la filiale ENSPM Formation Industrie – IFP Training, sont sanctionnées par un diplôme de l’École. L’essaimage correspond à un soutien apporté à ces pays par la formation de leurs futurs cadres et s’inscrit dans une logique de développement durable.
Le succès de l’École repose sur un modèle pédagogique original fondé sur la proximité avec l’industrie, délivrant à la fois savoir et savoirfaire. Ces dernières années, l’École a complété le cœur technique de ses formations par des enseignements transverses aux différentes disciplines (gestion de projet, communication, etc.), afin de préparer au mieux les étudiants aux responsabilités sociétales de l’ingénieur de demain. Les partenariats avec l’industrie prennent aujourd’hui des formes multiples. L’apprentissage s’est maintenu à un haut niveau, notamment dans les domaines “aval” ; 45 % des élèves recrutés en septembre 2007 ont ainsi choisi cette formule. Parallèlement, le nombre d’étudiants financés par les entreprises sous forme de parrainage a crû et traduit l’intérêt pour l’industrie de fidéliser les élèves dès leur scolarité. Au total, 88 % des étudiants des cycles ingénieurs ont bénéficié d’un soutien industriel à la rentrée 2007.
L’École, par son action de formation de spécialistes hautement qualifiés, poursuit les mêmes objectifs que l’IFP : satisfaire les besoins importants et croissants en personnel de l’industrie. Immédiatement opérationnels, les diplômés de l’École sont très recherchés sur le marché de l’emploi et bénéficient d’un taux de placement de 99 % dès leur sortie
...
Maria AGUILERA
École du pétrole et des moteurs
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Rapport annuel 2007
DES LIENS SOLIDES ENTRE R&D ET FORMATION Son intégration à l’IFP garantit à l’École l’accès à un environnement scientifique de qualité. Ainsi, près d’une centaine d’ingénieurs de recherche de l’IFP enseignent à l’École. Plus de 180 doctorants sont accueillis dans les laboratoires de recherche et plus de 70 étudiants suivent un des quatre masters de recherche dispensés par l’École avec des partenaires universitaires.
Élèves géologues en stage de terrain pour l’étude de l’affleurement des grès d’Aren dans les Pyrénées espagnoles.
Le Conseil de perfectionnement (1) Au titre des personnalités de l’industrie
Jean-Dominique PERCEVAULT
Jean-Claude CAREIL
Jean-Baptiste RENARD
Consultant Senior, Shell Project Academy
Vice-président Europe, groupe BP
Odile de DAMAS-NOTTIN Directeur du Recrutement, Total
Anne DECRESSAC Directeur des Ressources humaines et de la Communication, Technip
Christian DELEPLACE Directeur de la direction Conception et Technologie GMP, Renault
Philippe MARCUS Directeur adjoint de la direction Exploration-Production, Gaz de France
Pedro MIRO ROIG Directeur de la Technologie, Cepsa
Jean-Yves ORTOLA Responsable du département Formation, Total
Président honoraire, Schlumberger SA
Au titre de l’enseignement supérieur ou de la recherche Élizabeth CRÉPON Directeur des Relations extérieures, École Polytechnique
Carlo GIAVARINI Professeur à l’université La Sapienza de Rome
Au titre des anciens élèves Philippe BAUER Directeur général, Siemens Automative Hydraulics
Joseph CASTREC Responsable de l’entité Conception, Système, Transmission, PSA Peugeot Citroën
Claude CHAVANNE Directeur de l’usine de St Fons, Arkema
Francis DUSEUX Président-directeur général, Esso SAF
(1) au 1 er novembre 2007
Bernard LEDUC Professeur à l’Université Libre de Bruxelles, Directeur du service de mécanique appliquée (Belgique)
Alain STORCK Directeur de l’Insa (Institut national des sciences appliquées) de Lyon
Rapport annuel 2007
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Une action scientifique et des politiques tournĂŠes vers
l’innovation
L’innovation se construit : de l’organisation de la recherche à son évaluation, de la dimension prospective aux dépôts de brevet, de l’engagement dans la recherche nationale aux partenariats européens, l’IFP a su mettre en place les politiques structurantes et les réseaux de partage des savoirs qui lui sont nécessaires pour mieux relever les défis associés à la transition énergétique.
Un réseau d’expertises scientifiques diversifiées
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Une organisation efficace au service des objectifs
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Une politique de partenariats européens et internationaux
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Rapport annuel 2007
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Comme l’a illustré le prix Nobel de chimie 2005 décerné à Yves Chauvin, ancien directeur de recherche à l’IFP, le positionnement de l’institut le conduit à attaquer de front les verrous scientifiques qui limitent le progrès des techniques de l’industrie. Avec le concours de son Conseil scientifique et de ses partenaires du monde de la recherche académique, l’IFP mène une politique scientifique exigeante à cet égard. Gestion des compétences, collaborations nationales et internationales, réflexion prospective, recherche exploratoire, évaluation des équipes de recherche et ancrage dans le Système français de recherche et d’innovation (SFRI) sont autant d’exemples de cette exigence.
Un réseau d’expertises scientifiques diversifiées
Des compétences diversifiées Géologues, motoristes, chimistes, mathématiciens, etc., il serait long de dresser la liste des communautés scientifiques auxquelles se rattachent les quelques 1 109 chercheurs, ingénieurs et techniciens de l’IFP, dont plus de 300 docteurs. Afin de s’adapter aux défis de la transition énergétique, l’IFP fait évoluer en permanence les compétences de ses équipes et leur organisation. Pour améliorer ses capacités à encadrer des étudiants en thèse, chaque direction de recherche a défini un plan pluriannuel de passage d’habilitation à diriger les recherches pour améliorer significativement le nombre de chercheurs possédant ce diplôme (49 à fin 2007).
Un Conseil scientifique fortement impliqué Le Conseil scientifique de l’IFP est constitué de 14 conseillers dont les compétences couvrent l’ensemble des spécialités rencontrées à l’IFP, et fait, en outre, appel à des experts. L’année 2007 a vu la nomination d’un nouveau président, Bruno Chaudret, en remplacement d’Olivier
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Rapport annuel 2007
310 c’est le nombre de contrats de collaborations scientifiques en cours en 2007 entre l’IFP et des organismes de recherche ou d’enseignement supérieur, en France et à l’étranger.
Faugeras. Membre de l’Académie des sciences, Bruno Chaudret est directeur du laboratoire de chimie de la coordination du CNRS à Toulouse. Le Conseil scientifique donne chaque année un avis sur le programme de R&D de l’IFP. Les conseillers et experts sélectionnent les sujets de thèse parmi les propositions des directions de recherche et examinent l’avancement de chaque thèse à mi-parcours. Le Conseil assure également l’évaluation scientifique des équipes de recherche et participe à des journées thématiques sur des sujets porteurs. Avec huit membres actifs dans des laboratoires étrangers et un Prix Nobel – Yves Chauvin, ancien directeur de recherche à l’IFP –, le Conseil est ouvert mondialement et aide concrètement l’IFP à mener ses recherches au meilleur niveau international.
L’évaluation de la recherche Pour garantir la qualité scientifique de ses travaux et leur adaptation à ses missions, le Conseil scientifique de l’IFP procède à l’évaluation de chaque direction de recherche tous les quatre ans. Les comités d’évaluation sont constitués
L’année qui suit la soutenance de leur thèse, le taux d’emploi des doctorants IFP est de 92 %.
de membres du Conseil et d’autres scientifiques reconnus du domaine concerné. Le comité prend connaissance du rapport rédigé par la direction évaluée, puis il rencontre pendant une journée ses responsables et ses chercheurs. Il examine notamment la pertinence des démarches, l’impact industriel, la liste des publications scientifiques et des brevets, le nombre de thèses soutenues et le placement des doctorants. Deux directions ont été ainsi évaluées en 2007 : Techniques d’applications énergétiques et Géologie – Géochimie – Géophysique. Le nombre de publications scientifiques dans les revues internationales à comité de lecture s’est établi à 189 en 2007, en hausse de plus de 20 % par rapport à 2006.
