A1 : CRYOPHYSIQUE, CRYOTECHNIQUE
La cryophysique et la cryogénie constituent des éléments très importants de la recherche contemporaine et sont nécessaires à toutes les activités réalisées dans une plage de températures allant du (presque) zéro absolu à 120 kelvins.
Elles jouent un rôle majeur dans de nombreuses branches de la connaissance, que ce soit pour les applications allant de l'échelle nanométrique à l'échelle macroscopique, ou pour les applications depuis la terre jusque dans l'espace. Nous ne pouvons imaginer certaines techniques de microscopie électronique ou de microscopie à force atomique sans cryogénie, les scanners IRM et de nombreux vaisseaux spatiaux nécessitent des températures très basses pour leur bon fonctionnement. Le plus grand accélérateur mondial du CERN ne serait, sans la cryogénie, qu'une masse géante de matériaux inutiles. De nombreux autres exemples pourraient être cités en rapport avec la cryogénie et leur nombre ne cesse d'augmenter.
Par conséquent, la cryophysique et la cryogénie sont des domaines essentiels de la science et peuvent être très utiles dans de nombreux domaines, aujourd'hui et à l'avenir.
A2 : LIQUÉFACTION ET SÉPARATION DES GAZ
La commission A2 de l'IIF « Liquéfaction et séparation des gaz » s'occupe principalement d’activités dans les domaines de la séparation des gaz et de la liquéfaction par technologie cryogénique. Outre l'implication personnelle de ses membres dans divers projets, la commission participe à des conférences, des ateliers ainsi qu’à des séminaires tels que la Conférence Internationale sur le GNL, GASTECH, Cryogenics, Le Programme Européen de la Cryogénie pour n’en citer que quelques-uns.
La commission A2 relie par ailleurs des domaines interdisciplinaires par le biais de la recherche fondamentale et appliquée ainsi que l'innovation technique, qui sont indispensables pour répondre aux préoccupations et aux défis mondiaux à court et à long terme. De toute évidence, un travail intensif est encore nécessaire et nous accueillons volontiers les propositions pour l'ICR 2023 afin de faire avancer la recherche et le développement dans ce domaine.
B1 : Thermodynamique et processus de transfert
La thermodynamique et les processus de transfert (Commission B1) des fluides actifs sont les piliers des systèmes de CVC et de froid. Afin de réduire les émissions de carbone ces systèmes, nous devons améliorer les processus thermodynamiques et les processus de transport et adopter des fluides actifs ayant un impact moindre sur l'environnement.
Dans ce contexte, nous nous intéressons aux sujets suivants :
- Analyse thermodynamique des cycles avancés
- Propriétés thermophysiques des fluides actifs
- Performance thermo-hydraulique des fluides actifs
- Fluides actifs de nouvelle génération à faible impact environnemental
- Échangeurs de chaleur et compresseurs de nouvelle génération
- Optimisation et amélioration des composants et des équipements
- Distribution et réduction des charges
- Évaluation des performances climatiques sur le cycle de vie (LCCP)
B2 : ÉQUIPEMENTS FRIGORIFIQUES
Un système frigorifique se compose de divers équipements et composants tels que compresseurs, condenseurs, évaporateurs, tours de refroidissement, dispositifs de détente, éjecteurs, collecteurs, ventilateurs, séparateurs de phase, conduites, capteurs, etc.
L'utilisation de nouveaux fluides de travail respectueux de l'environnement et la nécessité d'améliorer l'efficacité énergétique exigent des progrès en matière d’analyse et de conception des équipements et des composants.
La Commission B2 (équipements frigorifiques) s'intéresse aux aspects scientifiques des équipements et des composants ainsi qu'aux technologies de fabrication avancées.
C1 : CRYOBIOLOGIE, CRYOMÉDECINE ET PRODUITS DE SANTÉ
Le périmètre de la Commission C1 couvre un large spectre de biosciences présentant un intérêt théorique et une utilité pratique, notamment la cryobiologie, la cryomédecine et les produits de santé.
L'approche cryogénique joue un rôle irremplaçable dans la préservation de la biodiversité des espèces végétales et animales rares et menacées pour les générations futures. Elle permet de découvrir les principes fondamentaux de la réponse physiologique et génétique de diverses cellules vivantes aux basses températures et de conserver à long terme des spécimens biologiques en vue d'études et d'applications ultérieures. La cryobiologie est une partie essentielle de la biotechnologie qui comprend le biotraitement des produits biopharmaceutiques et des biomatériaux.
L'utilisation de méthodes et de principes cryogéniques joue un rôle important dans la cryomédecine. Il s'agit notamment de la création de cryobanques pour la conservation d'embryons, de gamètes, de cellules souches, de sang et de produits sanguins, de la cryoconservation de tissus et d'organes pour la transplantation, y compris le cryotransport, la cryochirurgie visant à éliminer les tissus anormaux et même, récemment, la thérapie du corps entier.
L'ICR 2023 sera une excellente plateforme pour discuter de toutes ces sujets dans un contexte scientifique et applicatif le plus étendu possible.
C2 : SCIENCES ET INGÉNIERIE ALIMENTAIRES
Le froid alimentaire est confronté à plusieurs défis de taille dans le contexte du changement climatique et de l'augmentation de la population mondiale.
