L’efficacité énergétique limite la croissance de la consommation d’énergie tout en réduisant les externalités négatives liées à la consommation d’énergie à l’échelle planétaire. C’est une solution aux défis environnementaux et énergétiques auxquels nous faisons face aujourd’hui. Actuellement, il n’existe pas de consensus quant à la manière d’estimer les gains en efficacité énergétique : la méthode utilisée dépend du but de la recherche et des données disponibles. Dans ce mémoire, nous estimons les tendances d’épargne de consommation de gaz naturel réalisées par l’efficacité énergétique des ménages québécois clients d’Énergir. Pour ce faire, nous utilisons des modèles économétriques linéaires sur des données de panel de consommation de gaz naturel des clients d’Énergir. Le coefficient de la tendance temporelle est considéré comme l’estimateur de l’efficacité énergétique. Une variable de tendance temporelle est parfois intégrée dans les modèles énergétique dans la littérature comme proxy pour les progrès techniques. Nos résultats indiquent que l’amélioration de l’efficacité énergétique permet des économies annuelles en consommation de gaz naturel de 0,72 % pour le chauffage et 2,97 % pour les autres emplois. Les régions géographiques, les volumes de gaz naturel consommés et les cohortes de construction ont une incidence sur ces tendances en efficacité énergétique. La superficie des habitations a peu d’impact sur l’efficacité énergétique. Nous avons également détecté un ralentissement de la tendance en efficacité énergétique pour la consommation de chauffage. Depuis 2013, 0,53 % d’économies de gaz naturel sont réalisées annuellement par cette utilisation finale. En conclusion, nous recommandons l’utilisation de la méthode et des résultats pour l’utilisation finale du chauffage. Pour les autres utilisations finales, nous ne recommandons pas l’utilisation de la méthode et des résultats. La fiabilité de ces estimateurs est trop faible.

Comme le réseau central d'Hydro-Québec n'est pas étendu sur l'ensemble du territoire québécois, certaines communautés doivent s'alimenter de façon autonome en électricité. Dans ces réseaux autonomes, principalement situés au Nunavik, des centrales au diesel fournissent l'électricité aux habitations, alors que le chauffage est produit par des installations individuelles au mazout. Puisque l'électricité est incluse dans les loyers des logements et que le mazout est subventionné, il existe un possible problème de surconsommation découlant de cette situation et propose un nouveau modèle de facturation de l'énergie pour gérer de façon plus efficiente la demande et ainsi réduire les émissions de GES produites en trop. Ce travail produit une analyse théorique du modèle de facturation actuelle et la compare avec le nouveau modèle de facturation proposée. Les analyses du problème du ménage permettent ces comparaisons et leurs interprétations. Par la suite, des simulations numériques sont effectuées pour caractériser la meilleure réponse, en termes d'économies d'énergie, du ménage ciblé face à la contribution en économies d'énergie d'un autre ménage. Le modèle proposé innove par le fait qu'il traite les économies d'énergie réalisées comme une contribution à un bien public, qui par la suite bénéficie à l'ensemble de la population. Ce bien public, lorsque valorisé par les ménages, les motive à réaliser des économies d'énergie et rend le modèle de facturation plus juste.