Les collaborations scientifiques L’IFP entretient avec les laboratoires de recherche français, européens et internationaux des collaborations nombreuses et variées : thèses de doctorat menées en collaboration avec l’établissement universitaire où l’étudiant est inscrit, participation à des projets collaboratifs financés (ANR, UE, Ademe, etc.), transfert de savoirfaire, financement de stagiaires ou d’études,
formation. Dans la grande majorité des cas, les travaux débouchent sur des publications communes avec les chercheurs partenaires. À l’automne 2007, on recensait 310 contrats en cours entre l’IFP et des organismes de recherche ou d’enseignement supérieur, dont 15 % avec des universités étrangères, 36 % avec des laboratoires du CNRS, 35 % avec des universités ou grandes écoles et 14 % avec d’autres établissements publics (CEA, Ademe, Inra, Inria, Andra, Cerfacs, BRGM, etc.). Par ailleurs, l’accord-cadre avec le CNRS a été renouvelé en avril 2007. Organiser des manifestations scientifiques internationales est aussi un moyen important de promouvoir les échanges avec les milieux académiques. Ainsi, des Rencontres scientifiques ont été organisées en avril 2007 à IFP-Lyon sur le thème “Molecular characterization of heavy oils and coal liquefaction products” et l’IFP a accueilli à Rueil les 240 participants du congrès “Thermodynamics 2007” organisé conjointement avec diverses institutions dont la Royal Academy of Sciences.
Rapport annuel 2007
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Un réseau d’expertises scientifiques diversifiées
La recherche exploratoire et prospective Élément essentiel de l’évolution à long terme des programmes de recherche, une réflexion prospective est menée régulièrement pour définir vers quels marchés et vers quelles techniques l’IFP doit orienter son action. En 2007, cette réflexion prospective s’est intéressée plus particulièrement à l’hydrogène et au charbon mais aussi au stockage de l’électricité, aux algues et à la modélisation multi-échelles. Les projets de recherche exploratoire, pilotés par la Direction scientifique, ont pour but d’explorer des voies novatrices au niveau des méthodes mises en œuvre ou des applications. Avec un budget de l’ordre de 9 M, une importance particulière est portée aux projets en faveur des Nouvelles technologies de l’énergie (NTE). L’année 2007 a vu le démarrage de plusieurs projets portant notamment sur de nouveaux matériaux pour la catalyse et l’adsorption, la récupération de l’énergie thermique des moteurs, la caractérisation analytique des carburants, la thermodynamique des composés oxygénés et la simulation numérique des écoulements de particules dans un fluide. Parmi les résultats obtenus en 2007, on peut citer, par exemple, la modélisation des failles en grandes déformations, le calcul de la viscosité des carburants par dynamique moléculaire, la synthèse de matériaux hybrides organo-
métalliques et l’étude de ces matériaux par modélisation moléculaire, la prédiction de l’indice de cétane des gazoles, la synthèse de nanoparticules de géométrie contrôlée pour la catalyse et la tomographie de particules à l’échelle nanométrique.
L’ANCRAGE EUROPÉEN Première année du 7 e programme-cadre de l’Union européenne (FP7), 2007 a vu l’IFP déposer 27 projets dont neuf ont été acceptés et trois étaient encore en évaluation au début 2008. Les projets acceptés concernent notamment les carburants alternatifs (Optfuel, Ingas et Alfa-bird), les systèmes embarqués (Modelisar), le captage de CO2 (Decarbit et Cesar) et la récupération assistée des hydrocarbures (Ecco). L’IFP a aussi poursuivi son action dans le cadre des projets du FP6.
«
Les thèses de doctorat sont un moyen privilégié pour l’IFP de renouveler les idées et de faire émerger de nouveaux concepts. 176 thèses étaient en cours à fin 2007, dont un tiers conduites par des chercheurs étrangers et 55 thèses ont été soutenues durant l’année
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Sébastien ROHAIS
Direction Géologie-GéochimieGéophysique
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Rapport annuel 2007
LAURÉAT DU PRIX ROBERVAL 2007 L’ouvrage de Jean-Paul Vandecasteele, ancien membre de la Direction scientifique de l’IFP, intitulé “Microbiologie Pétrolière” et paru aux Éditions Technip dans la collection IFPPublications, a été, le 24 janvier, l’un des lauréats du Prix Roberval 2007, recevant une mention spéciale dans la catégorie “Enseignement supérieur”. Ce prix, organisé par l’université de Technologie de Compiègne, est un concours international francophone destiné à encourager la production, en langue française, d’œuvres sur tous supports dont le sujet est consacré à l’explication de la technologie. Cette année, 344 œuvres ont été présentées au prix Roberval. Le jury a désigné les lauréats au cours d’une cérémonie placée sous le haut patronage de François Goulard, ministre délégué à l’Enseignement supérieur et à la Recherche.
En 2007, quatre nouveaux ouvrages sont parus dans la collection IFP Publications, éditée par les Éditions Technip.
Les formations doctorales
La gestion et le partage des savoirs
Sources privilégiées de renouvellement des thèmes de recherche et des méthodes, les thèses de doctorat se déroulent le plus souvent dans les laboratoires de l’IFP et parfois dans des laboratoires académiques, avec un soutien fréquent des bourses ANRT-Cifre. 176 thèses étaient en cours à fin 2007, dont un tiers conduites par des chercheurs étrangers, et 55 thèses ont été soutenues durant l’année. Le taux d’emploi des doctorants dans l’année qui suit la soutenance est de 92 %. L’IFP a, en outre, accueilli en 2007 une trentaine de postdoctorants, en grande majorité étrangers, dans ses laboratoires.
Optimiser la gestion de ses connaissances et en favoriser la diffusion la plus large possible – en direction des pouvoirs publics, des milieux scientifiques et économiques et des industriels – est l’une des missions d’intérêt général de l’IFP. Dans cet objectif, la revue scientifique de l’IFP, Oil & Gas Science and Technology – Revue de l’Institut Français du Pétrole, est disponible en accès libre sur Internet. Cette revue bimestrielle à comité de lecture, indexée dans les plus grandes bases de données internationales, publie des dossiers thématiques et des articles de synthèse portant sur la chaîne des hydrocarbures et, plus généralement, sur l’ensemble des disciplines relatives au domaine de l’énergie dans une perspective de développement durable. 65 nouveaux articles ont été publiés
en 2007, et ce sont désormais près de 650 articles qui sont accessibles gratuitement en texte intégral (http://ogst.ifp.fr). L’audience internationale de cette revue continue à s’affirmer, se traduisant en 2007 par un fort accroissement du nombre de citations et par plus de 700 000 téléchargements d’articles. En outre, quatre nouveaux ouvrages sont parus dans la collection IFP Publications, éditée par les Éditions Technip : - “Géopolitique de l’énergie - Besoins, ressources, échanges mondiaux” (Jean-Pierre Favennec) procure une vision globale de ce secteur fondamental pour l’économie, mais aussi pour la politique internationale ; - “Le plein de biocarburants ? Enjeux et réalités” (Daniel Ballerini) est pour sa part destiné au plus large public, et décrit, en termes simples, les filières actuelles et celles en développement pour la production de biocarburants ;
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Un réseau d’expertises scientifiques diversifiées
PRIX ET RÉCOMPENSES SCIENTIFIQUES OBTENUES EN 2007 PAR LES CHERCHEURS DE L’IFP • Prix Roberval 2007 décerné à JeanPaul Vandecasteele pour son ouvrage “Microbiologie pétrolière”. • Prix “A doc 2007” de l’université de Franche-Comté décerné à Nadège Bouchonneau pour sa thèse “Étude du comportement des systèmes d’isolation thermique par grandes profondeurs d’eau”. • Diplôme d’honneur 2007 “Jeune chercheur en corrosion” décerné à Jean Kittel par le Cefracor. • Prix “Jeune chercheur” du congrès Eurocorr 2007 décerné à Véronique Smanio. • Prix du meilleur poster du congrès régional de l’American Association of Petroleum Geologists à Athènes, septembre 2007, décerné à Sébastien Rohais. • Prix de thèse ParisTech 2007 décerné à Jonathan Chauvin pour sa thèse “Estimation et contrôle d’un moteur diesel HCCI”.
