L’unité de recherche GeNumEr (Géosciences, Numérique et Énergie) s’inscrit dans un contexte scientifique et sociétal marqué par l’accélération des changements climatiques, la pression croissante sur les ressources naturelles, la transition énergétique et la transformation numérique des systèmes industriels et territoriaux. À l’échelle internationale et européenne, les orientations portées par les rapports du GIEC, l’Accord de Paris et le Pacte Vert européen (Green Deal), ainsi que les priorités des programmes Horizon Europe et Marie Skłodowska-Curie Actions, imposent une évolution profonde des modes de production, de gestion des ressources et d’aménagement des territoires.
Au niveau national, la Stratégie Nationale Bas Carbone (SNBC), les Plans Climat-Air-Énergie Territoriaux (PCAET) et les enjeux de souveraineté énergétique et minérale renforcent la nécessité de disposer d’outils scientifiques robustes pour analyser, modéliser et anticiper les trajectoires environnementales, industrielles et énergétiques.
Dans ce contexte, GeNumEr se positionne comme une unité à forte valeur ajoutée scientifique, capable d’articuler les géosciences, le numérique et l’énergie afin de produire des connaissances fondamentales tout en développant des outils opérationnels d’aide à la décision. L’unité s’appuie sur une approche intégrée et pluridisciplinaire pour comprendre les systèmes naturels et technologiques, adapter les méthodes aux contraintes environnementales et territoriales, et prédire leurs évolutions futures.
Historique de l'unité GeNumEr
GeNumEr est née de la fusion de B2R, SYMADE et des sciences du numérique afin de répondre, par une approche interdisciplinaire, aux grands enjeux actuels de transition énergétique, de durabilité des ressources et de modélisation des systèmes complexes.
Ces trois entités complémentaires ont développé des expertises reconnues dans leurs domaines respectifs :
- B2R (Bassin, Ressources et Réservoirs) s’est construite autour des géosciences appliquées à l’étude des bassins sédimentaires, des réservoirs géologiques et des ressources naturelles et énergétiques. Ses travaux ont largement contribué à la compréhension des systèmes géologiques complexes et de leur exploitation durable.
- SYMADE (Systèmes, Matériaux et Développement) s’est spécialisée dans l’analyse des systèmes énergétiques et industriels, la performance des procédés et l’intégration des contraintes environnementales dans les stratégies de développement et d’optimisation.
- Les activités en sciences du numérique ont, quant à elles, développé des compétences transversales en modélisation, simulation, traitement de données, intelligence artificielle et outils numériques avancés, devenus essentiels pour l’exploitation des données massives et la prédiction des systèmes complexes.
Les enjeux de l'unité GeNumEr
À l’interface entre recherche fondamentale et applications opérationnelles, GeNumEr souhaite être un acteur de référence dans la compréhension et la transformation durable des systèmes géologiques, énergétiques et industriels en lien avec la société et les territoires.
Elle se positionne sur plusieurs enjeux majeurs :
- Réduire les besoins énergétiques pour un monde plus sobre ;
- Améliorer l'efficacité énergétique et promouvoir la sobriété énergétique ;
- Évoluer vers des mix énergétiques au profit des énergies bas carbone ;
- Décarboner les énergies fossiles et autres industries ;
- Structurer la filière Énergie ;
- Développer des solutions d'adaptation et de prédictibilité face au changement climatique (pollution, érosion, résilience...).
Les principaux enjeux de l’unité GeNumEr sont ainsi de renforcer son positionnement scientifique et sa visibilité aux niveaux national, européen et international ; de manière à produire des savoirs et des méthodes reproductibles, fondés sur des données fiables. Les travaux de recherche visent à accompagner les acteurs socio-économiques et territoriaux dans leurs stratégies d’adaptation, de transition énergétique et de gestion durable des ressources. Une des bases fondamentales repose sur la formation par la recherche, en structurant un environnement scientifique attractif pour les doctorants et jeunes chercheurs.
Les résultats des travaux de recherche de l’unité sont accessibles pour une politique de l’unité de la science ouverte.
Le projet scientifique de GeNumEr
Le projet scientifique de GeNumEr (Géosciences, Numérique et Énergies) repose sur une approche intégrée et interdisciplinaire visant à comprendre, modéliser et améliorer les systèmes géologiques, énergétiques et industriels dans un contexte de transition écologique, de pression sur les ressources et de transformation numérique.
Les recherches de GeNumEr couvrent notamment :
- La compréhension des bassins sédimentaires, des réservoirs géologiques et des archives paléoclimatiques ;
- L’analyse et la prédiction des risques naturels et environnementaux ;
- L’optimisation des systèmes énergétiques territoriaux et industriels ;
- Le développement de méthodes numériques avancées (modélisation multi-échelles, intelligence artificielle, jumeaux numériques).
Ces thématiques répondent directement aux Objectifs de Développement Durable (ODD 7, 9, 12 et 13) et aux enjeux de transition écologique, de résilience des territoires et de compétitivité industrielle. Elles trouvent des applications concrètes à travers des projets européens, des partenariats industriels et des collaborations étroites avec les collectivités territoriales.
