Sous l’angle des controverses économiques et environnementales autour des hydrocarbures non conventionnels, cette thèse contribue au développement des outils de la modélisation intégrée sous deux aspects : leur capacité à représenter la dynamique de long terme des marchés de l’énergie ; la prise en compte des liens entre l’économie et la dynamique des différents gaz à effet de serre.Dans le premier cas, un jeu de simulations avec le modèle Imaclim-R met en évidence les impacts économiques du gaz et pétrole de schiste à travers (i) les liens entre trajectoires de crois-sance et inerties techniques ; (ii) la conditionnalité des gains de compétitivité des États-Unis aux stratégies implicites ou explicites de ce pays en matière de spécialisation internationale et de régime de change. Au détour de ces simulations nous étudions (α) les processus d’ajustement vers l’équilibre de long terme, en regardant les conditions d’obtention et de convergence des équilibres temporaires du modèle ; (β) les limites de tractabilitéd’une maquette stylisée du modèle reproduisant les mécanismes centraux.Dans le deuxième cas est traitée la question du rôle du méthane à court et long terme dans les stratégies climatiques. L’intégration du modèle réduit du système terrestre Oscar2.2 aumodèle Imaclim-R permet d’apprécier le rôle du méthane dans les coûts de l’atténuation et d’évaluer le risque d’émissions fugitives en tête de puits de gaz de schiste. Les simulations montrent que d’une part, l’avantage économique de la disponibilité en gaz de schiste peut être nuancé au regard du coût induit par ces émissions fugitives. D’autre part, les stratégies climatiques ambitieuses visant à limiter les augmentations de température bien en deçà de 2° voir 1.5°C nécessitent un contrôle plus immédiat des émissions de méthane. / From the perspective of economic and environmental controversies over unconventional oil and gas resources, this thesis contributes to the development of integrated modelling tools intwo aspects : their ability to reflect the long-term dynamics of energy markets ; and the consideration of the links between the economy and the dynamics of the various greenhouse gases.In the first case, a set of simulations with the Imaclim-R model highlights the economic impacts of shale gas and light tight oil through (i) the links between growth paths and technicalinertia ; (ii) the conditionality of US competitiveness gains on implicit or explained strategies ; and (iii) the conditionality of US competitiveness gains on this country implicit or explicit strategies in terms of international specialization and exchange rate regime. In the course of these simulations, we study (α) the adjustment processes towards the long-term equilibrium, looking at the conditions of existence and convergence of the model temporary equilibria ; (β) the tractability limits of a stylized model of Imaclim-R reproducing the main mechanisms.In the second case, the question of the role of methane in short and long term climate strategies is addressed. The integration of the Oscar2.2 Earth System model into the Imaclim-Rmodel is used to assess the role of methane in terms of mitigation costs and to assess the risk of emissions leakage at shale gas wellheads. The simulations show that, on the one hand, theeconomic advantage of shale gas availability can be balanced against the costs induced by these emissions leakage. On the other hand, the ambitous climate strategies aiming at limitingtemperature increases well below 2° or 1.5°C require a more instant control of methane.

