Photo 1 : © Jean-Claude MOSCHETTI / IETR / CNRS Images
Photo 2 : © Cyril FRESILLON / LPG / CNRS Images
Photo 3 : © Cyril FRESILLON / C2N / CNRS Images
L’ingénierie est un champ d’activité qui englobe la conception, la fabrication, la maintenance et le recyclage d’objets, de systèmes et de dispositifs. Ceux-ci peuvent être artificiels ou issus du vivant, réels ou virtuels. L’ingénierie mobilise un large éventail de savoirs scientifiques et technologiques, issus de multiples disciplines, et s’appuie fortement sur la recherche
Son rôle ne se limite pas à une fonction technique : l’ingénierie contribue à rendre l’économie plus robuste et plus compétitive tout en apportant des réponses concrètes aux grands enjeux contemporains, comme le changement climatique. Elle est au cœur de nombreux secteurs stratégiques : énergie, santé, transports, environnement, industrie culturelle, sport, etc.
L’ingénierie n’est pas l’affaire d’un seul type d’acteur : chercheurs, ingénieurs, techniciens, enseignants et décideurs sont impliqués. Ensemble, ils mettent en œuvre des solutions innovantes qui façonnent notre société. L’Année de l’ingénierie met en lumière cette diversité d’applications et de métiers, ainsi que les interactions constantes entre recherche, enseignement et industrie, pour montrer la richesse d’un domaine en perpétuelle évolution.
L’ingénierie englobe un vaste ensemble de secteurs d’application, allant de l’aéronautique et l’agriculture aux transports, en passant par l’énergie renouvelable, la santé, le nucléaire ou encore l’électronique. Ces domaines illustrent la diversité et l’impact concret des métiers de l’ingénieur dans la société. Les sciences de l’ingénierie, quant à elles, constituent le socle scientifique qui permet de comprendre, concevoir et optimiser ces systèmes complexes.
Elles regroupent des disciplines telles que l’acoustique, la mécanique, l’électromagnétisme, le génie des procédés, la thermodynamique, les sciences des matériaux ou encore l’électronique. Plus qu’une simple étude des phénomènes, elles adoptent une approche système (on considère le système étudié dans sa globalité) et multidisciplinaire, prenant en compte non seulement les aspects techniques, mais aussi les impacts environnementaux et sociétaux des technologies développées.
Ce lien entre ingénierie et sciences de l’ingénierie s’inscrit dans un continuum de la recherche fondamentale aux applications concrètes, avec un fort engagement autour de quatre grands enjeux sociétaux : le développement durable, la transition énergétique, la transformation numérique, et la santé. Ainsi, les sciences de l’ingénierie contribuent activement à « construire le monde ».
Les technologies font référence aux outils, méthodes, techniques et connaissances utilisées pour créer, améliorer un système ou un procédé. Alors que l’ingénierie est le processus de conception et de création de solutions techniques, les technologies sont les outils et connaissances qui rendent ces solutions possibles. Elles peuvent être elles-mêmes objet de recherches. En d’autres mots, l’ingénierie utilise des technologies, souvent de pointe, pour atteindre ses objectifs : biotechenologies, nanotechnologies, ..
Aussi appelée ingénierie verte, l’ingénierie soutenable vise à concevoir des objets, systèmes et procédés qui permettent d’utiliser les ressources tout en préservant l’environnement et les réserves naturelles pour les générations futures, qui encouragent le développement de systèmes à faible consommation énergétique, et qui proposent des solutions efficaces pour leur recyclage. Elle s’inscrit dans une nouvelle logique : innover, oui, mais avec sobriété, en limitant les consommations d’énergie et de matériaux pour assurer un équilibre durable de la planète.
Face au réchauffement climatique, à l’épuisement des ressources et aux besoins croissants en solutions durables, cette ingénierie devient essentielle. Elle mobilise chercheurs, entreprises, établissements d’enseignement et acteurs publics dans une démarche collective, tournée vers l’atténuation des impacts environnementaux et l’adaptation aux changements en cours. Concrètement, elle se traduit par le développement de carburants issus de la biomasse, de l’hydrogène vert, de nouveaux matériaux écoresponsables, de technologies au service de l’environnement ou de stratégies d’écoconception.
Cette approche est désormais intégrée dans la formation des ingénieurs et techniciens de demain. Pour relever les défis à venir, l’ingénierie soutenable nécessite un changement d’échelle et une collaboration renforcée entre recherche, enseignement et industrie.
