Travaillant de longue date ensemble, les chercheurs Catinca Secuianu1, Sergiu Sima2 (Université Polytechnique de Bucarest) et Dan Nichita3 (CNRS – UPPA) se sont retrouvés à Pau au cours du mois d’avril pour avancer sur leurs recherches en cours, visiter des laboratoires et esquisser des projets futurs.
Ce déplacement, financé par le Carnot ISIFoR, permet de parler des travaux du moment ; en particulier le comportement du CO2 en interaction avec l’eau hydrothermale. Un sujet d’importance car ce domaine est capital pour la capture, l’utilisation et le stockage souterrain du CO2 qui peut être neutralisé ou bien même réutilisé.
Rencontre avec 3 chercheurs qui font dialoguer les modélisations mathématiques et les expérimentations, afin de mieux comprendre ce qui se passe et se passera dans notre sous-sol.
Des travaux qui visent à décarboner l’industrie via le stockage de CO2
Dispositif expérimental de l’Université Polytechnique de Bucarest
L’équipe réunie à Pau travaille ensemble depuis de nombreuses années dans une évidente complémentarité. À Bucarest au sein de l’Université Polytechnique un laboratoire expérimental permet de mener des expériences sous fortes contraintes de pression et de température. À Pau le Pr Nichita travaille de son côté à des modélisations mathématiques.
Ce à quoi ils œuvrent conjointement en ce moment, c’est la compréhension et l’étude du comportement du CO2 en interaction avec divers fluides dont l’eau. L’un des intérêts particuliers de ce travail c’est de comprendre comment faire en sorte que ce mélange ne créé pas dans la roche qui « l’accueille » des réseaux de diffusion propres en la détériorant mais plutôt qu’il se répande de manière homogène dans son milieu d’accueil.
Ce domaine d’étude est complexe car il met en présence de nombreux éléments et il se trouve encore plus difficile à appréhender si l’on ajoute une présence de sel au problème ce que fait également « l’équipe » Franco-Roumaine.
Sergiu Sima – Dan Nichita – Catinca Secuianu
Les problématiques sont connues, elles ont une évidente parenté avec le champ d’étude des hydrocarbures mais les domaines se sont transformés et demeurent complexes à résoudre. Côté UPPA le Pr. Nichita avance ainsi sur les questions de modélisation avec des équations cubiques et des algorithmes qu’il affine (en ce moment ce sont des algorithmes de systèmes multiphasiques). En ce qui concerne la Pr. Secuianu avec le concours du Dr. Sima ils travaillent à des expériences sous des pressions allant jusqu’à 700 bars et des températures qui atteignent les 200°C. De quoi répliquer des conditions très diverses dont celles qui existent sous les fonds marins.
L’origine et le déploiement des travaux communs entre l’Université Polytechnique de Bucarest et l’UPPA
La science se déploie souvent pendant, autour et après les rencontres scientifiques. Cela a été le cas pour les travaux communs qui rassemblent désormais nos trois chercheurs depuis presque 20 ans. Le point de départ c’est l’année 2007 et un symposium où se rencontrent mme Secuianu et m. Nichita.
Depuis, leur collaboration n’a pas cessé avec parfois des projets communs, toujours un échange sur leurs travaux respectifs et de nombreuses rencontres, en particulier lors de congrès. Ce groupe peut aussi s’élargir ; par exemple en ce moment il y a un travail avec l’université de Delft ce qui permet d’avoir un thésard à Delft un à Pau et toujours des expérimentations à Bucarest.
La matérialisation de ce travail ce sont bien sûr les publications ainsi que les communications et en 2024 elles sont nombreuses (voir la liste des publications/communications à venir en pied d’article4)
[ISIFoR] Est-il facile de travailler dans la durée dans des établissements géographiquement éloignés ?
[Dan Nichita – Catinca Secuianu – Sergiu Sima] « Il est possible de travailler à distance mais il est important de se rencontrer. Ces rencontres sont régulières et ont lieu plusieurs fois chaque année. Elles permettent de cadrer le travail en cours, faire le point, projeter de nouveaux projets, mais les mobilités apportent plus de choses encore. Lors de ces déplacements, nous pouvons en effet aller visiter les laboratoires des collègues ou bien même faire des conférences et c’est ce que nous faisons entre Pau et Bucarest au cours de l’année 2024. »
1 Professeure à l’Université Polytechnique de Bucarest
2 Chef de projet à l’Université Polytechnique de Bucarest
3 Directeur de Recherche CNRS – UPPA
4 Liste des publications/ communications 2024 :
- Heringer, J., Wapperom, M., Voskov, D., Secuianu, C., Nichita, D.V., A robust and efficient augmented free-water flash method for CO2-water-hydrocarbon mixtures, 33rd European Symposium on Applied Thermodynamics (ESAT), Edinburgh, UK, 9-12 June 2024 (en préparation pour le numéro spécial de Fluid Phase Equilibria dédié à la Conférence).
- Heringer, J., Wapperom, M., Secuianu, C., Voskov, D., Nichita, D.V., A new three-phase phase equilibrium calculation method for CO2 storage in depleted reservoirs, 27th International Congress of Chemical and Process Engineering CHISA 2024, Prague, August 25-29, 2024.
- Heringer, J., Wapperom, M., Secuianu, C., Voskov, D., Nichita, D.V., A new three-phase equilibrium calculation method with partial solubility of selected components applied to CO2 storage in depleted reservoirs, AIChE 2024 Annual Meeting, San Diego, CA, October 27-31, 2024.
- Heringer, J., Wapperom, M., Secuianu, C., Voskov, D., Nichita, D.V., New Initialization Procedures from Stability Testing in Multiphase Flash Calculations for Water/Hydrocarbon/CO2 mixtures, AIChE 2024 Annual Meeting, San Diego, CA, October 27-31, 2024.
- Sima, S., Secuianu, C., Nichita, D.V., Phase behavior of carbon dioxide + 2,4-dimethylbutane binary system at high pressures, soumis pour publication à The Journal of Supercritical Fluids, 2024.