Dans le contexte du réchauffement climatique global, les institutions académiques et internationales comme GIEC et de nombreux pays ont proposé des objectifs de réduction des émissions de CO2. L'objectif de cette thèse est d'évaluer ces objectifs gouvernementaux en les comparants avec les objectifs globaux à l'aide de différentes méthodes d'allocations lesquelles correspondent à différents principes d'équité en matière d'émissions carbones.Afin d'évaluer les feuilles de route technologique permettant d'obtenir les réductions d'émission de CO2 nécessaires, un modèle qualifié de flexible est proposé à destination des décideurs. Notre modèle permet d'éviter les opérations informatiques complexes et peut être personnalisé en fonction de différents besoins. Les simulations sont réalisées jusqu'à l'horizon 2050 lequel est souvent considéré comme un pivot dans les habitudes de consommation d'énergies notamment. Dans cette thèse, des feuilles de route technologique pour les différents objectifs gouvernementaux en matières d'émissions de CO2 sont étudiées pour trois pays : la Chine, la France et les États-Unis. Le modèle couvre les principaux secteurs responsables des émissions de CO2 et étudie l'influence de différentes technologies sur le mix énergétique. Diverses méthodes et approches sont utilisées dans notre modélisation. L'identité IPAT est utilisée pour la décomposition des émissions dans les secteurs de l'énergie. Le modèle STIRPAT permet quant à lui d'évaluer l'évolution des émissions de CO2 dans les scénarios Business-as-Usual. Le modèle SVR est utilisé dans le cadre des projections de production d'électricité. Enfin, l'indice de Theil est employé pour mesurer les inégalités d'émissions de CO2 par tête. A la différence des modèles plus classiques en économie de l'énergie, notre modèle propose des feuilles de route technologiques selon différents critères, comme par exemple avec le développement « équilibré » de la technologie entre les secteurs, ou le critère de disponibilité des ressources énergétiques. Par ailleurs, l'équité carbone, avec la convergence des technologies dans les secteurs à long terme, peut être mise en œuvre dans notre modèle et joue, dans ce cas, comme une contrainte supplémentaire dans l'optimisation multi-objectifs.Nos résultats montrent que les objectifs gouvernementaux en France et aux États-Unis sont « très stricts » car, pour les atteindre, tous les secteurs doivent réaliser des efforts importants de réduction de CO2. En revanche, l'objectif gouvernemental de la Chine s'avère « plus facile » à réaliser car les progrès dans les technologies qui sont nécessaires sont moins exigeants.Plus précisément, si on prévoit que le mix énergétique reste inchangé en Chine et aux États-Unis, le CSC deviendra indispensable dans le secteur de l'énergie. Pour la France, 80% des voitures devront être remplacées par des véhicules électriques afin d'atteindre son objectif en matière de CO2.Toutefois, en considérant l'équité carbone entre secteurs, la combustion du charbon est censée être réduite de deux tiers en Chine et devra être pratiquement éliminée aux États-Unis. Par contre, le gaz peut être encouragé dans son utilisation dans le secteur de l'énergie en particulier aux États-Unis. Concernant le secteur du transport, plus de 60 % des véhicules doivent être remplacés par des véhicules électriques en Chine. Cette part serait d'environ 90 % en France et aux États-Unis.Enfin, la sensibilité des paramètres du modèle a été testée pour simulations, à chaque étape du travail, et pour toutes les roadmaps technologiques. Les résultats des tests de sensibilité montrent que la production d'électricité et l'intensité d'émissions sont les deux paramètres dont l'influence est la plus importante sur les émissions futures de CO2. Ainsi l'amélioration de l'efficacité de la combustion du charbon et de l'efficacité énergétique de l'électricité joueront un rôle central dans la réductions des émissions de CO2. / In the context of global warming, academic institutes, international institutions such as the IPCC, and governments of numerous countries have proposed global objectives of reducing CO2 emissions and announced national targets. The purpose of this thesis is to assess the governmental targets in comparing with the global objectives of various allocation methods, which correspond to different carbon equity principles.In order to evaluate the technology roadmaps which are necessary to achieve these reductions of CO2 emissions, a flexible modeling framework is proposed for policy makers. Our sectoral model avoids the complex computing operations. It can be customized according to different requirements and situations. We simulate the model up to the horizon 2050, which is often seen as a turning point in energy use patterns worldwide – forced by the probable decline in hydrocarbons extraction.In the thesis, the technology roadmaps for the governmental targets on CO2 emissions are studied for three typical countries: China, France, and the United States. The model covers the sectors responsible for the greatest part of CO2 emissions: power, transport, residence and industry sector, in studying the impacts of the principle energy technologies, such as energy mix, Carbon Capture and Storage (CCS), electric vehicles and energy efficiency.Various methods and approaches are used in our modeling. IPAT identity - which assumes the environment Impact is the results of Population, Affluence and Technology - is employed in the power sector emission decomposition. Besides STIRPAT - for Stochastic Impacts by Regression on Population, Affluence and Technology - model is used for the projection of CO2 emissions in the Business-as-Usual scenario. Then SVR - for Support Vector Regression - is used to forecast electricity production. Finally, the Theil index is employed as the measurement of per capita CO2 emission inequality. Different from classic cost-effective energy system models, our model provides the technology pathways for different criteria, such as balanced development of energy technology across sectors, availability of energy resources, etc. Besides, the carbon equity is employed as one of the constraints in the multi-objective optimization, under the consideration of the convergence of technologies in sectors in the long-term.Our results show that the governmental targets in France and the United States prove very strict, as they require all sectors to make large efforts in reducing CO2 emissions. In contrast, the governmental target in China seems more easily achievable, as the necessary advances of technologies are less demanding. More precisely: if the energy mix is expected to be kept unchanged in China and in the United States of America, the CCS prove indispensable in the power sector. In France, 80% of automobiles are required to be changed into electric vehicles, in order to get the target of CO2 emissions.However, under the sectoral carbon equity consideration, coal combustion is projected to be reduced by two thirds in China, and it will have to be almost eliminated in the United States to achieve their CO2 reduction target. But gas is encouraged to be used in the power sector, especially in the United States. Regarding the transport sector, more than 60% of vehicles should be replaced to electric vehicles in China, and this share will be about up to 90% in France and the United States.Finally the sensitivity of parameters in the model is tested for a robust simulation, at each step of the work, and for all technology roadmaps. The results of the sensitivity tests show that electricity production and the emission intensity of production are the two parameters with the most important influence on CO2 emissions. Thus improving the efficiency of coal combustion and the energy efficiency of electricity will play an important role in the CO2 emission reductions.