L’unité structure ses recherches autour de quatre axes complémentaires, articulant production de connaissances fondamentales et développement d’outils opérationnels d’aide à la décision.
Axe 1 - Développement de méthodes innovantes, expérimentales et modélisation multi-échelle
Notions-clé :
Modélisation multiphysique et multi‑échelles
Intelligence artificielle, jumeaux numériques, données et aide à la décision
Acquisition de données et compréhensions fondamentales
- Bases méthodologiques : mathématiques, physique, statistiques...
- Capteurs, réseaux de capteurs, communication entre capteurs (IoT)
- Protocoles de mesure et de transmission des données de mesure
Méthodes de conceptualisation et traitement des données
- Concepts méthodologiques, mise au point de protocoles (expérimentaux, virtuels), manipulation des données
- Transformations et représentation des données, corrélations et identification de propriétés intrinsèques
- Cryptographie, sauvegarde, protection et sécurité des données
Modélisation multi-physiques et multi-échelles
- Conception de modèles hybrides : multi-domaines, multiphysiques, multi-échelles, multi-outils
- Intégration des propriétés identifiées expérimentalement dans un modèle
- Gestion et bases de données
Axe 2 - Dynamique des flux géologiques et risques naturels
Notions-clé :
Dynamique des bassins et archives paléoclimatiques
Aléas naturels et résilience des territoires
Impact et structuration d'un bassin (source to sink)
- Enregistrement des paramètres tectoniques et climatiques
- Stratigraphie sismique 3D, géomorphologie sismique et modélisation stratigraphique
Modélisation multi-échelles des risques naturels
- Étude des risques liés aux territoires (canicule, inondation) : développement de jumeaux numériques urbains et modélisation des processus (données de terrain haute résolution)
- Surveillance (transport-sédimentation) et impact des microplastiques
- Épuisement des ressources (industrielles et naturelles) : développement de ressources renouvelables
Rôle des failles et fractures
- Relations déformation, enfouissement, fluides et minéralisations associées
- Nouvelles ressources : énergétiques et minérales
Axe 3 - Gestion et développement durable des ressources et de l'énergie
Notions-clé :
Géothermie, stockage du CO₂, hydrogène, métaux critiques
Gestion responsable des ressources et systèmes bas carbone
Ressources géologiques multiples
- Caractérisation des ressources : matériaux critiques, énergie, gaz
- Recharge des réservoirs, stockage (CO2...), traitements (saumures...)
- Veille économique et sociétale
Matériaux et composants de l'ingénierie électrique
- Matériaux de l'ingénierie électrique (magnétiques, conducteurs, isolants, diélectriques, multiferroïque, de stockage...)
- Procédés de transformation et assemblages éco-responsables des matériaux
- Intégration des matériaux à efficience optimale dans l'écoconception des composants et machines
Systèmes énergétiques électriques - Mix énergétique
- Micro-réseau multi-sources / intégration SEE, ENR, stockages... (plateforme temps réel)
- Interfaçage des SEE et ENR par l'électronique de puissance, convertisseurs
Axe 4 - Efficience et intelligence industrielle
Notions-clé :
Optimisation énergétique et systèmes industriels
Applications territoriales et partenariats socio‑économiques
Données multiples
- Déploiement efficace et sécurisé de capteurs et d'actionneurs
- Procédés de régulation et stockage économe et éco-responsables, bases de données sous forme de cloud/big data, objets connectés
- Étude et analyse des données de besoins fonctionnels et de spécifications
Modélisation et conception
- Modélisation des procédés (mécanique des fluides, thermodynamique, bioprocédés) et des machines spéciales / mécatronique / robotique
- Modélisation et traitement de la donnée pour améliorer les performances industrielles par la création de jumeaux numériques
- Innovation - conception, prototypage virtuel, valorisation par brevets
Supervision et applications industrielles
- Contrôle commande et régulation des procédés (automatique, automatismes...)
