Maîtrise modulaire en Génie chimique
Option Énergie et dÉveloppement durable
Monsieur Oumarou Savadogo, professeur au département de génie chimique, (514) 340-4725.
L’option Énergie et développement durable de la maîtrise en génie chimique s'adresse aux candidats désirant parfaire leur formation en analyses, choix, dimensionnement, installation et maintenance de systèmes énergétiques dans un contexte de développement durable.
Le programme a pour objectif l'approfondissement des connaissances sur les caractéristiques des différentes sources d’énergie, le choix, le dimensionnement, l’analyse socio-économique et la maintenance des systèmes énergétiques selon le type d’installation.
Le programme de maîtrise cours en génie chimique, option Énergie et développement durable, conduit à l'obtention du grade de Maîtrise en ingénierie (M.Ing.).
ou
et
Un candidat peut demander une dérogation à cette règle en présentant à l'appui de sa demande un dossier mettant en évidence ses aptitudes à la poursuite d'études de deuxième cycle (expérience professionnelle pertinente, études subséquentes à l'obtention de son grade de premier cycle).
Le programme modulaire comporte 45 crédits, se répartissant comme suit :
| Crédits | |
|---|---|
(A) Module de base |
15 |
| (B) Module de spécialisation | 15 |
| (C) Module d'intégration | |
|
0 à 9 |
|
0 à 12 |
|
6 à 15 |
(2) L'étudiant peut choisir n'importe quel cours offert à Polytechnique ou dans une université reconnue. Cependant, les cours choisis doivent être approuvés par le directeur d’études.
(3) L'étudiant désirant effectuer un stage industriel dans le cadre de son programme doit établir, en collaboration avec un professeur du département, des liens avec une entreprise pour obtenir son stage. Le stage doit être fait sous la cosupervision d’un professionnel de l’entreprise et d’un professeur du département. Le contenu du stage doit être approuvé par le responsable du programme au moins un mois avant le début du stage.
Module A – Cours de base (15 crédits)
Cours obligatoires :
| Note | Sigle | Titre | Crédits |
|---|---|---|---|
| DDI8001 | Développement durable pour ingénieurs | 3 | |
| DDI8002 | Études de cas en dévelop. durable pour ing. | 3 | |
| ENE8210 | Efficacité des sources d'énergie | 3 |
Et deux (2) cours au choix parmi les suivants :
| Note | Sigle | Titre | Crédits |
|---|---|---|---|
| CIV6200 | Sciences du génie de l'environnement | 3 | |
| DDI8003 | Analyse du cycle de vie | 3 | |
| IND6140 | Ing. résilience et continuité opérationnelle | 3 | |
| MEC6512A | Conception de produits et proc. durables | 3 |
Module B – Spécialisation (15 crédits)
Trois (3) cours au choix parmi les suivants :
| Note | Sigle | Titre | Crédits |
|---|---|---|---|
| GCH8103 | Conversion de la biomasse | 3 | |
| GCH8211 | Conception et intégration des procédés | 3 | |
| GCH8729 | Déchets solides et énergie résiduelle | 3 | |
| MET8106 | Énergie électrochimique | 3 | |
| MET8220A | Énergie solaire photovoltaïque et applica. | 3 |
Et deux (2) cours au choix parmi les suivants :
| Note | Sigle | Titre | Crédits |
|---|---|---|---|
| CIV6205 | Impacts des projets sur l'environnement | 3 | |
| CIV6214A | Risques naturels et mesures d'urgence | 3 | |
| ELE2400 | Électricité: Sécurité et environnement | 2 | |
| GCH6313 | Modélis. environn. des émissions toxiques | 3 | |
| GCH6902 | Conception des réacteurs gaz-solide | 3 | |
| GCH6918 | Projet d'études supérieures | 3 | |
| GCH8107 | Procédés pyrométallurgiques | 3 | |
| GCH8150 | Systèmes de commande de procédés chimiques | 3 | |
| MEC4230 | Combustion et pollution atmosphérique | 3 | |
| MEC6214 | Énergie solaire et applications | 3 | |
| MEC6216 | Géothermie et applications | 3 | |
| MEC6618 | Éoliennes et applications | 3 | |
| PHS4603 | Énergie et environnement | 3 | |