Lorsqu'elle est chauffée, la roche peut subir une microfissuration thermique, qui influence ses propriétés physiques, mécaniques, thermiques, et de transport. La surveillance de la microfissuration thermique en laboratoire a été principalement réalisée pendant le chauffage, et rarement lors du refroidissement ou du chauffage cyclique que la roche subit dans les volcans et les réservoirs géothermiques. Un nouvel appareil a été élaboré pour surveiller les émissions acoustiques et mesurer les vitesses des ondes élastiques à haute température. L'état de fissuration a été évalué grâce à un nouvel algorithme d'analyse microstructurale, et l'influence des microfissures sur les propriétés des roches a été mesurée et modélisée. Selon la microstructure, la microfissuration peut avoir lieu pendant le chauffage ou le refroidissement, et les microfissures existantes peuvent s’ouvrir et se fermer de façon réversible avec des changements de température, et influencer les propriétés de la roche. / Rock may undergo thermal microcracking when heated, affecting its physical, mechanical, thermal, and transport properties. Thermal microcrack monitoring in the laboratory has mainly been performed during heating, and rarely during the cyclic heating and cooling relevant for volcanoes and geothermal reservoirs. For this, a new dedicated apparatus for the acoustic emission monitoring and wave velocity measurement at high temperatures was elaborated, building on previous designs. Microcrack damage was assessed with a new algorithm for quantitative microstructural analysis, and the influence of thermal microcracks on rock properties was measured and modelled. Depending on the rock type and initial microcrack content, microcracking occurred during either heating, cooling, or neither, and existing microcracks reversibly opened or closed with increasing temperature. In Earth's crust, the evolution of rock properties with temperature may be significant and is determined by the microstructure.

L’imagerie par résonance magnétique (IRM) est l’une des techniques les plus utilisées en neurosciences. Malheureusement, elle implique une exposition à des niveaux de bruit importants. Cette exposition peut entraîner des effets temporaires ou permanents sur l’audition, surtout lorsqu’elle est prolongée ou répétée. Plusieurs inconnus subsistent au sujet des risques pour l’audition de sujets subissant des examens en IRM à répétition. L’objectif de ce projet était de suivre six participants de recherche subissant des examens IRM hebdomadaires et d’évaluer sur une base régulière l’évolution de leur audition. L’audition des participants a été testée périodiquement sur une période d’un an et demi. Des valeurs de référence ont été récoltées pour chacun des tests avant le début de ce projet. Des séances de tests auditifs ont ensuite été planifiées immédiatement avant et après un scan ainsi qu’à la suite d’un délai variant entre deux et sept jours après un scan. Un article scientifique présentant les résultats les plus importants de ce projet a été rédigé. Il comporte les résultats à deux des tests administrés aux participants: l’audiométrie par tons purs et les émissions otoacoustiques par produit de distorsion. Aucun effet de l’exposition au bruit du scanneur n’a été révélé par ces tests. / Magnetic resonance imaging (MRI) is one of the most commonly used tools in neuroscience. However, it implies exposure to high noise levels. It is well known that exposure to noise can lead to temporary or permanent hearing damages, especially when the exposure is long or repeated. Little is known about the hearing risks of people undergoing several MRI examinations, especially in the context of prolonged longitudinal studies. The goal of this research project was to follow six research participants undergoing weekly MRI scan sessions and test the evolution of their auditory health on a regular basis. The participants’ hearing was tested periodically, over a period of a year-and-a-half. First, baseline values were acquired for each of the hearing tests before the beginning of this research project. Hearing tests were then scheduled immediately before/after a scan and with a delay between two and seven days after a scan. A scientific publication was written outlying the main results regarding two of the administered tests: pure-tone audiometry and distortion product otoacoustic emissions. No consistent impacts of the scanner noise exposure were found for those two tests.