- Contrôle de productions, pilotage agile par intelligence artificielle et par la mise en place d'interface ergonomique pour les utiisateurs (BI)
- Optimisation, prototypage, preuves de concept
Actualités
Une équipe pluridisciplinaire d'une vingtaine de personnes
Campus d'Amiens
- ANDJUI Thérèse - Enseignante-Chercheuse
- BENZAOUIA Mohammed - Enseignant-Chercheur
- BRACQ Adrien - Ingénieur d'étude
- CHIVOT Guillaume - Enseignant-Chercheur / Expertise en Matériaux et physique
- COPPIER Hervé - Enseignant-Chercheur (HDR)
- DAILLY Nicolas - Enseignant-Chercheur
- DEWAGHE Laurent - Enseignant-Chercheur / Expertise en Mathématiques
- DUJANY Arnaud - Enseignant-Chercheur
- DUPONT Prescillia - Enseignante-Chercheuse / Expertise en Génie électrique
- FIOLET Thomas - Doctorant
- GOMEZ Sébastian - Ingénieur d'étude
- GORIN Jérôme - Enseignant-Chercheur
- LALEB Sonia - Enseignante-Chercheuse
- LECLERCQ Maximilien - Enseignant-Chercheur - Expertise en Automatique
- MALOBERTI Olivier - Enseignant-Chercheur / Expertise en Matériaux et physique
- MPANDA Augustin - Professeur émérite / Expertise en Génie électrique
- NESSER Manar - Enseignant-Chercheur / Expertise en Matériaux et physique
- POMPORTES Stéphane - Enseignant-Chercheur
Campus de Beauvais
- ARAUJO Hamilton - Enseignant-Chercheur
- BAILLEUL Julien - Enseignant-Chercheur / Expertise en Géologie de bassins (HDR)
- BARRIER Pascal - Enseignant-Chercheur / Expertise en Sédimentologie du microfaciès (HDR)
- BONHOURE Jessica - Enseignante-Chercheuse
- CHENOT Élise - Enseignante-Chercheuse / Expertise en Sédimentologie
- FERIKH Nabil - Doctorant
- FONTANELLI Laurent - Enseignant-Chercheur
- FORTIN Jérôme - Directeur chargé de développements de projets / Expertise en Mécanique (HDR)
- GAGNAISON Cyril - Enseignant-Chercheur / Expertise en Paléontologie
- JEAN VICTOR Julien - Doctorant
- LAURENT Aurore - Post-doc
- LAURENT-CHARVET Sébastien - Enseignant-Chercheur
- LE BIVIC Réjanne - Enseignante-Chercheuse
- LIEUNARD Victor - Doctorant
- OTTAVI-PUPIER Elsa - Enseignante-Chercheuse
- PAISNEL Damien - Technicien / Expertise en Lithopréparation
- PARIZE Olivier - Professeur émérite (HDR)
- POTEL Sébastien - Expertise en Pétrologie du métamorphisme basse température (BT) (HDR)
- PROUDHON Benoit - Enseignant-Chercheur
- TOULLEC Renaud - Expertise en Sédimentologie carbonatée
- TRULLENQUE Ghislain - Exertise en Géologie structurale (HDR)
- VANDENHAUTE Rafael - Technicien
- VAUTIER Yannick - Enseignant-Chercheur
Projets en cours
Projet Horizon Europe MSCA Doctoral Networks MININGBRINES
Financement de 19 bourses de doctorat sur la compréhension des processus naturels conduisant à la présence de ressources dans les saumures géothermiques, le développement de solutions biogéochimiques d'extraction respectueuses de l'environnement et d'évaluation grâce à des algorithmes d’IA du potentiel économique et de la perception sociale de l'exploitation des ressources.
Projets réalisés
Projet Railconnect
Matériaux conducteurs et contacts électriques glissants
Projet ESSIAL
Conception et intégration de nouveaux matériaux traités par laser, H2020
Projet RITHME
Rubans isolants thermo-conducteurs.
Projet AAP ANR-France Relance 2022
Projets COILTIM et TIMAG
Conception et intégration de nouveaux matériaux traités par impulsions magnétiques.
Projets AAP ANR France Relance 2022
Projet Horizon 2020 MEET
Emploi de la géothermie type "Enhanced Geothermal Stimulation-EGS" dans divers contextes géologiques, permettant de produire de façon sécurisée et rentable d'une énergie renouvelable virtuellement inépuisable tout en garantissant un faible impact environnemental.
Plateformes
- Apex (Campus Beauvais)
- MakerSpace (Campus Amiens)
- SMARTGRID (Campus Amiens)
- Géosciences (Campus Beauvais)
- Usine École (Campus Amiens)
Réseaux et partenaires
Partenaires académiques
- Université de Lille,
- Université de Picardie Jules Verne,
- Université de Florence & Université de l’Aquila - Dpt. of Industrial and Information Engineering and Economics (IT),
- Universidad Carlos III de Madrid (SP),
- Technical University of Cluj-Napoca (RO),
- UBC– Vancouver (CA),
- Université Paul Sabatier de Toulouse,
- Institut de Paléontologie Humaine de Paris,
- IFP Énergies Nouvelles,
- Muséum National d’Histoire Naturelle de Paris,
- Université de Montpellier 2,
- Université de Nice-Sophia Antipolis,
- Université de Rennes,
- Université de Francfort sur le Main & Université de Darmstadt & Université de Fribourg & Institut Technologique de Karlsruhe & Université de Potsdam (DE),
- Université de Gênes (IT),
- Université du Nevada, Reno & Université du Texas at El Paso,
- North Carolina State University (NCSU) & University of Akron & IFU Miami (US),
- Université de Waikato, Hamilton & National Institute for Water and Atmospheric Research, Wellington & Geological and Nuclear Sciences, Lower Hutt (NZ),
- Geological Survey of Western & Kalgoorlie (Aus),
- Université de Yaoundé 1 (Cam)
Partenaires institutionnels et industriels
- Pôle MEDEE,
- IRT Innovaltech,
- IRT M2P,
- ENEDIS Amiens,
- JEUMONT Electric,
- CRM Group,
- EREA – Transformers,
- VALEO,
- Fraunhofer IPT,
- BASIS EP,
- SICAE de la Somme,
- H2AIR
- SIAAP
- KUHN
- CEEBIOS
- IKOS