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Rapport annuel 2007
- “A Geoscientist’s Guide to Petrophysics” (Bernard Zinszner et François-Marie Pellerin), s’adresse à la communauté internationale des spécialistes des géosciences en privilégiant une approche géologique de la pétrophysique ; - “Marine Oil Spills and Soils Contaminated by Hydrocarbons - Environmental Stakes and Treatment of Pollutions” (Christian Bocard) est la traduction de l’ouvrage précédemment paru “Marées noires et sols pollués par des hydrocarbures. Enjeux environnementaux et traitement des pollutions” et traite des déversements accidentels de pétrole ou de produits pétroliers en mer, ainsi que de la pollutions des sols et des eaux souterraines par des hydrocarbures. L’IFP mène par ailleurs une politique dynamique de communications dans les principaux congrès internationaux avec 435 communications en 2007. En outre, 213 articles scientifiques ont été publiés dans des revues scientifiques internationales dont 189 indexés dans la base de données de l’ISI (Institute for Scientific Information). Parmi ces derniers, 143, soit 75 %, sont le fruit de collaborations académiques ou industrielles, et 48, soit 25 %, associent des équipes internationales. Enfin, l’IFP veille à participer à la promotion de la recherche scientifique et à diffuser ses savoirs auprès du plus grand nombre. L’IFP a ainsi participé aux manifestations “Un chercheur, une manip” organisées par le Palais de la découverte, et a été de même activement présent en juin 2007 au Salon de la Recherche et de l’Innovation et en octobre à la Fête de la
Science pour présenter à un large public les travaux effectués par l’IFP dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. Sur le thème de la réduction des émissions de gaz à effet de serre et du captage et du stockage du CO2, l’IFP, associé à l’Ademe et au BRGM, a organisé le second colloque international “Captage et stockage géologique du CO 2 – Innovation, enjeux industriels et réalisations” qui a réuni plus de 500 participants venant de près de 35 pays. Précédé par une conférence de presse qui a réuni plus de 40 journalistes, ce colloque a été aussi l’occasion de produire un ouvrage pédagogique, “Capter et stocker le CO2 dans le sous-sol”, destiné à un large public. Le site internet (www.ifp.fr) permet de mettre les analyses, synthèses et documents pédagogiques élaborés régulièrement par l’IFP à la disposition du public afin que celui-ci puisse se tenir informé des grands enjeux associés aux domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement ainsi que des actions de R&D engagées par l’IFP pour relever les défis dans ces domaines. Le grand succès rencontré par ces différentes rubriques atteste de l’intérêt qu’elles suscitent.
Organisé par l’IFP, l’Ademe et le BRGM, le second colloque international sur le captage et stockage géologique du CO2 a réuni plus de 500 participants venant de près de 35 pays.
Le Conseil scientifique (1) Conseillers
Experts
Bruno CHAUDRET
Afin de couvrir l’ensemble des domaines scientifiques de l’IFP, le Conseil scientifique est assisté dans sa tâche par 14 experts qui sont également des scientifiques reconnus, français et étrangers.
Président, membre de l’Académie des sciences, Directeur du laboratoire de chimie de la coordination du CNRS ( Toulouse)
Pierre ALBRECHT
Professeur à l’université Louis Pasteur (Strasbourg)
Pierre BÉREST
Professeur à l’École Poly technique, Directeur du laboratoire de mécanique des solides
Bernard BLANZAT
Jacques BARBIER
Membre de l’Académie des sciences
Professeur à l’université de Poitiers
Jean-Claude CHARPENTIER
Benoit BEAUCHAMP
Professeur à l’École nationale supérieure des industries chimiques ( Nancy)
Directeur de l’AINA (université de Calgar y, Canada)
Yves CHAUVIN
Alain BONNEVILLE
Prix Nobel de chimie 2005, Membre de l’Académie des sciences
Directeur adjoint de l’Institut de physique du globe, Paris.
Michel CHE
Sébastien CANDEL
Professeur à l’université Pierre et Marie Curie (Paris VI)
Sierd CLOETINGH
Professeur à l’université d’Amsterdam ( Pays-Bas )
Michel COMBARNOUS
Correspondant de l’Académie des sciences, Professeur émérite de l’université de Bordeaux I
Roland GLOWINSKI
Professeur à l’université de Houston (États-Unis), Membre de l’Académie des sciences
Bernard LEDUC
Professeur à l’Université Libre de Bruxelles, Directeur du ser vice de mécanique appliquée ( Belgique)
Norbert PETERS
Professeur, Directeur de l’Institut de Combustion Technique de l’université d’Aix-la-Chapelle (Allemagne)
Michel POIX
Professeur à l’École Centrale, Paris, Membre du Conseil de l’Aeres
Jürgen HAFNER
Professeur à l’université de Vienne (Autriche)
Laurence HALPERN
Professeur à l’Institut Galilée, université Paris XIII
Roland LANTNER
Directeur du Centre CIFRES-MATISSE, université Paris I Panthéon-Sorbonne
Raul MADARIAGA
Directeur du laboratoire de géologie, École normale supérieure de Paris
Geoffrey MAITLAND
Professeur à l’Imperial College ( Royaume-Uni)
Guy MARIN
Professeur à l’université de Gent ( Belgique)
Michel MOAN
Professeur à l’université de Bretagne ( Brest)
Vice-président de l’université de Paris Dauphine, Directeur de l’Institut pour le management de la recherche et de l’innovation
Francesco PAYRI
Bernard TISSOT
Brigitte PLATEAU
Membre de l’Académie des sciences, Président de la Commission nationale d’évaluation des recherches sur la gestion des déchets radioactifs
Henri VAN DAMME
Professeur à l’École supérieure de physique et chimie industrielle, laboratoire de physico-chimie structurale et macromoléculaire
Directeur du CMT, université poly technique de Valence ( Espagne) Professeur, responsable du laboratoire informatique et distribution – Ensimag
Pierre ROUCHON
Professeur, École des Mines de Paris
(1) au 1 er mars 2008
Rapport annuel 2007
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Toutes les actions menées par l’IFP le sont au sein de projets qui ont des objectifs précis, définis en fonction des missions d’intérêt général de l’IFP et des attentes industrielles. Pour produire les livrables attendus de son projet, le chef de projet anime une équipe pluridisciplinaire constituée, dans le cadre de l’organisation matricielle, de personnels issus des directions de recherche et des directions fonctionnelles regroupant des compétences homogènes. Cette organisation permet d’utiliser les compétences en fonction des besoins des projets avec le maximum d’efficacité et une grande souplesse. Elle offre également l’opportunité d’associer les talents, la pluridisciplinarité étant source d’innovation.