Ce mémoire porte sur les modalités de l’apprentissage et de la critique des règles de la communication publique par les représentants étudiants lors de la grève étudiante de 2012 au Québec. En tenant compte des caractéristiques particulières des organisations étudiantes et des conditions dans lesquelles les représentants étudiants apprennent les rudiments des rôles d’attaché de presse et de porte-parole, ce mémoire propose d’étudier les modalités de l’apprentissage et de la critique des règles de la communication publique. Des acteurs nouveaux qui ne bénéficient pas des mêmes ressources humaines et financières que les acteurs gouvernementaux et médiatiques, mais avec qui ils ont débattu publiquement à l’occasion de la grève étudiante de 2012. Comment ont-ils appris les règles de la communication publique dans un débat public intense et animé qui a par la suite pris des allures de crise sociale? Suite à l’expérience de 2012, ces personnes sont devenues beaucoup plus connues et reconnues. Nous voulons comprendre comment les différentes façons d’apprendre des règles de la communication publique sont tributaires de l’environnement particulier et du contexte dans lequel se trouvaient alors les représentants étudiants. Nous voulons également nous attarder au contenu de l’apprentissage et de la critique pour mieux comprendre quelles sortes de règles sont apprises et quelles en sont les fonctions stratégiques. La recherche prend appui sur une analyse qualitative d’entrevues télévisées diffusées à l’émission 24 heures en 60 minutes et sur une série d’entretiens semi-dirigés avec des représentants étudiants. Mots-clés : Acteurs nouveaux; Apprentissage; Critique des règles de la communication publique; Débat public; Grève étudiante de 2012. / This thesis deals with the methods of learning and criticizing the rules of public communication by student representatives during the student strike in 2012 in Quebec. Taking into account the particular characteristics of student organizations and the conditions in which student representatives learn the rudiments of the roles of press officer and spokesperson, this paper proposes to study the modalities of learning and criticism of rules of public communication. New actors who do not benefit from the same human and financial resources as government and media actors, but with whom they publicly debated during the 2012 student strike. How did they learn the rules of public communication in an intense and animated public debate which subsequently degenerated into a social crisis? As a result of the 2012 experience, these individuals became much more known and recognized, and gained notoriety. We want to understand how the different ways of learning about the rules of public communication depend on the particular environment and the context in which the student representatives were at that time. We also want to focus on the content of learning and criticism to better understand what kinds of rules are learned and what are their strategic functions. The research is based on a qualitative interview analysis of the public affair program 24 heures en 60 minutes, on RDI, and a series of semi-conducted interviews with student representatives. Keywords: Criticism of rules of public communication; Learning; New players; Public debate; Student strike of 2012

Consacrée au problème de l'américanisation de la radiodiffusion québécoise depuis ses origines jusqu'à ce que le gouvernement fédéral limite l'importation d'émissions étrangères à la suite de la loi sur la radiodiffusion de 1958, la présente thèse démontre le caractère distinct du Québec en ce domaine. Elle remet en question le discours officiel qui, en insistant sur r américanisation de la radio-télévision au Canada dans son ensemble, a négligé cette particularité qui consacrait la dualité canadienne. Afin d'étudier la radiodiffusion québécoise avant que la réglementation du contenu canadien ne vienne fausser dans une certaine mesure les règles du marché, nous avons considéré deux phases d'évolution du cadre juridique des médias. La première voit l'émergence de la radio dans un contexte de libéralisme économique: avant la loi sur la radiodiffusion de 1932, la programmation fut laissée à la discrétion des stations que la logique commerciale disposait en principe à importer des émissions étrangères, plus particulièrement américaines. La seconde période qui débute avec la loi de 1932 et se termine avec celle de 1958 est marquée par la nationalisation de la radio et par l'émergence de la télévision d'État, sans toutefois que les stations privées ne cessent de croître en nombre et en puissance. Ainsi, le discours dominant associe le problème de l'américanisation à la commercialisation, et donc à la poursuite du profit qui caractérise l'entreprise privée. Pertinente à certains égards, cette interprétation vise néanmoins à justifier la régie d'État dont les objectifs excèdent le cadre de la radiodiffusion: le concept d'unité nationale oblige à taire les diversités régionales et simplifie grandement le problème de l'américanisation. Notre recherche démontre que la radiodiffusion québécoise de langue française fut, depuis son origine, beaucoup moins perméable aux produits culturels radiophoniques et télévisuels américains. Le changement structurel qui survient avec la création de Radio-Canada renforce cette tendance alors que la situation, surtout après la seconde guerre mondiale, se prête pourtant à une accélération de l'américanisation dont souffre d'ailleurs la radio-télévision canadienne anglophone de propriété privée et publique. Nous en concluons que la radiodiffusion au Québec francophone fut, dans son rapport distinct avec les production étrangères, orientée par des caractéristiques culturelles spécifiques dont la langue constitue la plus claire expression. Dans la perspective du problème canadien, cette conclusion attribue à l'auditoire un rôle jusque-là négligé. / Québec Université Laval, Bibliothèque 2013

