Le programme 190 couvre la recherche dans les domaines du développement durable, de l’énergie, des risques, des transports, de la construction et de l’aménagement. Grâce à son caractère transversal, ce programme constitue un levier important de mise en œuvre de la transition écologique et énergétique. Il œuvre également pour les politiques d’atténuation et d’adaptation au changement climatique.

En soutenant la production des connaissances scientifiques, ce programme contribue à éclairer les politiques publiques sectorielles intégrant les objectifs de développement durable : amélioration énergétique des bâtiments ; harmonisation des outils de planification en matière d’urbanisme et de gestion des territoires ; transports plus respectueux de l’environnement et répondant aux besoins en mobilité ; réduction des consommations d’énergie et de leur contenu en carbone ; développement des énergies renouvelables ; préservation de la biodiversité ; maîtrise des risques ; traitement des déchets ; enjeux de ville durable ; santé-environnement.

De plus, le programme favorise la coordination des recherches ainsi que le développement et le renforcement de synergies nouvelles, en particulier entre ses opérateurs, en s’appuyant notamment sur :

• le réseau scientifique et technique (RST) du ministère de la transition écologique (MTE) : animé par le commissariat général au développement durable, il regroupe les établissements publics, les services et les centres techniques participant à la préparation et à la mise en œuvre des politiques sectorielles du MTE ; le RST initie des projets de recherche dans une perspective d’animation des débats scientifiques et d’émergence de réflexions ;

• les alliances de recherche, et notamment l’Alliance nationale de coordination de la recherche pour l’énergie (ANCRE) et l’alliance nationale de recherche pour l’environnement (AllEnvi) ;

• les pôles de compétitivité, les pôles d’excellence et écosystèmes d’innovation.

Pour la recherche dans le domaine des nouvelles technologies de l’énergie (NTE), le programme s’appuie sur les compétences du commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) et de l'IFP Énergies nouvelles (IFPEN).

Le CEA œuvre dans le photovoltaïque pour favoriser l’émergence d’une filière industrielle européenne grâce au développement de technologies plus performantes. Ses activités visent également à lever les verrous technologiques d’un système énergétique décarboné avec des travaux sur les batteries, le vecteur hydrogène ou encore les réseaux. Enfin, le CEA explore des solutions énergétiques totalement neutres en carbone et économiquement soutenables à l’horizon 2050 dans une logique d’économie circulaire du carbone et des matières.

L'IFPEN poursuit et accélère, en phase avec l’évolution du monde de l’énergie, son orientation vers les NTE et les transformations engagées au niveau de ses programmes de recherche et innovation, au service des enjeux et défis de la transition non seulement énergétique mais aussi écologique. L'IFPEN développe de nouvelles compétences dans le domaine des NTE et y transpose celles acquises historiquement dans le domaine des hydrocarbures. Conformément à son contrat d’objectifs et de performance 2021-2023, ses travaux sont axés sur la réduction de l’impact des activités humaines et industrielles sur le climat et l’environnement (captage, stockage et valorisation du CO2, recyclage des plastiques, amélioration de la qualité de l’air, etc.), la production d’énergie, de carburants et d’intermédiaires pour la chimie à partir de sources renouvelables, et le développement de solutions pour des transports efficients et à faible impact environnemental. De manière transverse, l'IFPEN accompagne également l’essor de la filière hydrogène sur les segments de la chaîne de valeur où ses compétences sont utiles. Ses innovations prennent la forme de procédés, d’équipements, de logiciels ou encore de services. Focalisée sur les enjeux de la transition écologique, la recherche fondamentale de l'IFPEN est structurée pour optimiser la contribution de ses résultats à l’effort d’innovation. Les travaux de l'IFPEN sont menés en partenariat étroit avec les milieux industriels et académiques, notamment dans le cadre de ses deux instituts Carnot IFPEN Transports Energie et l'IFPEN Ressources Energétiques. Enfin, l'IFPEN s’appuie sur les possibilités offertes par le numérique, avec en particulier un recours accru à l’intelligence artificielle, au calcul intensif et à la valorisation des données massives.

En matière de nucléaire civil, le CEA mène des programmes de recherche et d’innovation dans deux grands domaines : le soutien à l’industrie nucléaire française et le développement de systèmes nucléaires de quatrième génération. Il poursuit par ailleurs des études sur la fusion thermonucléaire, en particulier via le projet international ITER. En appui de ses activités historiques dans le domaine nucléaire, le CEA a également développé une expertise en radiobiologie et toxicologie nucléaire.

Dans les domaines des transports, de la construction, de l’aménagement et des réseaux, le programme finance deux organismes de recherche : l’Université Gustave Eiffel (UGE) et le Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB).

L’UGE a été créée le 1er janvier 2020 sous la forme d’un établissement public expérimental, fusionnant l'Université de Marne-la-Vallée et l’Institut français des sciences et technologies des transports, de l’aménagement et des réseaux (IFSTTAR), ainsi que quatre écoles d'ingénieur et d'architecture, en tant qu’établissements-composantes ou écoles-membres de l’université.

Ce projet permet de faire émerger un acteur visible au niveau international. L’université, entrée dès 2020 dans les classements de Shanghai généraux et thématiques – avec notamment deux premières places en France en génie Civil et en sciences du Transport – prend la forme d'une université nationale, aux missions hybrides d'université et d'organisme de recherche.

L’université reprend les missions et les thématiques de recherche – importantes pour le ministère de la Transition écologique – de ses établissements fondateurs, dont l’IFSTTAR : réaliser ou faire réaliser, orienter, animer et évaluer des recherches, des développements et des innovations dans les domaines du génie urbain, du génie civil et des matériaux de construction, des risques naturels, de la mobilité des personnes et des biens, des systèmes et des moyens de transports et de leur sécurité, des infrastructures, de leurs usages et de leurs impacts, considérés des points de vue technique, économique, social, sanitaire, énergétique, environnemental et humain.