Une organisation efficace au service des objectifs
La politique Qualité La nouvelle politique Qualité de l’IFP publiée fin 2006, est structurée autour de quelques concepts clés : engagement résolu dans le Système français de recherche et d’innovation (SFRI) et participation active à la construction de l’espace européen de la recherche, recherche de base innovante et orientée vers les besoins industriels et sociétaux, forte attractivité vis-à-vis de ses clients et partenaires, maîtrise des risques, évolution constante des métiers et de l’expertise, capitalisation et transfert de connaissances. Pour répondre à ces exigences, la politique Qualité s’articule autour de quatre axes principaux : - satisfaire les attentes exprimées et implicites des clients et partenaires ; - renforcer un management par projets performant ; - améliorer en continu les prestations des directions de recherche et fonctionnelles ; - assurer l’efficacité des processus support. La certification progressive de tous les Centres de résultats R&D, qui s’est achevée au premier trimestre 2007, répond à ces quatre axes. En matière d’écoute clients, l’une des toutes pre-
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Rapport annuel 2007
15 c’est le nombre de projets IFP sélectionnés en 2007 par l’ANR dans le cadre des programmes blancs et thématiques : captage et stockage de CO 2 , transports, biocarburants, matériaux et stockage de l’énergie.
mières attentes de nos partenaires industriels est le respect des délais annoncés. Pour mieux répondre à ce besoin, et dans le cadre du management par projets, un nouvel outil informatique de programmation et de gestion de portefeuille de projets (ProGress) a été déployé dans des délais records. Il permet une planification détaillée de tous les projets de l’IFP (planning avec ressources, identification des livrables et des jalons) et la gestion des portefeuilles des Centres de résultats. Il autorise de plus, au niveau de l’IFP, des consolidations rapides et facilite les ajustements de ressources et de programmes nécessaires.
La politique de propriété industrielle Elle s’inscrit dans une volonté de valorisation active, qui vise à protéger les résultats de la recherche au service des missions qui sont fixées à l’IFP et à procéder à des transferts de technologies. La place remarquable de l’IFP dans les classements nationaux et internationaux de déposants de brevets, et ce depuis de nombreuses années, est le résultat de sa capacité d’innovation et de sa politique de valorisation industrielle.
La certification progressive de tous les Centres de résultats R&D s’est achevée au premier trimestre 2007.
Ainsi, en 2007, l’IFP a déposé 159 brevets, ce qui le place dans les 15 premiers déposants nationaux en France, et 717 droits de propriété industrielle ont, de plus, été créés à l’étranger. L’IFP est par ailleurs le 7e déposant français de brevets aux États-Unis (en nombre de brevets délivrés), selon les derniers chiffres du Patent Intelligence and Technology Report. L’attention portée par l’IFP à la protection de son patrimoine scientifique et technologique constitue une étape fondamentale de sa politique de recherche tournée vers l’innovation. Les spécialistes de la propriété industrielle interviennent ainsi dès le démarrage des projets de recherche afin d’étudier avec les chercheurs les schémas possibles de valorisation des résultats. Cette intégration recherche/valorisation permet à l’IFP de porter sur le marché ses innovations technologiques en liaison avec ses partenaires. L’IFP veille à ce que les procédés et équipements qu’il développe et propose soient libres vis-à-vis des droits de brevets de tiers.
La politique de gestion des ressources humaines Le personnel de l’IFP constitue, par la diversité et la qualité de ses compétences et par son potentiel de créativité, l’élément déterminant
876 principaux droits créés dans le monde (y compris premiers dépôts) États-Unis
86
Japon
46
Chine
41
Canada
38
Allemagne
36
Royaume-Uni
36
Pays-Bas
31
Italie
30
Brésil
19
Espagne
18
France
159
Autres
336
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Une organisation efficace au service des objectifs
pour atteindre les objectifs relatifs aux missions confiées à l’organisme. À ce titre, l’IFP mène une politique volontariste de développement des compétences dans la logique de leur anticipation et de leur ajustement continu à ses besoins. Les compétences nécessaires à la réalisation de la stratégie ont été définies à l’horizon de l’échéance du Contrat d’Objectifs (2010), déterminant ainsi les axes d’évolution correspondants des effectifs. La réalisation pratique s’appuie en priorité sur une mobilité professionnelle accrue des collaborateurs et un important volume de formations orientées selon les priorités.
Un engagement fort dans le Système français de recherche et d’innovation Les appels à projets de l’Agence nationale de la recherche (ANR) sont l’occasion pour l’IFP de renforcer ses collaborations avec l’extérieur. En 2007, ce sont 35 projets qui ont été soumis et 15 d’entre eux ont été sélectionnés dans le programme Blanc (un projet) et dans les programmes thématiques sur le captage et le stockage de CO 2 (trois projets), les transports (quatre projets), les biocarburants (deux projets), les techniques de l’information et de la communication (deux projets), les matériaux et le stockage de l’énergie (trois projets).
«
L’IFP mène une politique volontariste de développement des compétences de ses collaborateurs. La réalisation pratique s’appuie en priorité sur une mobilité professionnelle accrue et un important volume de formations orientées selon les priorités stratégiques
...
Édith SAGROUN, Marion DIDIER, Éric FROGER,
Direction des Ressources humaines
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Par ailleurs, l’IFP s’est vu confier par l’ANR le rôle d’unité support pour les programmes thématiques “Chimie et Procédés pour un Développement durable” et “Stockage de l’énergie”, dont les premiers appels d’offres ont été lancés en 2007. Il a également été retenu pour animer avec l’Inra un atelier de réfl exion prospective sur la biomasse du futur. L’IFP est aussi un membre actif du réseau des instituts Carnot depuis 2006 au titre de ses activités dans le domaine des moteurs et des carburants pour le transport. L’IFP participe aujourd’hui à quatre pôles de compétitivité à vocation mondiale particulièrement actifs. Il est membre fondateur, aux côtés d’Arkema, du CNRS, de Rhodia et de Suez, du pôle Chimie-Environnement Lyon et Rhône-Alpes, porté par l’association Axelera. Après deux ans d’existence, le pôle comptait 128 adhérents fin 2007 dont un tiers de PMEPMI, et un tiers de laboratoires et organismes de recherche. Il a obtenu le fi nancement de quatre grands projets pour un montant de 45 M€ et lancé six projets technologiques pour un budget global de 70 M€. Les projets dans lesquels l’IFP est particulièrement impliqué concernent l’intensification des procédés – c’est-à-dire la conception d’unités plus compactes –, la substitution des matières d’origine fossile par des sources renouvelables et le traitement des eaux.
L’IFP est membre actif du pôle Mov’eo centré sur les régions Île-de-France, Haute et Basse Normandie et dont le thème est “L’automobile et le transport collectif”. L’IFP participe principalement au domaine d’activité stratégique “Énergie et Environnement” et contribue notamment à une dizaine de projets de R&D sur le système moteur/carburant. L’IFP participe également au pôle Lyon Urban Trucks and Bus 2015, qui vise à optimiser le transport des personnes et des marchandises en milieu urbain. En charge du programme de recherche “Motorisation et chaîne cinématique”, il est le partenaire de plusieurs projets innovants dédiés à la motorisation des véhicules lourds. Dans le pôle francilien System@tic, axé sur le calcul à haute performance, les logiciels et les systèmes complexes, l’IFP mène des travaux de recherche sur la modélisation de systèmes en temps réel, la simulation de la combustion turbulente pour les moteurs, la simulation de procédés, la modélisation moléculaire et la simulation des écoulements de fluide dans les réservoirs pétroliers.