Les poêles à pétrole sont des appareils de chauffage dépourvus d'évacuation des gaz brûlés vers l'extérieur de la pièce. Ils ont été à l'origine de 49 cas d'intoxication aiguë au monoxyde de carbone en France en 2007. Ce type de chauffage est probablement responsable d'intoxications chroniques, mais celles-ci ne sont pas documentées. L'objectif de ce travail est d'une part la quantification en laboratoire des émissions gazeuses de poêles à pétrole récents et d'autre part l'élaboration de protocoles de mesure pour l'étude de la qualité de l'air à l'intérieur de logements du Nord-Pas-de-Calais. Deux types de poêles à pétrole (à mèche et électronique) ont été étudiés dans une enceinte expérimentale instrumentée de 8 m3. Ils émettent principalement NO, NO2, CO, CO2 et des particules. Trois COV préoccupants (formaldéhyde, benzène et 1,3-butadiène) ont également été quantifiés. Les facteurs d'émission dépendent du type de poêle et de la composition du carburant utilisé, en particulier de sa teneur en soufre et en esters méthyliques d'acides gras. L'accumulation de suies au cours de l'utilisation du poêle à mèche s'accompagne d'une forte augmentation des émissions de CO, qui peut conduire à des intoxications chroniques et aiguës. Des mesures de terrain chez six volontaires ont permis de tester nos protocoles dans un milieu plus complexe que celui du laboratoire. Le rôle prépondérant des poêles à pétrole sur les niveaux de pollution dans les logements a été mis en évidence. Ce travail servira de base à une future étude épidémiologique portant sur la santé respiratoire des utilisateurs de tels appareils de chauffage.

Dans le cadre de la Western Climate Iniative, le Québec a déployé en 2012, un système de plafonnement et d’échange de droits d’émission de gaz à effet de serre (SPEDE). Il s’agit de l’un des premiers régimes de ce type en Amérique du Nord et celui-ci pourrait à terme, constituer l'un des maillons d’un marché commun du carbone à l’échelle du continent. Toutefois, le SPEDE appartient à une catégorie d’instruments économiques de protection de l’environnement encore peu connue des juristes. Il s’inscrit en effet dans la régulation économique de l’environnement et repose sur des notions tirées de la théorie économique, dont la rareté, la propriété et le marché. La thèse s’insère donc dans le dialogue entre juristes et économistes autour de la conception et de la mise en œuvre de ce type d’instrument. Afin d’explorer son architecture et de révéler les enjeux juridiques qui le traversent, nous avons eu recours à la méthode de l’analyse économique du droit. Celle-ci permet notamment de montrer les dynamiques d'incitation et d’efficacité qui sont à l'œuvre dans les règles qui encadrent le SPEDE. Elle permet également à donner un aperçu du rôle décisif joué par la formulation des règles de droit dans l’opérationnalisation des hypothèses économiques sous-jacentes à cette catégorie d’instrument. L’exploration est menée par l’entremise d’une modélisation progressive de l’échange de droits d’émission qui prend en compte les coûts de transaction. Le modèle proposé dans la thèse met ainsi en lumière, de manière générale, les points de friction qui sont susceptibles de survenir aux différentes étapes de l'échange de droits d'émission et qui peuvent faire obstacle à son efficacité économique. L’application du modèle aux règles du SPEDE a permis de contribuer à l’avancement des connaissances en donnant aux juristes un outil permettant de donner une cohérence et une intelligibilité à l’analyse des règles de l’échange. Elle a ainsi fourni une nomenclature des règles encadrant l’échange de droits d’émission. Cette nomenclature fait ressortir les stratégies de diversification de l’échange, d’institutionnalisation de ses modalités ainsi que les enjeux de la surveillance des marchés, dont celui des instruments dérivés adossés aux droits d’émission, dans un contexte de fragmentation des autorités de tutelle. / As part of the launch of the Western Climate Initiative, the province of Québec has implemented on January 1st, 2012, one of the first carbon emissions trading system in North America (CETS). Such a system could in time become part of the emerging regulated market for carbon on the continent. However, it belongs to a category of economic instruments still timidly explored in legal literature. The CETS forms part of the economic regulation of the environment and is based on concepts drawn from the economic