Nucléaire, éolien, solaire, bioénergie, batteries, hydrogène... Si les technologies décarbonées montent en puissance, encore faut-il une main-d’œuvre qualifiée pour les concevoir et les mettre en place. Selon une enquête de l’Agence internationale de l’énergie (AIE), menée auprès de 160 entreprises dans le monde, un nombre croissant d’industries énergétiques citent la pénurie de main-d’œuvre qualifiée comme un obstacle majeur à l’accélération de leur activité. «Le rapport constate que le nombre de travailleurs qui obtiennent des diplômes ou des certifications en rapport avec les emplois du secteur de l’énergie ne suit pas le rythme de la demande croissante», observe Marie-Line Vaiani, la secrétaire générale du Conseil français de l’énergie.
Les métiers d’ingénieurs ne sont évidemment pas épargnés par le sujet et la France presse ses écoles d’actualiser leurs enseignements. Dans le cadre du plan d’investissement France 2030, le gouvernement a lancé un appel à manifestation d’intérêt (AMI) baptisé Compétences et métiers d’avenir, afin d’assurer la formation à des technologies clés, comme le nucléaire, l’hydrogène vert ou le véhicule électrique. Les écoles d’ingénieurs françaises se mettent en ordre de marche, à l’instar du Cnam, du Cesi (23e dans le classement de L’Usine Nouvelle) et de Grenoble INP-Phelma (37e). Ces écoles se sont associées à l’industriel Verkor dans le cadre de l’AMI Compétences et métiers d’avenir pour concevoir l’École de la batterie. France 2030 soutient la construction de cet établissement en réseau, et finance par exemple un nouveau plateau expérimental unique, illustrant la fabrication d’une batterie de A à Z, à Grenoble INP-Phelma.
La transition énergétique s'invite dans le choix des spécialisations
Plus compliquée que la création de parcours ex nihilo, l’évolution des maquettes pédagogiques au sein des établissements se révèle difficile pour le moment. Ainsi, le tronc commun, jusqu’à la fin de la première année du cycle ingénieur, est peu modifié : les enseignements, relativement théoriques sur les fondamentaux de l’ingénierie, comme la mécanique des fluides ou la thermodynamique, ne sont colorés qu’à la marge par la transition énergétique.
Mais certaines écoles profitent des choix de spécialisation, en deuxième ou troisième année du cycle ingénieur (bac +4 et bac +5), pour faire évoluer les formations. Le parcours Énergie de l’école des Mines de Nancy (5e) propose des cours sur la biomasse, l’énergie éolienne et l’optimisation énergétique. De même, Grenoble INP-Phelma modernise sa filière Génie énergétique et nucléaire, explique Alice Caplier, la directrice de l’école : «Nous gardons les fondamentaux, sur le fonctionnement des réacteurs ou la sûreté par exemple et insistons désormais sur le démantèlement, le retraitement des déchets, ou la conception de nouveaux petits réacteurs SMR, en lien avec les ambitions de la France.» De plus, l’école grenobloise fait partie du projet Amhy (Accélération du montage des formations hydrogène), lauréat de l’AMI Compétences du gouvernement, et dispense un cours sur le vecteur hydrogène aux étudiants du module Électrochimie et procédés pour l’énergie et l’environnement.
L'expérience des chercheurs et des entreprises déjà disponible
Pour concevoir de nouveaux cours, ou actualiser ceux déjà enseignés, les écoles peuvent s’appuyer sur leurs enseignants-chercheurs, à la pointe des avancées technologiques. «Nous avons la base scientifique et les travaux de recherche nous orientent. De plus, cette recherche de haut niveau est partagée entre pairs, comme nous le faisons avec l’université Paris Sciences et Lettres», témoigne Frédéric Fontane, le directeur de l’enseignement des Mines de Paris (2e).
Des milliers d'emplois en France dans les prochaines années
100 000 personnes recrutées dans le nucléaire dans la prochaine décennie
40 000 personnes à former pour la filière de la batterie française d’ici à 2030
20 000 créations d’emplois dans l’éolien en mer d’ici à 2035
(Sources : AIE, Gifen)
Aux premières loges de la transition énergétique, les entreprises peuvent aussi accompagner les écoles d’ingénieurs dans leur mutation, en envoyant des salariés en mission d’enseignement, et en incitant les écoles à faire évoluer leur maquette pédagogique. Ainsi, après avoir ouvert une chaire dédiée à la méthanisation agricole avec GRDF début 2023, AgroParisTech songe à la création d’un module d’enseignement uniquement dédié aux bioénergies. Le groupe Insa a, quant à lui, fait appel à l’association The Shift Project pour expérimenter certaines évolutions de ses contenus pédagogiques, via le projet ClimatSup Insa. Par la suite, l’association a conçu un guide méthodologique, dédié aux établissements, sur la formation des ingénieurs aux enjeux socio-écologiques.