SALON DE LA RECHERCHE Du 7 au 9 juin 2007, l’IFP a participé au 3e Salon européen de la recherche et de l’innovation (Porte de Versailles à Paris) où il a présenté ses actions sur les énergies dans les transports de demain. Valérie Pécresse, ministre de l’Enseignement supérieur et de la Recherche, a inauguré le salon sur le stand de son ministère, où elle s’est entretenue avec Olivier Appert, Président de l’IFP. Le véhicule Clever, développé dans le cadre d’un projet européen et fonctionnant au gaz naturel, a été exposé à cette occasion.
Le pôle de compétitivité Chimie-Environnement Lyon et Rhône-Alpes, porté par l’association Axlera, compte aujourd’hui plus de 128 adhérents dont un tiers de laboratoires et organismes de recherche.
CERTIFICATION QUALITÉ ET ENVIRONNEMENT L’année 2007 a vu la reconduction des certificats qualité suivants : • “Recherche et Développement dans les domaines de l’ExplorationProduction des hydrocarbures et du captage/transport/stockage géologique du CO2”– Mars 2007 ;
Une animation multimédia a permis d’illustrer ce que sera le mix carburant des décennies à venir. Des collaborateurs de la direction Économie et Veille étaient présents pour accueillir les visiteurs sur le stand et répondre à leurs questions.
• “Recherche et Développement, conseil et expertise dans le domaine de la mise au point du groupe motopropulseur, de la dépollution, des carburants et des lubrifiants” – Mars 2007 ;
De son côté, le Centre de résultats Raffinage-Pétrochimie, a participé à une table ronde sur l’avenir des biocarburants. Enfin, le Centre de résultats Moteurs-Énergie a présenté le label Carnot IFP-Moteurs sur le stand des instituts Carnot. Ces actions ont contribué à mieux faire connaître les travaux de l’IFP dans le domaine des transports et des biocarburants.
• “Réalisation d’expertises et d’activités de R&D relatives aux procédés de transformation de toutes les sources de carbone accessibles en combustibles, carburants et intermédiaires chimiques” – Décembre 2007.
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Pour répondre efficacement au défi global de la transition énergétique et de la lutte contre le changement climatique, les actions de l’IFP s’inscrivent dans une politique internationale toujours plus dynamique. Acteur mondial de l’énergie de par sa mission, l’IFP multiplie aujourd’hui les partenariats internationaux dans le domaine destechnologies propres de l’énergie.
Une politique de partenariats européens et internationaux
La recherche collaborative européenne En mars 2007, l’Union européenne s’est fixée des objectifs ambitieux pour lutter contre le changement climatique. Pour atteindre ces objectifs, l’IFP contribue à la définition des agendas de recherche européens en assurant, à travers la participation active de son Président Olivier Appert, la vice-présidence de deux plates-formes technologiques européennes : la première, Biofuels, dans le domaine des biocarburants, et la seconde, Zero Emission Fossil Fuel Power Plant (ZEP), dans le domaine du charbon propre avec captage et stockage du CO2. Les recommandations de ces plates-formes sont mises en œuvre dans le cadre de projets collaboratifs financés par la Commission européenne via le Programme Cadre de Recherche et Développement (PCRD). Dans le prolongement des actions menées pendant le 6e PCRD, l’IFP a participé à 23 propositions déposées au premier appel du 7e PCRD (2007-2013). Ces actions concernent des secteurs aussi variés que l’énergie, le transport, l’aéronautique, les nanotechnologies, les technologies de l’information et de la communication, etc.
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2007, année riche du point de vue des actions collaboratives européennes : • le projet de moteur à combustion interne à hydrogène HyICE (Hydrogen Internal Combustion Engine) a donné lieu à des essais aussi performants qu’avec les moteurs diesel actuels, mais non polluants. Financé par la Commission européenne au titre du 6e PCRD, ce projet coordonné par BMW a réuni pour trois ans dix partenaires européens ; • l’IFP s’est également investi dans la mise en place de nouvelles structures européennes en participant au groupement des centres de recherche qui travaillent, aux côtés de l’industrie, à la création d’un partenariat public-privé dans le secteur de l’hydrogène. Ce partenariat sera cofinancé par la Commission européenne et l’industrie. De plus, l’IFP poursuit une politique de partenariats bilatéraux avec les centres de recherche européens travaillant sur les Nouvelles technologies de l’énergie (NTE). Ainsi, un protocole d’accord a été signé le 12 novembre 2007 avec l’institut néerlandais de recherche TNO, couvrant plusieurs sujets dont la recherche dans les domaines du captage et stockage du CO2 ou encore les véhicules hybrides. Les partenariats internationaux Dans la continuité de la dynamique de l’année 2006, l’IFP a été fortement sollicité pour apporter à ses partenaires internationaux des solutions technologiques permettant de répondre
de manière durable à la croissance de la demande énergétique mondiale. L’année 2007 a ainsi été marquée par : - un renforcement et une volonté de pérenniser les relations avec nos partenaires stratégiques du Moyen-Orient (Arabie saoudite, Émirats arabes unis, Qatar) et du bassin méditerranéen (Algérie et Libye) ; - la multiplication des accords de coopération concernant le développement de technologies propres de l’énergie. Dans le domaine de la R&D, un accent particulier a été mis sur des pays où le potentiel de développement de coopérations dans l’ensemble des métiers de l’IFP est important : Chine, Inde, Malaisie, Mexique. Le 23 octobre, le partenariat avec le Brésil s’est vu renforcé, notamment par la prorogation, pour une durée de cinq ans, du contratcadre de coopération entre l’IFP et Petrobras. Cet accord a déjà débouché sur plusieurs collaborations concrètes, notamment la participation de l’IFP au projet Bahia de captage et stockage de CO2 dans le bassin du Reconcavo au Brésil. L’IFP a également collaboré à la mise en place de différents cycles de formation diplômante ou continue, nécessaires au développement industriel et universitaire de pays tels que le Venezuela, la Libye et la Malaisie. Le 22 juin 2007, l’IFP a signé avec la nouvelle université des Sciences et Technologies (KAUST) du Roi Abdullah d’Arabie saoudite un protocole d’accord définissant leur collaboration au sein de programmes de recherche d’envergure internationale,
d’enseignement supérieur et de développement technologique. Enfin, l’IFP a organisé à Paris du 25 au 28 mars 2007 la conférence annuelle du Carbon Sequestration Leadership Forum. Le CSLF est une initiative américaine du Département de l’Énergie (Department of Energy) ouverte à la coopération internationale pour la R&D dans les domaines de la capture, du transport et du stockage du CO2. L’IFP assure avec le CEA la représentation française au sein du CSLF.
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Dans le prolongement de ses actions collaboratives, l’IFP a signé en novembre 2007 un protocole d’accord avec l’institut néerlandais de recherche TNO, couvrant notamment la recherche dans les domaines du stockage du CO 2 , de l’exploration et exploitation des hydrocarbures, des véhicules hybrides, des biocombustibles et du groupe motopropulseur
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Erik VERBRAEKEN
Direction Droit des Affaires
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De la recherche Ă
l’industrie
Préparer les conditions d’une transition énergétique maîtrisée dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement suppose de relever sans attendre de nombreux défis technologiques et économiques. Les réponses à ces grands défis sociétaux ne pourront naître que d’un étroit partenariat entre recherche publique et industrie. Dans ce nécessaire partenariat au service du progrès, il n’y a pas une mais des voies. L’IFP, depuis son origine, en a imaginé plusieurs, comme en témoignent les nombreux succès passés et actuels.