theory such as scarcity, property and the market. The thesis aims at contributing to the dialogue between jurists and economists around the design and implementation of this type of instrument. In order to explore its architecture and uncover the legal issues at play, we applied the teachings of law and economics in order to reveal the underlying dynamics of incitation and efficiency built in the CETS regulations and highlight the pivotal role played by the formulation of legal rules in their operationalization. The exploration is conducted through a progressive modelling of the exchange of emission rights, which takes into account transaction costs. The resulting model brings to light friction points that are likely to occur at different stages of the exchange of emission rights and might negatively impact its economic efficiency. The thesis contributes to the advancement of knowledge by offering jurists a coherent and intelligible legal analysis of the rules governing the exchange of emission rights in the CETS. Thus, it provides a systematic arrangement of these rules structured around the diversification strategies of the exchange and the institutionalization of its terms. It also raises market surveillance issues, particularly of the carbon derivatives market, in a context of fragmentation of market authorities.

L’hybridation électrique de la chaîne de traction automobile est l’une des solutions adoptées pour respecter les règlementations futures sur ses émissions. La stratégie de supervision de la chaîne de traction hybride répartit la puissance produite par le moteur à combustion interne et la machine électrique. Elle répond habituellement à un problème d’optimisation où l’objectif est de réduire la consommation de carburant mais nécessite à présent d’y ajouter les émissions polluantes. La chaîne de dépollution, placée à l’échappement du moteur, permet de diminuer la quantité de polluants émise dans l’atmosphère. Cependant, elle n’est efficace qu’à partir d’un seuil de température, et dépend de la chaleur apportée par les gaz d’échappement du moteur thermique. La première partie de ce travail est donc consacrée à la modélisation de la consommation énergétique et des émissions polluantes de la chaine de traction hybride. La modélisation de l’efficacité de la chaîne de dépollution est réalisée selon deux contextes. Le modèle zéro-dimensionnel est adapté aux contraintes de calcul de la commande optimale. Le modèle unidimensionnel associé à un estimateur d’état permet d’être embarqué et calculé en temps réel. À partir de ces travaux, la seconde partie de cette thèse déduit des stratégies de supervision à l’aide de la théorie de la commande optimale. Dans un premier cas, le principe de Bellman permet de calculer la commande optimale d’un véhicule hybride Diesel selon des critères de supervision ayant plus ou moins connaissance de l’efficacité de la chaîne de dépollution des émissions de NOX. Dans un second cas, une stratégie issue du Principe du Minimum de Pontryagin, embarquée sur un véhicule hybride essence, fonctionnant en temps réel et calibrée selon deux paramètres est proposée. L’ensemble de ces travaux est validé expérimentalement au banc moteur et montre une réduction significative des émissions polluantes pour une faible pénalité de carburant. / Powertrain hybridization is a solution that has been adopted in order to conform to future standards for emissions regulations. The supervisory strategy of the hybrid powertrain divides the power emitted between the internal combustion engine and the electric machine. In past studies, this strategy has typically responded to an optimization problem with the objective of reducing consumption. However, in addition to this, it is now necessary to take pollutant emissions into account as well. The after-treatment system, placed in the exhaust of the engine, is able to reduce pollutants emitted into the atmosphere. It is efficient from a certain temperature threshold, and the temperature of the system is dependent on the heat brought by the exhaust gas of the engine. The first part of this dissertation is aimed at modelling the energy consumption and pollutant emissions of the hybrid powertrain. The efficiency model of the after-treatment system is adapted for use in two different contexts. The zero-dimensional model conforms to the constraints of the optimal control calculation. The one-dimensional model associated with a state estimator can be embedded in a vehicle and calculated in real time. From this work, the second part of this dissertation deduces supervisory strategies from the optimal control theory. On the one hand, Bellman’s principle is used to calculate the optimal control of a Diesel hybrid vehicle using different supervisory criteria, each having more or less information about the after-treatment system efficiency over NOX emissions. On the other hand, a strategy from Pontryagin’s minimum principle, embedded in a gasoline hybrid vehicle, running in real time and calibrated with two parameters, is proposed. The whole of this work is validated experimentally on an engine test bed and shows a significant reduction in pollutant emissions for a slight fuel consumption penalty.