Si les fondamentaux techniques peuvent être assurés par les enseignants, ces sujets en constante évolution s’accompagnent d’enjeux réglementaires et sociaux. Ainsi, une méthode pédagogique par projet se dessine dans certaines écoles d’ingénieurs : «Les savoirs ne sont pas suffisamment stabilisés pour ne donner que des cours en amphithéâtre comme on les connaissait jusqu’à présent, explique le consultant Damien Amichaud, le chef du projet ClimatSup Insa pour The Shift Project. Il faut des classes inversées, des simulations, des études de cas... Alors l’enseignant n’est pas là pour donner le savoir, mais un cadre, des orientations et des critiques.»
Des besoins pour les énergies fossiles
Certains établissements ont déjà bien saisi le besoin d’application directe et concrète, comme AgroParisTech, qui profite de sa ferme expérimentale de Grignon (Yvelines) pour illustrer la transition. Le site accueille un méthaniseur, 145 m2 de panneaux solaires, et va proposer à ses étudiants un projet sur l’agrivoltaïsme. «Régulièrement, les étudiants de deuxième et troisième années, les bac +4 et bac +5, viennent à la ferme dans le cadre de modules, par exemple sous l’angle de l’optimisation de la production de l’énergie, de la fourche à la fourchette», explique Sophie Carton, la cheffe de ce projet.
Les Mines de Paris se sont, elles, associées à la ville de Marseille pour que les étudiants de dernière année optimisent l’implantation de panneaux solaires dans l’agglomération phocéenne par observation satellite. «L’objectif est de leur faire toucher du doigt la complexité de ces sujets et de les plonger au cœur de la transition», fait valoir le directeur de l’enseignement de l’école. Mais si une transition est en cours, le vieux monde ne s’est pas évaporé pour autant et les ressources fossiles assurent encore plus de 82% de la consommation primaire d’énergie, selon l’Ademe. Les écoles doivent donc suivre le rythme de la transition : répondre aux besoins de formation sur les nouvelles énergies et leur stockage, tout en assurant l’insertion immédiate de leurs étudiants. L’objectif est que les futurs diplômés puissent s’adapter : «Comme nous ne connaissons pas encore les métiers de demain, nous préférons procurer une vision systémique. Il faut donner à nos futurs ingénieurs un socle scientifique et des outils pour être ingénieux et faire évoluer leur métier», explique Guillaume Lefèvre, le directeur de l’Icam Ouest (42e).
Donner la vocation d'ingénieur plus tôt pour augmenter le nombre de diplômés
Parmi ces outils, la connaissance des enjeux associés aux énergies vertes. Les controverses qui les accompagnent, la conduite du changement ou le marché de l’énergie font de plus en plus souvent partie intégrante de la formation. «L’ingénieur n’est pas un citoyen comme les autres, remarque François Rousseau, le directeur général des Mines de Nancy. Il imagine les solutions, manage, explique et convainc. Il doit éclairer le débat public, car il est lui-même plus éclairé sur certains sujets.» Damien Amichaud partage cette position : «L’ingénieur doit pouvoir questionner le cahier des charges, voire l’utilité du projet, car il est le pivot qui permet l’avènement des technologies. Il a aussi un rôle de médiateur.»
Si les écoles semblent sur la bonne voie pour assurer la formation des ingénieurs de l’énergie de demain, reste la question du volume d’étudiants. Selon la secrétaire générale du Conseil français de l’énergie, «l’un des défis majeurs est d’abord d’attirer plus de jeunes, et beaucoup plus de jeunes femmes, vers les études scientifiques et techniques, puis de les inciter à s’orienter vers les métiers de l’industrie de la transition énergétique.» Un travail qui commence dès le collège, où il s’agit de donner le goût des sciences.
Vous lisez un article de L'Usine Nouvelle 3727 - Février 2024