| PHS4604 | Conversion directe de l'énergie | 3 |
ou tout autre cours au choix approuvé par le directeur d’études incluant les cours aux choix du module A, et les cours de l’UdeM et de HEC Montréal suivants :
| Note | Sigle | Titre | Crédits |
|---|---|---|---|
| ** | 4-084-95 | Développement durable, politique environnementale et gestion | |
| ** | 4-801-06 | Analyse économique des enjeux environnementaux | |
| * | EDD6040 | Gestion de l'eau | |
| * | EDD6050 | Gestion de la biodiversité | |
| * | ENV6003 | La protection de l’environnement | |
| * | GEO6295 | Territoires et développement durable | |
| * | MSN6115 | Santé et environnement I | |
| * | TXL6014 | Toxicologie de l’environnement |
* Cours donné à l'Université de Montréal
** Cours donné à HEC Montréal
Module C – Intégration (15 crédits)
Stage (0 à 12 crédits)
| Note | Sigle | Titre | Crédits |
|---|---|---|---|
| GCH6919 | Stage en milieu de travail I | 6 | |
| GCH6920 | Stage en milieu de travail II | 6 |
Projet de maîtrise (6 à 15 crédits)
| Note | Sigle | Titre | Crédits |
|---|---|---|---|
| GCH6909 | Projet de maîtrise en ingénierie I | 6 | |
| GCH6910 | Projet de maîtrise en ingénierie II | 9 | |
| GCH6911 | Projet de maîtrise en ingénierie III | 12 | |
| GCH6915 | Projet de maîtrise IV | 15 |
BA = baccalauréat ES = études supérieures CE = certificat
Nombre de crédits : 3 (3 - 3 - 3)
Département : Génie civil
Préalable(s) :
Corequis :
Chimie de l'environnement : solutions, changements de phase, réactions acide-base, système carbonate, réactions d'oxydation. Thermodynamique chimique : 2e loi de la thermodynamique, réactions spontanées, entropie, énergie libre de Gibbs. Électrochimie : états d'oxydation, cellule voltaïques. Cinétique de réaction. Modélisation des réacteurs. Diffusion des polluants dans les liquides et les gaz. Microbiologie de l'environnement : types de microorganismes, techniques de comptage, microbiologie des eaux naturelles, des eaux potables et des eaux d'égouts.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Dorner, Sarah
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=CIV6200
Nombre de crédits : 3 (3 - 3 - 3)
Département : Génie civil
Préalable(s) :
Corequis :
Processus et cadres d'évaluation et d'examen des impacts des projets, des plans et des programmes. Examen des diverses réglementations, québécoise et canadienne. Participation et audiences publiques (BAPE). Analyse des impacts et méthodologies. Préparation et rédaction d'une étude d'impact. Examens de qualité. Aspects biophysiques, humains et socio-économiques. Audits et systèmes de management environnementaux (SME). Évaluations environnementales stratégiques. Études de cas.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Millette, Louise
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie civil
Préalable(s) :
Corequis :
Définition des risques naturels. Définition des concepts de crise et de catastrophe. Processus législatif en vigueur au Québec et les quatre dimensions de la sécurité civile : prévention, préparation, intervention, rétablissement. Schémas de sécurité civile face à des risques naturels. Communication des risques et rôle des médias. Coordination aux sites de sinistres. Planification des mesures d'urgence avec une approche par conséquences. Applications pratiques à des risques naturels présents au Québec.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Robert, Benoît
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=CIV6214A
Nombre de crédits : 3 (3 - 1.5 - 4.5)
Département : Génie civil
Préalable(s) : 70 crédits au baccalauréat
Corequis :
