Soutenance de l’Habilitation à Diriger des Recherches de Toufik BOUSHAKI

La combustion reste aujourd’hui un des principaux moyens de conversion de l’énergie. En effet, environ 90% de l’énergie produite dans le monde résulte de la combustion dont 80% d’hydrocarbures fossiles. La recherche dans le domaine de la combustion d’énergie fossile est en constante évolution, que cela soit d’un point de vue théorique ou technologique. Les motivations de cette recherche sont liées principalement aux problèmes des émissions polluantes et à la quête de performances des systèmes industriels. En effet, la réduction des émissions polluantes et l’optimisation des performances des systèmes de combustion nécessitent le développement de nouvelles techniques et un meilleur contrôle de l’écoulement et des flammes dans les installations de combustion. Mes activités de recherche s’inscrivent dans ce contexte et visent la compréhension physique des comportements des flammes afin d’optimiser les systèmes de combustion en termes de rendement énergétique et de polluants. La présentation de l’HDR donnera une synthèse de mes activités de recherche en mettant l’accent sur les principaux résultats obtenus ces dernières années. Ces activités couvrent notamment les sujets suivants. 1- Les flammes turbulentes swirlées et en particulier les effets de l’enrichissement d’air en oxygène et la dilution en CO2-H2O. On montre que la rotation de l’écoulement associée à l'enrichissement en O2 permet de contrôler efficacement les émissions polluantes (NOx, CO) et la stabilité de la flamme notamment en régime pauvre ou avec la dilution en gaz de combustion. 2- Le contrôle actif des écoulements réactifs ou non réactifs avec différents moyens comme les jets actionneurs, l’acoustique ou plasma. 3- L’étude de la combustion de biomasse (grignons d’olives, coques d’arganier) et de biogaz (CH4-CO2-air). Pour conclure, je donnerai un aperçu sur mes perspectives de recherche incluant l’utilisation des combustibles alternatifs et la combustion turbulente liée au captage et utilisation des gaz à effet de serre comme le CO2.