Les partenariats avec l’industrie
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Faits marquants
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De l’application de la recherche fondamentale à la création d’une grande société internationale cotée aux bourses de Paris et de New-York comme Technip, en passant par l’accompagnement technologique de PME, l’essaimage et la participation à des fonds d’investissement, l’IFP place la recherche et l’innovation au cœur de sa stratégie scientifique.
Les partenariats avec l’industrie
L’IFP a mis en place depuis longtemps une grande variété de voies de transfert technologique afin de valoriser ses travaux de R&D à l’échelle industrielle. Une des originalités de cette démarche est de soutenir ou de participer à des projets qui concernent aussi bien des groupes industriels que des PME ou des start-up. L’IFP développe des technologies dédiées aux industries pétrolière et automobile, couvrant ainsi toute la chaîne de production et d’utilisation des produits pétroliers. Mais l’IFP transfère aussi certaines de ces technologies à des PME en les adaptant aux besoins d’autres secteurs, parfois très éloignés de ses domaines de recherche.
23 conventions de partenariat avec des PME ont été signées en 2007, dont quatre ont donné lieu à des dépôts de brevets.
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Une culture du brevet Premier élément clé de la stratégie de valorisation de l’IFP : le dépôt de brevet. Dès ses débuts, l’IFP a instauré une culture du brevet et a fait figure de pionnier dans la vente de licences de procédés, en particulier dans le secteur du raffinage. La brevetabilité est envisagée dès le démarrage des projets de recherche, avec l’implication d’experts IFP en propriété industrielle aux côtés des chefs de projets R&D.
Les JIP, une forme originale de collaboration industrie/recherche Une large partie des recherches de l’IFP est menée en partenariat avec l’industrie. À côté des contrats bilatéraux ou des consortiums qui prévoient un partage des résultats de recherche, l’IFP utilise depuis une dizaine d’années une forme de contrat peu répandue en France qui rencontre de plus en plus de succès auprès des industriels : les JIP (Joint Industry-funded Project). Les industriels ont accès aux résultats de la recherche, mais l’IFP en conserve la propriété industrielle. Pour l’IFP, c’est une façon de coller aux préoccupations des industriels tout en partageant les risques. Pour les industriels, c’est l’occasion de bénéficier de l’expertise de l’IFP et de ses technologies les plus sophistiquées.
La création d’acteurs industriels de référence dans tous les métiers de l’IFP
raffinage Prime-G+TM , aujourd’hui considéré comme la référence pour la production d’essence propre dans le monde. Cette technologie de pointe est une illustration de la capacité de l’IFP à proposer des solutions technologiques permettant d’anticiper un durcissement des normes internationales au profit de la protection de l’environnement. Technip a suivi un mode de développement analogue. Créé en 1958 par l’IFP, ce groupe emploie aujourd’hui plus de 22 000 personnes et se classe parmi les cinq leaders mondiaux de l’ingénierie et de la construction d’installations pour l’industrie des hydrocarbures. Côté exploration-production, l’IFP a développé sa filiale, Beicip-Franlab, société de conseil et d’études, et éditeur de logiciels de géosciences pour l’industrie du pétrole et du gaz. Elle intervient dans plus de 100 pays pour plus de 500 compagnies pétrolières ou institutions. Dans le domaine des moteurs, la société D2T est spécialisée dans l’ingénierie et la commercialisation de moyens d’essais pour les moteurs
et les groupes motopropulseurs. Acteur internationalement reconnu dans le domaine de l’automatisation de bancs d’essais, elle est implantée en Europe, aux États-Unis et en Asie. Avec D2T, l’IFP, moyennant redevances, dispose d’un vecteur de diffusion et de valorisation d’innovations technologiques dans le domaine des véhicules propres et économes. Dans le domaine de la formation permanente, ENSPM Formation Industrie – IFP Training, créée en 2003 est, avec l’École du pétrole et des moteurs, le relais de la mission statutaire de formation de l’IFP. Cette société compte une centaine de personnes qui forment les dirigeants, cadres et techniciens de l’industrie du pétrole et du gaz, de la pétrochimie-chimie et de l’industrie automobile. Dernière création en date : Geogreen. Créée en 2007 par l’IFP en partenariat avec Géostock et le BRGM, c’est la première société spécialisée dans les services d’ingénierie dédiés au transport et au stockage géologique de CO 2. La création de Geogreen est motivée à la fois par une ambition sociétale, contribuer à réduire les émissions de gaz à effet de serre, et par un
Prosernat : réalisation d’un complexe de séchage et désacidification de gaz pour BP Exploration à Saqqara (Égypte).
L’envergure et la notoriété de plusieurs entreprises industrielles créées par l’IFP illustrent la réussite de sa politique de valorisation. Ces sociétés constituent d’importants relais de transfert technologique dans chacun de ses domaines d’activité : l’exploration-production, le raffinage et la pétrochimie, les moteurs et enfin la formation. L’IFP accompagne également le développement de sociétés en y prenant des participations. Succès le plus marquant de ces dernières années : Axens. Créée en 2001, la société est aujourd’hui l’un des leaders mondiaux des technologies de raffinage et catalyseurs pour la production de carburants propres. La société commercialise, par exemple, le procédé de
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L’envergure et la notoriété de plusieurs entreprises industrielles créées par l’IFP illustrent la réussite de sa politique de valorisation. Ces sociétés constituent d’importants relais de transfert technologique dans chacun de nos domaines d’activités
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Frédéric KOLENDA
Direction Relations PME-PMI
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projet industriel, ancrer une offre commerciale compétitive sur le marché du transport et du stockage géologique de CO2. Cette offre commerciale va porter dans un premier temps sur des études ; études d’orientation permettant à un industriel producteur de CO2 d’examiner les solutions de stockage possibles, études de faisabilité, etc. À plus long terme, Geogreen proposera des prestations d’ingénierie de détail, de supervision de la réalisation de stockage de CO2, de contrôle de sécurité et de maintenance des sites d’injection, ainsi que des services de suivi liés à la fermeture de sites de stockage. Et demain ? Les Nouvelles technologies de l’énergie (NTE) comme les biocarburants ou les technologies de captage de CO 2, auxquelles l’IFP consacre d’importants efforts de R&D, donneront vraisemblablement lieu à de nouvelles créations de sociétés ou prises de participations dans l’optique de valoriser les innovations de l’IFP.
L’accompagnement technologique de PME Il y a vingt ans, l’IFP faisait œuvre de pionnier dans le soutien technologique en mettant ses compétences au service des PME. L’IFP cherchait à leur transférer son savoir-faire scientifique et technique. Aujourd’hui, il s’agit
davantage de codéveloppement : l’IFP développe avec l’entreprise des technologies adaptées à ses besoins spécifiques. La plupart des projets – une vingtaine de conventions par an, plus de 500 en 20 ans – se déroulent sur une année ou deux et concernent essentiellement les domaines de l’environnement et de la dépollution. Pour faciliter les contacts et les échanges avec les PME, l’IFP a créé des bureaux régionaux à Lillebonne, Lyon, Nancy, Nantes, Paris et Pau. De l’avis même des dirigeants de PME qui bénéficient de ce type de conventions, les avantages sont multiples : validation de technologies par des simulations numériques, tests sur prototype, soutien pour la construction de pilotes industriels, mais aussi aide juridique, veille technologique, mise en réseau, sans parler de l’impact de la notoriété de l’IFP auprès des banquiers ou des clients.