Contexte historique, repères et acteurs du développement durable. Concepts théoriques, modèles, indicateurs et mesures tels que : produit intérieur brut, indice de développement humain, Genuine Progress Indicators, empreinte écologique. Cadre légal : Loi 118, Loi sur la qualité de l'environnement du Québec, Loi sur les ingénieurs. Leviers et outils de mise en oeuvre : responsabilité sociale des organisations, analyse de cycle de vie, écoconception. Outils de reddition de compte, certification : normes de l'Organisation internationale de normalisation et du Bureau de normalisation du Québec, Global reporting initiave, écolabel. Enjeux majeurs tels que : biodiversité, eau, sols, énergie, changements climatiques, industrie extractive, procédés de transformation, matières résiduelles, milieu bâti, transport, éthique, société. Défis et contraintes.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Millette, Louise
Nombre de crédits : 3 (2 - 4 - 3)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) : DDI8001
Corequis :
Synthèse et méthodologie d'application des principes du développement durable (DD) à partir d'études de cas ou de problèmes rencontrés pour la prise en compte des relations environnementales, économiques et sociales propres à un produit, procédé ou service pendant tout son cycle de vie. Aspect méthodologique de la préparation d'un rapport de durabilité. Revue des critères d'écoconception. Application de l'analyse du cycle de vie selon les normes ISO14040 et suivantes. Rôle de l'ingénieur dans les débats de société. Connaissance des milieux de mises en oeuvre des principes du DD. Exemples d'intégration des aspects à impacts durables dans les procédés de transformation et dans l'utilisation des produits et services. Exemples de l'influence de la source d'énergie utilisée pour développer une technologie, un produit ou un service sur leurs impacts de durabilité.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Mascle, Christian
Nombre de crédits : 3 (2 - 1 - 6)
Département : Génie chimique
Préalable(s) : GCH2220 ou l'équivalent
70 crédits pour les étudiants au baccalauréat
Corequis :
Étude détaillée de l'analyse du cycle de vie (ACV). Normalisation ISO 14040 et 14044. Définition des objectifs et du champ de l'étude. Analyse de l'inventaire : aspects mathématiques, approches ascendante et descendante, approches attributionnelle et conséquentielle, multi-fonctionnalité. Évaluation des impacts du cycle de vie : chaînes de cause à effet, modèles et facteurs de caractérisation, méthodologies d'évaluation des impacts du cycle de vie. Impacts et indicateurs environnementaux. Classification, caractérisation, normalisation et pondération. Interprétation des résultats : analyses de contribution, de sensibilité, d'incertitude, de scénario. Utilisation des bases de données et des logiciels d'ACV. Analyse critique d'une ACV publique. Réalisation d'un projet réel d'ACV dans le domaine de compétence de l'étudiant. Types d'études ACV : interne, rapport tierce partie, assertion comparative divulguée au public.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Samson, Réjean
Nombre de crédits : 2 (2 - 1.5 - 2.5)
Département : Génie électrique
Préalable(s) : ELE1600A
Corequis :
Effets de l'électricité sur le corps humain: chocs électriques, électrocution et premiers soins. Effets des champs électromagnétiques. Sources d'énergie et dangers qu'elles présentent. Installations électriques sécuritaires: réseaux haute, moyenne et basse tension. Conséquences des pannes d'électricité. Régimes du neutre et protections. Organismes de normalisation. Aspects environnementaux: impacts des projets sur l'environnement et développement durable. Calcul des émissions de gaz à effet de serre. L'énergie dans le monde, au Canada et au Québec.
Manuel(s) :
Notes : une des séances de travaux pratiques (cours de réanimation et défibrillateur) pourrait se tenir le soir ou le weekend. Cette séance intègrera la formation pratique et théorique.