Il englobe la réfrigération pour la conservation à court terme et la congélation pour la conservation à long terme. Plus que jamais, la recherche et l'innovation sont essentielles et le prochain congrès de l'IIF sera l'occasion d'explorer les pistes les plus récentes. Parmi celles-ci, l'amélioration des procédés conventionnels ou le développement de procédés non conventionnels pour améliorer la qualité des aliments et mieux préserver leur qualité initiale restent indispensables, en particulier dans un contexte où la consommation d'énergie apparaît comme une contrainte croissante. La compréhension de la dégradation des aliments pendant le stockage est également d'une importance capitale, tout comme l'innovation dans le domaine de la supervision du stockage tenant compte de la mise en œuvre du métabolisme des produits (fruits, légumes), des réactions biochimiques (enzymatiques, oxydation...), de l'évolution biologique (c'est-à-dire la contamination microbienne) et de la structure/texture (grossissement des cristaux de glace, effondrement de la structure), etc.
Dans ce contexte, l’ICR2023 sera pour les scientifiques, les ingénieurs qui développent les équipements et les industriels du secteur alimentaire une occasion unique de se rencontrer et d'apprendre les uns des autres afin de développer une chaîne du froid alimentaire durable et résiliente.
D1 : ENTREPOSAGE FRIGORIFIQUE
Le stockage frigorifique a un rôle essentiel à jouer pour atteindre la neutralité carbone et combattre ainsi le réchauffement climatique.
Depuis le début de la pandémie de COVID-19, les consommateurs prennent davantage de repas à leur domicile et la demande d'aliments surgelés sûrs, savoureux et permettant de réduire le gaspillage alimentaire est en forte augmentation. Dans ce contexte, les attentes sont grandes en matière de technologies de stockage frigorifique.
La Commission D1 aborde les dernières technologies telles que les composants, les cycles, les méthodes de congélation, les contrôles et les chaînes du froid liés aux congélateurs, aux réfrigérateurs et aux meubles de vente.
D2 : TRANSPORT FRIGORIFIQUE
Le transport frigorifique est un maillon essentiel de la chaîne du froid, pour la sécurité et la qualité des produits.
Il implique de nombreux moyens, intervient à plusieurs reprises au cours de la vie des denrées et doit faire face aux conditions limites les plus hétérogènes. Le secteur étant en croissance continue, la recherche visant à atteindre les objectifs de durabilité est la bienvenue. L'amélioration de l'isolation, le stockage d’énergie thermique, la récupération de chaleur et les énergies renouvelables peuvent réduire la demande d'énergie ou les besoins de pointe ; l'efficacité énergétique des unités doit être considérablement augmentée ; des frigorigènes durables sont nécessaires pour éviter un impact direct sur l'environnement et la santé humaine à long terme. Le froid appliqué au transport routier doit également réinventer drastiquement sa relation aux véhicules, en raison de l'électrification croissante du secteur de la traction. Enfin, l'IoT et l'apprentissage machine gagnent en pertinence pour assurer un contrôle, une supervision, un suivi et une maintenance appropriés sur l'ensemble de la chaîne du froid.
E1 : CONDITIONNEMENT D'AIR
Le conditionnement d'air est la technologie la plus importante pour garantir le confort thermique et la santé humaine, ainsi que pour créer un environnement intérieur pour les processus de fabrication.
La demande en matière de conditionnement d'air augmente rapidement, notamment sous l'effet du changement climatique. Les nouvelles initiatives visant à utiliser une énergie à basse température, en particulier l'énergie naturelle ou la chaleur résiduelle, une énergie renouvelable et des frigorigènes à faible PRP pour le conditionnement d'air permettront de déterminer si l'objectif de neutralité carbone peut être atteint dans le secteur du conditionnement d'air. L'intégration entre la conception, la construction et l'exploitation des systèmes de conditionnement d'air, ainsi que le big data et l'IA, entre autres, peuvent constituer de nouvelles opportunités pour la prochaine génération de systèmes de conditionnement d'air.
Toutes les recherches et innovations dans ces directions sont particulièrement bienvenues.
E2 : POMPES À CHALEUR, RÉCUPÉRATION D'ÉNERGIE
Les pompes à chaleur sont une technologie clé pour décarboner le secteur du chauffage dans les bâtiments et en milieu industriel.
En outre, la géopolitique actuelle du paysage énergétique et le prix élevé des combustibles fossiles accélèrent la demande de pompes à chaleur et exercent une pression sur les fournisseurs/fabricants de pompes à chaleur, les utilisateurs et les entreprises de services publics et leurs infrastructures. Les applications potentielles des pompes à chaleur couvrent une large gamme de plages de températures et de capacités de chauffage. Ces applications comprennent, sans s'y limiter, le chauffage des locaux, l'eau chaude sanitaire, le chauffage des processus, le chauffage et le refroidissement simultanés, le chauffage solaire, le stockage de l'énergie thermique et la récupération de la chaleur excédentaire. Cependant, des défis existent.
Pour les relever, il faut miser sur l'innovation et la R&D afin que les pompes à chaleur puissent fournir de la chaleur à des températures élevées, fonctionner efficacement avec de grandes élévations de température, être facilement intégrées dans les processus industriels et les réseaux de chauffage et de refroidissement urbains, et s'attaquer à la numérisation, à la régulation et à une myriade de problèmes inhérents à l'électronique de pointe.