Un soutien à l’essaimage L’IFP a récemment renforcé sa politique d’essaimage, autrement dit la création de start-up à partir d’une technologie, d’un procédé, d’un produit ou d’un savoir-faire mis au point à l’IFP. Le dispositif prévoit une période d’incubation de 6 à 18 mois pendant laquelle l’IFP accompagne le projet du salarié. Les équipes indus-
trielles, juridiques et financières de l’IFP l’aident à élaborer le plan de développement de sa société et à en finaliser tous les aspects légaux, administratifs et financiers. Depuis le renforcement de cette politique mi-2005, une société a été créée et un second projet est en phase d’incubation.
La participation à deux fonds d’investissement Le soutien de l’IFP à l’innovation passe aussi par une aide financière aux entreprises à l’occasion de leurs levées de fonds. L’IFP participe et apporte également son expertise technique dans le choix des entreprises à soutenir dans le cadre de deux fonds d’investissement : - le fonds de capital-amorçage 3E (EmertecÉnergie-Environnement) qui a vocation à financer de jeunes entreprises innovantes dont l’objet est de réduire l’impact des activités humaines sur l’environnement et de garantir un accès à une énergie durable, fiable et bon marché. Ce fonds a été créé en 2003 par l’IFP avec la Caisse des dépôts et consignations (CDC), Natexis et le CEA. Il dispose d’une dotation de 15,5 M€ et a déjà investi dans une dizaine de sociétés pour des montants unitaires compris entre 0,2 et 1,3 M€ ; - le fonds de capital-investissement Demeter, premier fonds européen spécialisé dans les éco-industries (traitement de l’eau, de l’air, des déchets, dépollution de sites, etc.) et les éco-énergies. Ce fonds a été créé en 2005 à l’initiative de la Caisse des dépôts (CDC Entreprises), de l’IFP et de Veolia Environnement. Il a levé 105 M€ auprès d’une vingtaine d’investisseurs institutionnels et prend des participations de 1 à 10 M€. En conclusion, l’IFP s’est engagé depuis sa création à valoriser les résultats de ses recherches sur le plan industriel et à assurer ainsi pleinement le continuum entre recherche et innovation. Les partenariats avec les industriels sont fondamentaux pour les chercheurs de l’IFP, dans la mesure où ils leur permettent de définir leurs programmes de recherche en étant en prise directe avec les besoins des entreprises. Au final, l’IFP contribue à la compétitivité des entreprises dans un contexte de concurrence souvent exacerbée. C’est de la symbiose entre recherche et industrie que naîtront les réponses aux défis de la transition énergétique dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement.
PORTEFEUILLE DES PARTICIPATIONS INDUSTRIELLES DE L’IFP (1) Procédés catalytiques, raffinage et pétrochimie
Axens 100 % Eurecat* 50 %
Simulation de procédés
RSI* 100 %
Équipements industriels
Vinci Technologies* 34 % CTI** 18 %
Ingénierie, traitement gaz naturel
Prosernat* 100 %
Ingénierie, stockage CO 2
Geogreen* 40 %
Ingénierie moteurs
D2T* 100 %
Conseil et logiciels en géosciences
Beicip-Franlab 100 % Tech’ Advantage* 100 %
Formation
IFP Training 51 %
Essaimage
Poweltec** 48 %
Fonds d’investissement
Demeter* 10 % 3E* 6%
Participation dans des sociétés cotées
CGGVeritas 5% Technip 3%
* : via IFP Investissements ** : via ISIS développement (1) au 1 er février 2008
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Les sociétés industrielles dont l’IFP accompagne le développement en y prenant des participations constituent d’importants relais de transfert technologique favorisant l’émergence des innovations de demain et soutenant la création d’emplois. Chacune de ces entreprises a connu en 2007 de nombreux succès : progression des chiffres d’affaires et des résultats, renfort de l’offre produit, développement de collaborations et débouchés industriels prometteurs.
Faits marquants
Filiales et participations Axens Dans un contexte toujours soutenu par l’amélioration de la qualité des carburants, la conversion des fractions lourdes, les biocarburants et la pétrochimie, Axens a enregistré de nombreux succès sur le marché des technologies de raffinage et de pétrochimie et des catalyseurs associés. La société a, en particulier, lancé sur le marché une nouvelle gamme de catalyseurs d’hydrocrackage de haute performance ; elle a été sélectionnée pour les technologies de nouveaux complexes grass-roots et les clients de tous les pays sont nombreux à lui faire confiance. Enfin, pour la mise en œuvre de la technologie Esterfip-H TM , unique au monde pour la production de biodiesel par catalyse hétérogène, Axens a été dinstinguée en recevant le prestigieux Kirkpatrick Award, du magazine Chemical Engineering, qui récompense le procédé le plus remarquable de l’année. Ce prix, décerné tous les deux ans, récompense depuis 1933 “les innovations de grande portée en termes de génie chimique des procédés et de développement de nouveaux produits”. Celles-ci sont jugées tant sur les mérites du développement lui-même que sur la difficulté des problèmes rencontrés et surmontés tout au long du processus. Le gagnant est désigné par un jury international composé de spécialistes en génie chimique des universités américaines et européennes. C’est la première fois qu’une entreprise française remporte le Kirkpatrick Award.
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Beicip-Franlab L’activité de Beicip-Franlab dans ses deux grands métiers, le conseil et les logiciels, a continué à croître en 2007, avec une progression du chiffre d’affaires de près de 20 % par rapport à 2006, après avoir déjà connu une progression de 30 % en 2006 par rapport à 2005. La présence internationale de Beicip-Franlab a été renforcée par la création en 2007 de deux filiales au Brésil et au Mexique. Parmi les contrats d’études de gisement, on retiendra des prestations sur divers champs géants carbonatés au Moyen-Orient au profit de Saudi Aramco (Arabie saoudite), de Koweit Oil Company (Koweit) ou de Qatar Petroleum (Qatar) et la poursuite d’études de champs majeurs en Algérie (Hassi Messaoud et bassin de Berkine notamment), en Libye, au Mexique (Cantarell) et au Venezuela. Des études d’exploration, en progression, ont été réalisées dans divers bassins sédimentaires offshore (Angola, Brésil, Congo, Côte-d’Ivoire, golfe du Mexique, mer du Nord) ou onshore (Algérie, Mexique, Pakistan, Soudan, Venezuela) pour des compagnies internationales ou nationales. Des études d’audit/certification de réserves ou d’unitisation ont été conduites dans diverses régions du monde. Des contrats cadres pluriannuels ont été signés avec diverses compagnies (dont ADNOC, BP, ExxonMobil, KOC, Sonangol, Total). Dans le domaine des logiciels, on signalera la sortie en 2007 des premières versions commerciales des logiciels de nouvelle génération Puma Flow et Condor Flow (simulation de gisement) et Fraca Flow (modélisation des champs fracturés), tandis qu’a été lancé le projet de modèle de bassin de nouvelle génération Temis Flow. Ces projets, qui s’appuient sur la nouvelle plateforme OpenFlow, bénéficient du soutien d’une douzaine de compagnies pétrolières nationales et internationales. Parmi les ventes importantes de l’année, on signalera des accords avec des sociétés russes (DMNG, Gazpromneft, Gazpromneft Centre Shpilman, Rosneft, Tatneft), avec KOC, PDVSA, Petronas et Total, et le début de la commercialisation du logiciel de modélisation stratigraphique Dionisos (Chevron, DMNG, Eni, ExxonMobil, Petrobras, Petronas, RepsolYPF, Saudi Aramco, Shell).