Responsable(s) : Arfa, Khaled
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=ELE2400
Nombre de crédits : 3 (3 - 1 - 5)
Département : Génie chimique
Préalable(s) :
Corequis :
Définition de l'énergie. Notions de base sur l'énergie. Les différentes sources primaires de l'énergie. Énergies fossiles: charbon, pétrole, gaz naturel. Énergie nucléaire. Énergies renouvelables : énergie hydraulique, énergie éolienne, énergie solaire, biomasse, énergie géothermale, énergie des déchets, fusion thermonucléaire. Notion de vecteur énergétique : électricité, chaleur, cogénération et trigénération, hydrogène, piles à combustible. Production, stockage, transport et utilisation de l'énergie. Rendement, coût et efficacité énergétique selon le type de sources. Relation entre source d'énergie et type de pollution. Gestion de l'énergie : avantages et inconvénients de la déréglementation de la distribution de l'électricité en Amérique du Nord. Énergie et recyclage des déchets. Économies d'énergie, perspectives d'avenir.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Savadogo, Oumarou
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=ENE8210
Nombre de crédits : 3 (3 - 1 - 5)
Département : Génie chimique
Préalable(s) :
Corequis :
Modélisation des impacts reliés à l'émission de substances toxiques dans l'environnement. Évaluation des impacts du cycle de vie. Relation avec l'analyse des risques écotoxicologiques et à la santé humaine. Cadre méthodologique de la modélisation environnementale multi-compartiments. Bilans de masse, coefficients de disparition et de transfert de premier (pseudo-premier) ordre, calcul matriciel. Modèles à l'équilibre, à l'état stationnaire et modélisation dynamique. Modélisation de l'exposition à l'homme, introduction au concept de fraction ingérée de substances toxiques par une population, exposition directe vs indirecte via la chaîne alimentaire, bioconcentration. Exposition à l'écosystème via la chaîne trophique. Notions d'effets cancérigènes et non cancérigènes, effets sur les écosystèmes. Bases de données physico-chimiques et toxicologiques (écotoxicologiques). Indicateurs de toxicité.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Deschênes, Louise
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=GCH6313
Nombre de crédits : 3 (3 - 1 - 5)
Département : Génie chimique
Préalable(s) :
Corequis :
Revue du réacteur homogène tubulaire. Transport de matière et d'énergie à l'intérieur d'un catalyseur poreux et entre la phase fluide et la surface externe du catalyseur. Réacteur catalytique en lit fixe : le réacteur isotherme, le réacteur adiabatique, le réacteur non isotherme. Fluidisation : phénomènes et régimes de fluidisation. Hydrodynamique des lits fluidisés. Conversion catalytique en régime de bullage. Design des systèmes à lits fluidisés et à lits fluidisés circulants.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Chaouki, Jamal
Nombre de crédits : 6 (0 - 0 - 0)
Département : Génie chimique
Préalable(s) :
Corequis :
Projet de maîtrise en ingénierie accompli sous la direction d'un directeur de projet et comprenant une étude de niveau supérieur sur un problème de génie ainsi que la rédaction d'un rapport de projet. Le travail comprend au moins 18 heures par semaine consacrées au projet pendant un trimestre ou l'équivalent.
Manuel(s) :
Notes : l'étudiant doit s'inscrire à cette activité une seule fois au cours de sa maîtrise au trimestre où il prévoit déposer son rapport de projet.
Responsable(s) :
Nombre de crédits : 9 (0 - 0 - 0)
Département : Génie chimique
Préalable(s) :
Corequis :
Projet de maîtrise en ingénierie accompli sous la direction d'un directeur de projet et comprenant une étude de niveau supérieur sur un problème de génie ainsi que la rédaction d'un rapport de projet. Le travail comprend au moins 27 heures par semaine consacrées au projet pendant un trimestre ou l'équivalent.
Manuel(s) :
Notes : l'étudiant doit s'inscrire à cette activité une seule fois au cours de sa maîtrise au trimestre où il prévoit déposer son rapport de projet.
Responsable(s) :
Nombre de crédits : 12 (0 - 0 - 0)
Département : Génie chimique
Préalable(s) :
Corequis :
Projet de maîtrise en ingénierie accompli sous la direction d'un directeur de projet et comprenant une étude de niveau supérieur sur un problème de génie ainsi que la rédaction d'un rapport de projet. Le travail comprend au moins 36 heures par semaine consacrées au projet pendant un trimestre ou l'équivalent.
Manuel(s) :
Notes : l'étudiant doit s'inscrire à cette activité une seule fois au cours de sa maîtrise au trimestre où il prévoit déposer son rapport de projet.
Responsable(s) :
Nombre de crédits : 15 (0 - 0 - 0)
Département : Génie chimique
Préalable(s) :
Corequis :
Projet de maîtrise accompli sous la direction d'un directeur de projet et comprenant une étude de niveau supérieur sur un problème de génie ainsi que la rédaction d'un rapport de projet. Le travail comprend au moins 45 heures par semaine consacrées au projet pendant un trimestre ou l'équivalent.
