Stage - Production d’hydrogène dans un Bassin Industriel : Stratégies d’exploitation et Robustesse des Contrats H/F

Air Liquide dispose d’un simulateur technico-économique de bassin industriel d’hydrogène, associant un électrolyseur de grande puissance, des unités de production d’hydrogène à partir de gaz naturel et plusieurs contrats d’approvisionnement et de vente. Le stage, d’une durée de cinq à six mois, propose d’utiliser et de faire évoluer cet outil pour explorer des questions de pilotage et de robustesse contractuelle. Plusieurs pistes de travail sont proposées ci-dessous. L’étudiant choisira avec les encadrants celles qu’il ou elle souhaite approfondir, selon ses intérêts. Quelle sera votre contribution et comment vous épanouir dans ce poste ? Missions et Responsabilités Vous évoluerez au sein de la R&D sur le nouveau Campus Innovation Paris du Groupe Air Liquide offrant un environnement stimulant. Ce nouveau campus est au cœur de l’innovation avec de nombreux défis et des horizons nouveaux en synergie avec les différents métiers du groupe: Santé, Large Industrie, Industrial Merchant. Contexte Air Liquide développe et opère des électrolyseurs pour produire de l’hydrogène à partir d’électricité. Ces installations nécessitent des investissements importants : leur rentabilité dépend autant du coût de l’énergie que de leur durée de vie. Les stratégies d’exploitation doivent donc tenir compte de la dégradation des équipements, notamment lors des cycles d’arrêt et de redémarrage. La flexibilité des électrolyseurs offre aussi des possibilités : adapter la production aux prix de l’électricité, valoriser les périodes de forte production renouvelable ou participer aux marchés de l’énergie. Ces possibilités doivent être conciliées avec les contraintes industrielles et les engagements pris envers les clients. Dans un bassin industriel, plusieurs moyens de production alimentent plusieurs clients, avec des approvisionnements électriques et des contrats interdépendants. Le pilotage doit coordonner cet ensemble. Les intérêts des partenaires ne coïncident pas toujours : une décision rentable pour l’un peut entraîner des coûts ou accélérer le vieillissement des équipements d’un autre. Description du stage Air Liquide dispose d’un simulateur technico-économique de bassin industriel d’hydrogène, associant un électrolyseur de grande puissance, des unités de production d’hydrogène à partir de gaz naturel et plusieurs contrats d’approvisionnement et de vente. Le stage, d’une durée de cinq à six mois, propose d’utiliser et de faire évoluer cet outil pour explorer des questions de pilotage et de robustesse contractuelle. Plusieurs pistes de travail sont proposées ci-dessous. L’étudiant choisira avec les encadrants celles qu’il ou elle souhaite approfondir, selon ses intérêts. Missions 1. Construire des stratégies de pilotage adaptables Comment obtenir un contrôleur rapide à calculer et proche des meilleures performances accessibles, sans le concevoir manuellement pour chaque situation ? L’étudiant pourra développer une méthode permettant d’adapter le pilotage lorsque les prix, la demande ou les hypothèses de dégradation changent. Il pourra aussi étudier comment construire une stratégie pour une autre configuration de bassin : équipements, approvisionnements ou contrats différents. 2. Mesurer le coût de la simplicité Quelle performance perd-on en utilisant des règles simples plutôt qu’une optimisation plus coûteuse en calcul ? L’étudiant pourra construire des références par optimisation mathématique sur des cas délimités, puis les comparer aux contrôleurs du simulateur. L’objectif sera de comprendre quand une méthode simple suffit, pourquoi elle échoue ailleurs, et quelles améliorations offrent le meilleur compromis entre performance et temps de calcul. 3. Mettre les contrats à l’épreuve Un partenaire peut-il améliorer son résultat, dans les limites du contrat, au détriment de la rentabilité ou des équipements d’Air Liquide ? L’étudiant pourra représenter les objectifs et les décisions possibles de chaque acteur, puis explorer des comportements défavorables à Air Liquide. Un cadre multi-agent, éventuellement appuyé sur des modèles de langage, pourra aider à rechercher des stratégies ou des ambiguïtés contractuelles. Le simulateur permettra d’en évaluer les conséquences et de proposer des garde-fous. Le travail associera développement, expériences reproductibles et analyse critique des résultats. Etes-vous LA personne faite pour ce poste ? Profil et compétences recherchés Etudiant(e) en dernière année d’école d’ingénieurs ou de master, intéressé par l’optimisation, le contrôle, les mathématiques appliquées ou les systèmes énergétiques. Nous recherchons quelqu’un capable de raisonner avec rigueur, programmer en Python et s’approprier un code existant. Curiosité, autonomie et envie de comprendre le fonctionnement industriel seront essentielles. Une expertise préalable en hydrogène, contrats ou en systèmes multi-agents n’est pas nécessaire. Pistes de lectures Ces lectures illustrent des approches possibles ; leur connaissance préalable n’est pas attendue.
- Li et al. (2026), Behavioral Generative Agents for Power Dispatch and Auction : exploration de comportements stratégiques d’agents dans des systèmes énergétiques.
- Ellis et al. (2014), A tutorial review of economic model predictive control methods : pilotage économique par optimisation à horizon glissant. Nos différences font notre performance Chez Air Liquide, nous nous engageons à créer un environnement de travail collaboratif et inclusif qui reflète la diversité de nos collaborateurs, de nos clients, des patients et de nos parties prenantes ainsi que des cultures à travers le monde. Nous accueillons et considérons les candidatures de tous les candidats qualifiés, quel que soit leur parcours. Nous sommes convaincus qu'une organisation diversifiée permet à nos collaborateurs de révéler leur talent, à la fois individuellement et collectivement, et qu'elle contribue à renforcer notre capacité d'innovation en faisant vivre nos fondamentaux, en agissant pour le succès/la réussite du Groupe et en créant un environnement engageant, dans un monde en mutation. Possibilité d'aménagement individualisé pour des raisons de santé et/ou handicap : discutons-en