Cette thèse comporte quatre essais et porte sur les questions fondamentales sur la relation entre l’environnement et le développement économique. Le premier chapitre cherche à identifier les déterminants individuels et contextuels qui affectent la volonté de contribuer des gens à la lutte contre la pollution environnementale. Nos résultats révèlent que les individus riches, les personnes éduquées ainsi que les personnes possédant des valeurs post-matérialistes sont plus susceptibles d’être préoccupées par la pollution environnementale. On remarque que la caractéristique du pays de ces individus affecte leur volonté à contribuer. Ainsi, dans les pays à forte démocratie avec une forte stabilité gouvernementale, les individus sont réticents à faire des dons pour prévenir les dommages environnementaux. Le deuxième chapitre examine la relation entre la croissance économique et la dégradation de l’environnement en s’interrogeant sur la relation U inversée de Kuznets. Nos résultats empiriques ne révèlent aucune preuve de ladite relation. Cependant, nous notons l’existence d’une relation non linéaire entre la croissance économique et la dégradation de l’environnement. Les émissions ont tendance à augmenter un rythme plus rapide dans les premiers stades de la croissance économique puis dans les dernière étapes, cette hausse persiste mais à un rythme plus lent. Le troisième chapitre étudie la relation de causalité de long terme entre la consommation d'énergie propre et la croissance économique dans un groupe de pays de l’Afrique subsaharienne. Le résultat révèle l'existence d'une relation d'équilibre à long terme entre la consommation d'énergie propre et la croissance économique. En outre, la dynamique de court terme et de long terme indiquent une relation de causalité à la Granger unidirectionnelle de la consommation d'énergie propre vers la croissance économique sans aucun effet rétroactif. Le dernier chapitre de cette thèse cherche à investiguer sur la convergence des émissions de gaz entre les provinces canadiennes. L'étude montre que les émissions de gaz des provinces canadiennes sont caractérisées des convergences de clubs. En d'autres termes, on détecte l'existence d'une segmentation des émissions entre les provinces canadiennes. / This thesis comprises four empirical essays on environmental and development economics. In the first chapter, we examine to what extent individual and contextual level factors influence individuals to contribute financially to prevent environmental pollution. We find that rich people, individuals with higher education, as well as those who possess post-materialist values are more likely to be concerned about environmental pollution. We also observe the country in which individuals live matter in their willingness to contribute. More precisely, we find democracy and government stability reduce individuals’ intention to donate to prevent environmental damage mainly in developed countries. The second chapter deals with the relation between economic growth and environmental degradation by focusing on the issue of whether the inverted U-shaped relation exist. The study discloses no evidence for the U-shaped relation. However, the empirical result points toward a non-linear relationship between environmental degradation and economic growth, that is, emissions tend to rise rapidly in the early stages with economic growth, and then emissions continue to increase but a lower rate in the later stages. The third chapter investigates the long-run as well as the causal relationship between energy consumption and economic growth in a group of Sub-Saharan Africa. The result discovers the existence of a long-run equilibrium relationship between clean energy consumption and economic growth. Furthermore, the short-run and the long-run dynamics indicate unidirectional Granger causality running from clean energy consumption to economic growth without any feedback effects. The last chapter of this thesis concerns with convergence of emissions across Canadian provinces. The study determines convergence clubs better characterizes Canadian’s emissions. In other words, we detect the existence of segmentation in emissions across Canadian provinces.