Manuel(s) :
Notes : l'étudiant doit s'inscrire à cette activité une seule fois au cours de sa maîtrise au trimestre où il prévoit déposer son rapport de projet.
Responsable(s) :
Nombre de crédits : 3 (0 - 0 - 0)
Département : Génie chimique
Préalable(s) :
Corequis :
Projet d'études supérieures accompli sous la direction d'un professeur du département et comprenant une étude d'application de haut niveau ainsi que la rédaction d'un rapport de projet. Le travail comprend au moins 9 heures par semaine consacrées au projet pendant 15 semaines pour un total de 135 heures.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) :
Nombre de crédits : 6 (0 - 0 - 0)
Département : Génie chimique
Préalable(s) : 9 crédits aux cycles supérieurs
Corequis :
Ce stage de 15 semaines à temps complet en milieu industriel, pour travailler sur un projet de recherche et développement, s'adresse exclusivement aux candidats inscrits à un programme de maîtrise cours. Il se fait sous la supervision conjointe d'un professeur de l'École et d'un professionnel de l'entreprise. Les participants doivent remettre un rapport à la fin du stage.
Manuel(s) :
Notes : l'étudiant et le professeur doivent s'entendre avec une entreprise pour proposer un sujet de stage.
Responsable(s) : Fradette, Louis
Nombre de crédits : 6 (0 - 0 - 0)
Département : Génie chimique
Préalable(s) : GCH6919
Corequis :
Ce stage de 15 semaines à temps complet en milieu industriel, pour travailler sur un projet de recherche et développement, s'adresse exclusivement aux candidats inscrits à un programme de maîtrise cours. Il se fait sous la supervision conjointe d'un professeur de l'École et d'un professionnel de l'entreprise. Les participants doivent remettre un rapport à la fin du stage.
Manuel(s) :
Notes : l'étudiant et le professeur doivent s'entendre avec une entreprise pour proposer un sujet de stage.
Responsable(s) : Fradette, Louis
Nombre de crédits : 3 (3 - 1 - 5)
Département : Génie chimique
Préalable(s) : 70 cr. pour les étudiants au baccalauréat
Corequis :
Types de biomasse et composition. Chimie de la biomasse. Conversion de la biomasse : physique, chimique, biologique, thermique. Produits à haute valeur ajoutée. Bioraffineries intégrées. Bioraffineries de première, deuxième et troisième génération. Différents produits chimiques. Synthèses organiques. Efficacité énergétique. Simulation et modélisation des procédés avec application au bioraffinage. Contribution de la biomasse au développement durable, réduction des gaz à effet de serre, politiques réglementaires. Crédits de carbone. Viabilité économique des bioraffineries.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Chaouki, Jamal
Nombre de crédits : 3 (3 - 2 - 4)
Département : Génie chimique
Préalable(s) : GCH3100A ou l'équivalent
Corequis :
Rôle des procédés pyrométallurgiques dans la société et au Québec. Opérations unitaires en pyrométallurgie : calcination, grillage, fusion/convertissage, réduction, distillation, affinage. Aspects thermochimiques : diagrammes de prédominance, diagrammes d'Ellingham, conditions d'opérations. Phases liquides : mattes, laitiers, speiss, sels fondus. Compatibilité chimique des réfractaires. Procédés d'élaboration des métaux étudiés via les principaux secteurs comme la sidérurgie : filières des hauts-fourneaux et fours électriques. Production des métaux non-ferreux tels le cuivre et le nickel. Électrolyse de l'aluminium. Production du zinc/plomb. Autres procédés selon l'actualité. Bilans de matière et d'énergie. Logiciel de simulation thermochimique.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Chartrand, Patrice
Nombre de crédits : 3 (3 - 2 - 4)
Département : Génie chimique
Préalable(s) : GCH3100A ou l'équivalent
Corequis :
Commande en cascade. Commande par anticipation. Compensation de retard. Commande par modèle interne. Commande inférentielle. Commande sélective. Commande partagée. Commande de procédés multi-entrées multi-sorties. Analyse d'interactions. Intégration design et commande. Simulations de systèmes de commande. Applications tirées de l'industrie chimique et biochimique.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Perrier, Michel
Nombre de crédits : 3 (4 - 0 - 5)
Département : Génie chimique
Préalable(s) : GCH4125, SSH5201 ou équivalents
Corequis :
Principes fondamentaux des outils et techniques d'intégration des procédés : complexité et défis. Simulation de procédés de toute une usine en régime permanent et dynamique. Outils de pointe : réconciliation des données, analyse du pincement thermique, analyse du cycle de vie, modélisation empirique et analyse multivariable, modélisation de la chaîne d'approvisionnement et de la chaîne logistique. Études de cas industriels et utilisation d'outils d'intégration de procédés pour la résolution de projets industriels.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Stuart, Paul
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=GCH8211
Nombre de crédits : 3 (3 - 1.5 - 4.5)
Département : Génie chimique
Préalable(s) : GCH3100A ou l'équivalent
Corequis :
Gestion des matières résiduelles solides : déchets domestiques, déchets dangereux, rebus industriels. Enfouissement, incinération, gazéification : plasma, pyrolyse. Biométhanisation, recyclage et valorisation. Énergie gaspillée/résiduelle, énergie thermique et chimique, génération de vapeur d'eau, ressources chaudes et formation d'électricité à partir de ressources à basse température : cycle de Rankine organique, pompage thermique.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Tavares, Jason R.