D2T D2T a renforcé son offre produit en 2007 en proposant des services de calibration moteurs et un système d’automatisation renouvelé, Morphée 2. La société devient ainsi un interlocuteur majeur dans le domaine de la mise au point du groupe motopropulseur.
L’accueil très favorable rencontré sur le marché allemand par Morphée 2, sélectionné par BMW pour son nouveau centre d’essais, conforte les avancées menées en commun avec l’IFP dans le domaine des essais assistés par de la modélisation (prototypage rapide et Hardware In the Loop).
ENSPM Formation Industrie IFP Training 2007 a été la sixième année de croissance consécutive de ENSPM Formation Industrie – IFP Training. Dispensant plus de 8 000 journées de formation dont la moitié pour des clients étrangers, IFP Training est devenu au fil du temps, un acteur mondial de premier plan dans le domaine de la formation technique spécialisée pour les industries gazières, pétrolières, pétrochimiques et moteurs. La progression en 2007 concerne surtout la division Exploration – Production et à un degré moindre la division Raffinage–Pétrochimie–Chimie–Ingénierie. Les formations d’ingénieurs et de techniciens pour ces industries font l’objet en France mais surtout à l’étranger dans les pays producteurs, de fortes demandes en raison de la multiplication des projets industriels et du renouvellement des générations. Les formations d’IFP Training sont constamment améliorées et diversifiées pour s’adapter aux besoins de l’industrie. Au cours de l’année 2007, elles ont été délivrées en cinq langues (français, anglais, espagnol, allemand et néerlandais).
Eurecat Filiale commune du groupe chimique américain Albemarle et d’IFP Investissements, Eurecat est une société de services pour l’industrie du raffinage. Elle est leader mondial en services de régénération et de conditionnement des catalyseurs. En 2007, la croissance des activités de la société s’est poursuivie, favorisée par l’émergence de nouvelles spécifications relatives à la teneur en soufre des essences et gazoles, et par la fréquence accrue des arrêts des unités industrielles qui en résultent.
Prosernat Prosernat a connu en 2007 une forte croissance sur un marché dynamique de l’ingénierie du traitement de gaz. La société a enregistré une nouvelle prise de commandes record en remportant des contrats de taille significative en ingénierie et fourniture d’unités de séchage et de compression de gaz. Elle a signé le contrat le plus important de son histoire pour la réalisation de tamis moléculaires au Venezuela, confirmant ainsi son changement de taille. Les bons résultats de la société témoignent de la capacité de ses équipes à réaliser de plus grandes unités dans les délais imposés par les clients. Prosernat a également conforté son ancrage sur le segment du traitement des gaz acides, avec la vente de licences pour divers sites majeurs de production de gaz, des études et la fourniture d’une unité de lavage aux amines pour le site d’Umm Shaiff aux Émirats arabes unis. Enfin, Prosernat continue à développer ses activités sur le segment de la récupération du soufre en vendant des licences, des études et une unité Clauspol ® pour la Colombie.
RSI RSI est une société mondialement reconnue pour ses solutions et services en simulation de procédés pour l’industrie pétrolière “amont”, la chaîne de fourniture du GNL, et l’industrie du raffinage et de la pétrochimie. Elle a poursuivi sa croissance en 2007 grâce à ses trois centres opérationnels (Grenoble, Houston et Pékin), qui ont réalisé avec succès des simulateurs d’entraînement et des études grâce à son logiciel propriétaire Indiss ™ . RSI contribue ainsi favorablement à la sauvegarde de l’environnement en améliorant la sécurité des sites grâce à une meilleure formation du personnel et à une optimisation de la conception et de la production des champs pétroliers et des unités de raffinage.
L’année 2007 a vu par ailleurs une confirmation des progrès accomplis aux États-Unis et au Venezuela dans le domaine de la sulfuration des catalyseurs, ainsi que le renouvellement de plusieurs contrats-cadres avec de grandes compagnies pétrolières. Dans ce contexte, il a été décidé d’augmenter les capacités de régénération des usines de La Voulte en France et de Jubail en Arabie saoudite.
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Faits marquants 2007
Sorties du portefeuille de participations Dans le cadre de la rationalisation de son portefeuille de participations, l’IFP a cédé ses participations minoritaires dans les sociétés Imagine, Principia, Airmeex, Cydarex et s’est désengagé de Thide Environnement.
L’accompagnement technologique des PME Au cours de l’année 2007, la direction des relations PME-PMI a signé 23 conventions de partenariat avec des PME, dont quatre ont donné lieu à des dépôts de brevets. En s’appuyant sur les compétences développées à l’IFP, deux sociétés ont obtenu des débouchés industriels prometteurs :
à Ressons-sur-Matz (Oise) depuis juin 2007 et Covaltech a remporté en octobre, le 2 e prix de l’innovation remis par le GEP (Groupement des entreprises para-pétrolières et para-gazières).
60 % des fonds levés ayant déjà été investis, l’équipe de gestion prévoit de terminer la période d’investissement et de réaliser de nouvelles cessions en 2008.
STVI : avec le procédé Polytax ® qui permet
3E : deux nouveaux investissements ont été
de remplacer la bicarburation dans certains véhicules industriels. Il s’agit d’une solution informatique embarquée permettant de comptabiliser avec précision les consommations de gazole pour les usages hors propulsion des véhicules industriels (notamment les grues et les malaxeurs de béton). Un enregistreur permet de distinguer et de gérer les consommations de carburants pour bénéficier du remboursement partiel de la TIPP.
effectués par le fonds en 2007. Le premier dans la société S’Tile, société issue du CNRS qui a développé un procédé innovant de production de plaquettes en silicium polycristallin pour le marché du solaire photovoltaïque. Le second dans la société Skywater qui a développé une offre innovante dans le domaine de la récupération d’eau de pluie pour les industriels et les collectivités locales.
Fonds d’investissement Demeter : le portefeuille de Demeter à fin 2007
Covaltech : avec le procédé Optimgaz ® qui permet d’éviter les rejets dans l’atmosphère des COV (Composés organiques volatils) générés par les gaz d’hydrocarbures dans les stations-service. Il s’agit de récupérer toutes les émissions de COV lors des phases de remplissage des cuves de stockage ou de distribution de carburants, de les condenser et de les renvoyer dans les cuves. La première machine fonctionne dans une station-service
est constitué de 16 sociétés, dont plusieurs, notamment dans le domaine des biocarburants et de la biomasse, ont fait l’objet d’expertises de la part de l’IFP. Deux sociétés du portefeuille ont déjà été introduites en bourse : Vergnet, fabricant d’éoliennes, et Aerowatt, exploitant de parcs éoliens. Du fait des plus-values dégagées, le taux de retour sur investissement en septembre 2007 de l’investissement de l’IFP est ressorti à 27 %.
L’essaimage du savoir-faire IFP Poweltec, première société issue de la politique d’essaimage de l’IFP, a été créée en 2007. Elle a d’emblée réalisé des bénéfices significatifs et sa prise de commandes laisse augurer une forte croissance en 2008. Cogebio, l’incubation de ce second projet a commencé en 2007. L’objectif est d’aboutir à la création d’une société valorisant un procédé innovant de production d’électricité et de chaleur par la combustion de biomasse.
Première station équipée avec la machine Optimgaz ® : station Shell de Ressons-surMatz dans l’Oise.
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L’IFP est un organisme public de recherche et de formation, à l’expertise internatio nalement reconnue, dont la mission est de dévelop per les technologies et matériaux du futur dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’envi ronnement. Il apporte aux acteurs publics et à l’industrie des solutions innovantes pour une transition maîtrisée vers les énergies et matériaux de demain, plus perfor mants, plus économiques, plus propres et durables.
www.ifp.fr