L’ingénierie ne peut plus se penser sans une réflexion éthique approfondie. Les choix technologiques ne sont jamais neutres : ils impliquent des arbitrages entre performance, impacts sociaux et environnementaux, viabilité économique, et valeurs humaines. À l’heure des géo-ingénieries, de la biomasse industrielle ou des intelligences artificielles, les questions sont nombreuses : quels usages privilégier ? quels risques prévenir ? quelles limites ne pas franchir ?
Une ingénierie responsable suppose de développer, concevoir, produire en conscience, en intégrant ces dilemmes dans les processus de décision. Elle engage chercheurs, ingénieurs, développeurs et décideurs dans une réflexion collective sur les finalités de l’innovation. L’éthique devient un moteur de l’action technique, au même titre que l’efficacité ou la rentabilité.
Elle pousse à réinterroger les objectifs, les usages et les conséquences des technologies. L’Année de l’ingénierie accorde une place centrale à ces questions : en favorisant les échanges entre les acteurs, en sensibilisant les jeunes publics, en valorisant des pratiques vertueuses, elle ouvre la voie à une ingénierie plus juste, plus transparente et plus soucieuse de l’intérêt général.
1. Ingénierie pour l’environnement et le développement durable
Les sciences de l’ingénierie visent à développer des systèmes et des technologies propres pour limiter les pollutions et réduire les émissions, ainsi qu’à optimiser la gestion des ressources naturelles (eau, énergie, matériaux). Elles permettent de concevoir des systèmes de recyclage et d’économie circulaire plus performants. Elles contribuent à réduire l’empreinte carbone en innovant dans les matériaux et procédés industriels. Elles participent à la création de capteurs et systèmes de mesure pour surveiller et protéger les écosystèmes. Elles permettent de développer des infrastructures durables et résilientes face aux changements climatiques.
2. Ingénierie pour la transition énergétique
Les sciences de l’ingénierie constituent un moteur de la transition énergétique, en intervenant aussi bien au niveau des technologies, des composants que des systèmes. Elles permettent de concevoir des technologies plus efficaces pour produire de l’énergie renouvelable (photovoltaïque par exemple), ou pour optimiser le stockage via les batteries et l’hydrogène en vue de pallier l’intermittence de la production d’énergie. Elles contribuent à améliorer l’efficacité énergétique des bâtiments, réseaux et transports. Elles développent des systèmes intelligents de transport et de gestion de l’énergie électrique, notamment les smartgrids.
3. Ingénierie pour la transformation numérique
Il s’agit de créer les infrastructures matérielles (réseaux, systèmes de communication, capteurs, processeurs) qui soutiennent le numérique. Les sciences de l’ingénierie permettent de développer de nouveaux outils numériques pour la conception de matériaux, de composants, de systèmes, de circuits et d’architectures intégrées. Elles intègrent les potentialités de l’intelligence artificielle, des jumeaux numériques, des technologies quantiques et de la robotique. Elles favorisent l’interopérabilité et la fiabilité des technologies pour une transformation numérique durable, plus sobre et sécurisée.
4. Ingénierie pour la santé
Les sciences de l’ingénierie contribuent à mieux comprendre le vivant et à développer des outils de diagnostic innovants, comme des capteurs implantés ou des systèmes d’imagerie portables. Elles ouvrent aussi la voie à de nouvelles approches thérapeutiques, allant des dispositifs biologiques/technologiques à l’implantation de robots miniaturisés, en passant par des thérapies assistées par IA, des thérapies physiques permettant un traitement local optimisé ou de nouvelles stratégies de production et de délivrance des médicaments, en vue d’une médecine plus précise et personnalisée.
5. Matériaux du futur
Transversal à tous les domaines, ce défi explore la création de matériaux artificiels et métamatériaux aux propriétés inédites, qui n’existent pas naturellement. Quant aux matériaux plus classiques et de grande diffusion (métaux, semiconducteurs, céramiques, polymères…), ce défi vise aussi à optimiser la chaine allant des procédés de fabrication du matériau aux propriétés du système qui l’utilise, tout en réduisant leur coût énergétique de fabrication, afin de préparer les technologies de demain.
6. Ingénierie pour le développement des connaissances fondamentales
Les sciences de l’ingénierie jouent un rôle central dans l’évolution de la recherche scientifique, servant de catalyseur pour le développement des connaissances et l’avancement des sciences fondamentales. Elles permettent de concevoir des instruments et méthodes de pointe, comme l’imagerie optique aux limites, les technologies neuromorphiques ou dans le domaine des plasmas. Elles contribuent à repousser les limites de l’observation et à élargir notre compréhension du monde, de l’infiniment petit à l’infiniment grand.