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Mathématiques et génie ind.
Préalable(s) :
Corequis :
Définition des concepts de continuité opérationnelle et de résilience. Processus normatifs appliqués à la continuité opérationnelle (BS, CSA, ISO). Meilleures pratiques de la gestion de continuité. Programmes de gestion de la continuité opérationnelle. Exemples d'application industrielle. Approches internationales de la résilience. Volets principaux de l'évaluation de la résilience. Intégration des mécanismes de gestion de la continuité opérationnelle. Méthodologie d'évaluation de la résilience. Applications pratiques gouvernementales, municipales et industrielles.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Robert, Benoît
Nombre de crédits : 3 (4 - 1 - 4)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) :
Corequis : 70 cr.
Les combustibles : description, classification, production et consommation. Notions de combustion, point de rosée des fumées, rendement de combustion. Équilibre chimique, température de flamme adiabatique. Dynamique des jets, description et calcul des flammes. Description et calcul des brûleurs. Fours industriels, description et calculs. Classification et effets des polluants. Étude des processus générant les polluants. Techniques de mesure et méthodes de réduction des polluants.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Detuncq, Bruno
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=MEC4230
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) :
Corequis :
Rayonnement solaire. Éléments de physique céleste. Durée d'insolation, propagation du rayonnement dans l'atmosphère, énergie reçue par une surface inclinée. Données et estimation de rayonnement solaire. Principe de transfert thermique. Types de collecteurs solaires et leur analyse thermique. Performance des collecteurs solaires. Systèmes de stockage d'énergie. Analyse économique, aspects environnementaux et sociaux. Chauffage et ventilation des bâtiments. Climatisation et réfrigération solaire. Conception et calcul des systèmes d'énergie solaire. Simulation des systèmes d'énergie solaire. Production de l'énergie mécanique, électrique et combustible solaire. Applications.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Kummert, Michael
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) :
Corequis :
Ressources géothermiques à haute et basse température. Température du sol, gradient géothermique, propriétés du sol. Notions d'hydrogéologie. Survol des différents systèmes à basse température : circuits ouverts et fermés; systèmes verticaux et horizontaux. Couplage aux bâtiments et aux pompes à chaleur. Transfert de chaleur dans le sol : méthodes analytiques et numériques. Test de réponse thermique. Résistance thermique des puits. Conception, dimensionnement et simulation des systèmes verticaux. Applications : chauffage et climatisation des bâtiments, pieux énergétiques, gel du sol, « geocooling », stockage saisonnier par puits géothermiques.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Bernier, Michel; Marcotte, Denis
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=MEC6216
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) :
Corequis :
Spécificité du concept de développement durable en conception de produits et de procédés. Modélisation des produits par noeuds de composants fonctionnels et d'attachement. Amélioration des caractéristiques techniques du produit en vue d'en faciliter la transformation durant l'ensemble de son cycle de vie. Conception de procédés sains : aspects mécaniques et environnementaux.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Mascle, Christian
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie mécanique
Préalable(s) :
Corequis :
Météorologie et régimes du vent. Potentiel éolien. Turbines à vent : définitions et principes de base. Éoliennes à axe horizontal. Éoliennes à axe vertical. Forces et moments aérodynamiques. Performances. Expériences dans les tunnels à vent, essais hydrodynamiques et sur site. Éoliennes pour le pompage de l'eau. Éoliennes pour la production d'énergie électrique. Éoliennes pour la ventilation des bâtiments. Givrage des éoliennes. Énergie éolienne : aspects économiques, sociaux et environnementaux. Systèmes de stockage d'énergie. Composantes d'un système éolien et matériaux pour la technologie éolienne.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Paraschivoiu, Ion