Les problématiques de recherche de l’Université Gustave Eiffel sont en prise directe avec :

• les mutations sociales et territoriales : métropolisation, densification des espaces littoraux, demande croissante de mobilité, vieillissement de la population, transfert de l’offre « produits » vers les « services » (nouvelles intermédiations, économie du partage), cohésion et équité sociales, problèmes d’acceptabilité ;

• les transitions écologique, énergétique et numérique à accompagner, voire à anticiper, ainsi que les questions posées par le changement climatique et par la nécessité de modérer les impacts environnementaux de nos activités (économie circulaire, efficacité énergétique), tout en conservant une résilience significative aux événements climatiques extrêmes, aux attaques malveillantes (cybersécurité, sécurité et robustesse des infrastructures, etc.).

Au titre de ses programmes de recherche dans les domaines de la construction et de l’aménagement, le CSTB développe ses activités aux différentes échelles en proposant une vision systémique intégrant l’ensemble des contraintes qui s’imposent aux bâtiments, aux quartiers et à la ville et à leurs différents acteurs. Les orientations de recherche pour le CSTB pour les prochaines années sont axées sur la transition écologique et énergétique, la maîtrise du cycle de vie (carbone, recyclage, etc.), la transformation numérique de la filière, la sécurité, la santé et le confort des occupants. Il structure sa recherche en réponse aux acteurs socio-économiques selon les thématiques transversales suivantes :

• Des bâtiments et des quartiers pour bien vivre ensemble ;

• Bâtiment et ville face aux changements climatiques : adaptation, atténuation et usages ;

• Fiabilisation de l’acte de construire – Rénovation – Innovations

• L’économie circulaire pour le bâtiment : déchets, ressources.

Dans le domaine des risques, le programme porte la subvention principale de l’Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN) et une partie des crédits de l’Institut national de l’environnement industriel et des risques (INERIS) dédiée à la recherche.

En soutien aux politiques publiques et à l’écoute des besoins de la société et des acteurs économiques, la recherche de l’Ineris vise à comprendre et modéliser les mécanismes à l’origine de phénomènes dangereux et à développer des outils et méthodes pour prévenir leur déclenchement et protéger les populations, les biens ou les milieux impactés, à éclairer sur les risques portés par les développements technologiques en particulier concernant les nouvelles énergies ou les nouveaux usages. Elle s’appuie sur des moyens expérimentaux uniques (laboratoires, essais en grand ou in situ), des moyens numériques de pointes et une connaissance fine du terrain, ainsi que sur une activité de veille prospective visant à identifier les sujets émergents en termes de risques environnementaux.

Sur les sujets de la sûreté, de la sécurité nucléaire et de la radioprotection, le programme porte une large part du financement de l’IRSN, expert public en charge de l’évaluation des risques nucléaires et radiologiques.

L’IRSN, expert public en charge de l’évaluation des risques nucléaires et radiologiques, déploie son action selon deux axes complémentaires : la recherche et l’expertise, en appui aux pouvoirs publics et autorités compétentes.

L’IRSN poursuit l’effort de recherche au bénéfice de la sûreté nucléaire et de la protection contre les rayonnements ionisants, au travers des programmes engagés dans la cadre de partenariats nationaux, européens ou internationaux. Les travaux menés dans ce cadre visent à mieux comprendre et prévenir les risques les plus importants liés à l’utilisation de ces rayonnements et notamment dans le secteur électronucléaire, qu’il s’agisse des installations en fonctionnement mais également des nouveaux concepts tels que celui des Small Modular Reactors.

L’expertise de l’IRSN est appelée, en 2022, à jouer un rôle clef dans la conduite des grands dossiers nationaux que sont l’examen de la demande de mise en service du réacteur EPR de Flamanville, les réexamens de sûreté et la poursuite de fonctionnement des installations nucléaires, le renforcement des exigences en matière de sécurité ainsi que la gestion des matières et des déchets radioactifs.

Dans le domaine de la radioprotection, la montée des préoccupations dans le domaine « santé-environnement », la mise en œuvre de nouvelles technologies et pratiques associées à l’usage des rayonnements ionisants à des fins de diagnostic ou thérapeutique s’inscrivent comme des sujets majeurs pour l’Institut, tant sous l’angle de l’acquisition de connaissances que de l’appui aux pouvoirs publics pour la mise en œuvre des politiques publiques associées.

En matière de mesure des impacts de l’environnement sur la santé, l’agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail (ANSES) affecte la totalité de sa subvention du programme 190 au financement d’appels à projet de recherche dans le périmètre du programme national de recherche environnement-santé-travail (PNREST).

Dans le domaine de l’aéronautique civile, le programme soutient des recherches à long terme, déterminantes pour les performances notamment environnementales des appareils de nouvelle génération et pour la compétitivité de l’ensemble de la filière aéronautique française. En effet, l’industrie aéronautique se caractérisant par la longueur de ses cycles et l’intensité capitalistique des projets, le marché seul ne peut répondre aux besoins de financement des industriels pour les phases de recherche technologique et de développement. Les soutiens sont accordés sous forme soit de subvention à la recherche, soit d’avance récupérable.

Pour l’exercice 2022, le programme sera mis en œuvre en lien étroit avec l’axe aéronautique du plan France relance dont l’ambition majeure est de préparer la transition environnementale dans le secteur l’aviation tout en transformant la majeure partie des capacités de toutes les composantes de la filière, pour maîtriser dans moins d’une décennie les technologies de l’avion « vert » (décarboné) et gagner fortement en efficacité (réduction des coûts et des cycles, accélération générale de la maturation des technologies, etc.).