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Dès leur création, les centres CEA de Saclay et de Fontenay-aux-Roses ont été des hauts lieux de la recherche pour le développement de l’énergie nucléaire. Aujourd’hui, les recherches sur cette énergie décarbonée et le démantèlement des installations retirées du service sont confiés à la Direction de l’énergie nucléaire du CEA. Ses unités implantées à Saclay et à Fontenay-aux-Roses sont regroupées au sein de la Direction déléguée aux activités nucléaires de Saclay, en abrégée la Dans. Ses quatre thématiques de recherche majeures sont la simulation, les matériaux, la chimie, la technico-économie. En une formule : la simulation et les sciences de base pour le nucléaire.
Forte d’un millier de salariés, dont quelque quatre cents chercheurs issus de nombreuses disciplines (mathématiques, physique, chimie, mécanique, métallurgie, sciences des matériaux), la Dans combine ces disciplines dans ses activités : la modélisation des phénomènes physiques, chimiques ou mécaniques, le développement de la simulation et des outils logiciels associés, l’acquisition des données utiles à la simulation par la réalisation d’expériences ciblées,
la mise en œuvre d’essais de validation analytiques ou à échelle réduite (smart experiments) permettant de démontrer que la simulation prend bien en compte les phénomènes physiques attendus,
la conception de nouveaux matériaux ou de nouveaux procédés,
le développement de dispositifs expérimentaux, appropriés et des protocoles associés,
l’interprétation des résultats expérimentaux ou numériques ainsi obtenus. La Dans bénéficie de l’environnement scientifique et académique exceptionnel du plateau de Saclay préfiguratif de la future Université de Paris-Saclay. D’ores et déjà, la dimension pluridisciplinaire du centre lui-même, la proximité de l’École polytechnique, de l’Université Paris-Sud et de nombreux laboratoires du CNRS sont autant d’opportunités de collaboration. Dans un avenir proche, d’autres grandes écoles, l’École centrale de Paris et l’École Normale Supérieure de Cachan (ENS Cachan), viendront s’installer dans sur le plateau pour former avec l’université et les écoles déjà présentes l’Université de Paris-Saclay (UPSay) en 2014, dans une ambition soutenue au plus haut niveau de l’Etat et labellisée comme initiative d’excellence. C’est ainsi que la grande majorité des thèses faites à la Dans s’inscrivent dans le cadre de collaborations avec des universités ou grandes écoles situées en Ile-de-France.
Les compétences de la Dans sont réparties dans trois départements scientifiques consacrés à ses grandes thématiques et un institut dédié aux études technico-économiques. Son quatrième département est chargé de l’exploitation des réacteurs nucléaires et des installations de servitudes nucléaires:
Le département de modélisation des systèmes et structures, DM2S, est dédié aux outils et aux méthodologies de simulation pour la conception et l’évaluation de systèmes nucléaires. Le département des matériaux pour le nucléaire, DMN, est chargé des études matériaux métalliques et céramiques non fissile.
Le département de physico-chimie, DPC, est dédié à la chimie analytique, à l’étude du comportement des matériaux et de structures dans leur environnement, à la simulation. Le département des réacteurs et services nucléaires, DRSN, est chargé d’exploiter des installations nucléaires au service de la recherche sur deux sites du CEA, Saclay et Fontenay-aux-Roses.
L’Institut de technico-économie des systèmes énergétiques, I-tésé, est chargé d’une mission transverse pour donner un éclairage technico-économique sur tous les systèmes énergétiques depuis les sources primaires jusqu’au besoin final, pour l’ensemble du CEA.
La Dans publie annuellement dans les journaux à comité de lecture environ 200 publications par an recensées par les années passées par le web of science, pour une population d’environ 400 chercheurs. Un tiers des publications de la Dans sont éditées dans des revues spécifiquement nucléaires, les deux autres tiers dans des revues scientifiques dédiées à une discipline donnée mais pas spécifiquement au domaine nucléaire, ce qui démontre que les résultats obtenus par la Dans ont des retombées dans d’autres domaines applicatifs (aéronautique, automobile, propulsion, autres énergies non génératrices de gaz à effet de serre…).
Collaborations et reconnaissance académique L’analyse des publications met en évidence la richesse et la variété des collaborations que la Dans mène avec des laboratoires français ou étrangers.
Sur cet ensemble de 200 publications réalisées au sein de la Dans, environ la moitié ont été cosignées par des chercheurs étrangers, et les 2/3 par des chercheurs français. Les deux pays, de loin, les plus représentés sont l’Allemagne et les États-Unis, devant le Japon et le Royaume-Uni. La Dans abrite en son sein 15 Directeurs de recherche ou Experts Niveau 4 et 79 experts seniors ou Experts Niveau 3.
Une quarantaine de chercheurs de la Dans sont titulaires d’une habilitation à diriger des recherches (HDR) et 13 d’une Thèse d’État, pour lesquels le ratio de 2/3 soutenues en région parisienne est aussi valable. Laboratoires de Recherche Conventionnés et Labex
Le Département de Modélisation des Structures et Systèmes accueille en son sein le Laboratoires de recherche conventionné Modélisation et Analyse Numérique Orientées pour l’Énergie Nucléaire (LRC MANON) avec l'Université Paris 6 laboratoire JL LIONS qui regroupe 25 ingénieurs et chercheurs des 2 structures
Le Département des Matériaux pour le Nucléaire compte également le Laboratoires de recherche conventionné CARactérisation des Matériaux pour l’Energie Nucléaire (LRC CARMEN) avec l'Ecole Centrale de Paris et le CNRS La Dans est partie prenant de 3 labex au sein de ses équipes Le Labex Lasips qui regroupe les activités dévolues aux Sciences de l’Ingénieur et porté par l’École Centrale et SupElec
Le Labex Palm qui regroupe les activités consacrées aux traitements fondamentaux de la Science des MatériauxLe Labex Physique des 2 Infinis (P2IO) où la Dans participe par le traitement de ses activités en Physique des Réacteurs pour la compréhension des phénomènes fondamentaux. La recherche
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