Nombre de crédits : 3 (3 - 1 - 5)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) : MTR2230 ou GCH1110 ou l'équivalent
Corequis :
Définitions de l'énergie électrochimique. Paramètres thermodynamiques et cinétiques. Différence entre piles à combustible, piles non rechargeables et rechargeables. Principe de fonctionnement des générateurs électrochimiques. Réactions aux électrodes. Tension, capacité et énergie théoriques. Effet des paramètres intensifs et extensifs. Énergie spécifique et densité d'énergie des systèmes réels. Caractéristiques et domaines d'applications des piles à combustibles : à électrolyte polymère solide, à acide phosphorique, en milieu alcalin, au carbonate fondu, à électrolyte oxyde solide, à consommation directe d'alcools. Cas de la pile à hydrogène. Bio-piles et bio-senseurs. Comparaison des performances des accumulateurs et des piles non rechargeables. Processus de charge et de décharge d'un accumulateur. Applications au véhicule électrique : enjeux technologiques et environnementaux, bilan énergétique, coût et impact sur les émissions de gaz de réchauffement.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Savadogo, Oumarou
Nombre de crédits : 3 (3 - 1 - 5)
Département : Métall. et génie des matériaux
Préalable(s) : 70 cr. pour les étudiants au baccalauréat
Corequis :
Énergie solaire photovoltaïque. Types et propriétés des matériaux utilisés pour la conversion photovoltaïque. Fabrication, principe de fonctionnement et performance des cellules selon le matériau et leur type de dispositif photovoltaïque. Évaluation et classification des cellules. Montage des modules photovoltaïques. Caractéristiques et performances selon la technologie. Lecture de la fiche technique d'un module. Caractéristiques de la batterie, du régulateur et de l'onduleur. Étapes du dimensionnement. Estimation des besoins en énergie de l'utilisateur, évaluation du gisement solaire d'un site. Équations de dimensionnement. Critères de choix du système photovoltaïque. Dimensionnement de systèmes. Installation de champs photovoltaïques. Estimation des coûts d'investissements, d'exploitation et d'entretien. Évaluation de l'impact environnemental. Maintenance, recyclage des composants.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Savadogo, Oumarou
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie physique
Préalable(s) : PHS1104
Corequis :
Conversion de l'énergie. Pollution de l'espace, de l'air, de l'eau, du sol et pollution souterraine due à la production et à la conversion de l'énergie. Détection et propagation de la pollution. Études des impacts sur l'environnement et sur la santé pour les filières du charbon, du pétrole, de l'hydro-électrique et du nucléaire. Pollution et risques associés aux modes de production d'électricité géothermique, éolienne, solaire, par fusion et par biomasse.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Aubé, François
Site Web : http://moodle.polymtl.ca/course/view.php?name=PHS4603
Nombre de crédits : 3 (3 - 0 - 6)
Département : Génie physique
Préalable(s) : PHS1102, PHS1104
Corequis :
Classification des techniques de conversion d'énergie. Limitations dans la conversion de l'énergie. Limitations de la planète, étude de sensibilité. Limitations thermodynamiques. Électromagnétisme appliqué à la conversion de l'énergie. Rendement énergétique des convertisseurs à magnétohydrodynamique, des générateurs de types Faraday et Hall, des convertisseurs thermoélectriques, des piles photovoltaïques et des piles à combustible. Étude comparative des différentes techniques de conversion. Cycles combinés.
Manuel(s) :
Notes :
Responsable(s) : Teyssedou, Alberto
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Polytechnique Montréal
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