Bien que le domaine de la construction au Québec soit en pleine expansion et qu'il joue un rôle clé dans l'économie du pays, le coût énergétique engendré par le chauffage et le refroidissement des bâtiments est un enjeu important de ce secteur. Avec la règlementation sur l'énergie qui devient de plus en plus contraignante, il devient difficile d'utiliser le mur-rideau dans les bâtiments en raison de leur faible performance énergétique, et ce, malgré le fait que ce système puisse permettre de valoriser l'aluminium produit au Québec. Le mur-rideau intelligent dont les propriétés sont modulées en fonction d'un contrôleur est une façon de résoudre cet enjeu. C'est dans cette optique que s'insère cette maitrise dont le but est d'étudier le mur-rideau intelligent intégrant l'aluminium de façon à comprendre son mode de conception, à cerner les points à améliorer, de même qu'à dégager des pratiques d'avenir afin de favoriser un déploiement plus large de ce produit dans l'industrie du bâtiment au Québec. Pour ce faire, une revue de littérature a été réalisée, afin d'investiguer les différents aspects du mur-rideau intelligent, notamment leur constitution et leur chaîne de valeur. Des entrevues semi-dirigées ont ensuite été réalisées avec des experts de la construction au Québec et aux États-Unis, pour mieux comprendre la situation actuelle du mur-rideau intelligent et bonifier ou ajuster les informations recueillies lors de la revue de la littérature. Cet exercice visait également à permettre l'élaboration de pistes de solutions pour guider le déploiement à plus grande échelle du produit sur le marché. Une analyse de contenu des entrevues a dès lors pu être conduite, ce qui a mené à l'élaboration d'une liste de recommandations et au dégagement de perspectives d'avenir en lien avec le mur-rideau intelligent. La forme de la chaîne de valeur du produit a de plus été repensée suite aux informations recueillies lors des entrevues. Les diverses analyses menées lors de la recherche ont entre autres permis de proposer une définition standardisée du mur-rideau intelligent, d'établir les critères qui devraient guider le choix du mur-rideau intelligent dans les projets de construction au Québec, de mettre l'accent sur les types de vitrage à incorporer dans ce produit, d'établir les différentes étapes de conception à mener pour favoriser la pérennité du mur, de même que de regrouper les problématiques à résoudre afin de permettre l'expansion de son marché. Ce travail peut donc être vu comme une avenue pour regrouper toute une série d'informations concernant le mur-rideau intelligent qui guident la conception du produit ainsi que la mise en place de la chaîne de valeur pour sa fabrication. / Quebec's construction industry is booming and plays a key role in the country's economy. Nevertheless, the energy costs involved in heating and cooling buildings is a major challenge. With current energy regulations becoming more stringent, it is becoming challenging to continue using curtain walls in buildings due to their typically low energy performance, even though this product can valorize the aluminum produced in Quebec. The aim of this master's thesis is to study smart curtain walls to understand how smart curtain walls are designed, to identify areas for improvement, and to identify future practices to encourage wider deployment of this product in the industry. To this end, a literature review was carried out, with the aim of investigating the various aspects of the intelligent curtain wall, including its constitution and value chain. Semi-structured interviews were then conducted with construction experts in Quebec, to gain a better understanding of the current situation of intelligent curtain walls and to be able to improve or adjust the information gathered during the literature review. This exercise was also aimed at developing possible solutions to guide the product's wider deployment on the market. A content analysis of the interviews was carried out, leading to a list of recommendations and future prospects for the intelligent curtain wall. The structure of the product's value chain was also rethought as a result of the information gathered during the interviews. Among other things, the various analyses carried out during the research enabled us to propose a standardized definition of the intelligent curtain wall, to establish the criteria that should guide the choice for intelligent curtain walls in construction projects in Quebec, to identify the types of glazing used for this product, to establish the various design stages to be carried out to promote the wall's durability, and to highlight issues that need to be resolved to enable market expansion. This work can therefore be seen as a compilation of a wide range of information concerning the intelligent curtain wall, guiding the design of the product as well as the establishment of its value chain.

Thèse ou mémoire avec insertion d'articles / Au Canada, le secteur du bâtiment est responsable de 13% des émissions de GES. Dans un contexte de mix énergétique majoritairement composé de ressources renouvelables comme dans la province de Québec, les impacts environnementaux liés aux matériaux sont responsables d'une grande part des impacts des bâtiments. Par conséquent, la prise en compte du carbone intrinsèque sera nécessaire pour atteindre l'objectif canadien de carboneutralité d'ici 2050. Dans l'industrie de la construction, de plus en plus de manufacturiers sont portés à publier les résultats d'analyse du cycle de vie de leurs produits dans des déclarations environnementales de produits (DEP). Ces DEP partagent les impacts environnementaux d'un matériau de construction sous un format simplifié. Ces déclarations sont consultées par les professionnels en conception de bâtiment tels que les architectes et les ingénieurs. En revanche, malgré les règles de catégories en place et les normes à respecter pour concevoir une DEP, les hypothèses pour réaliser l'analyse du cycle de vie peuvent varier et ainsi avoir un impact sur la comparabilité des DEP. Ce projet a pour objectif d'évaluer l'effet d'utiliser les résultats d'impacts environnementaux provenant des DEP pour le choix des éléments de structure en bois massif d'un bâtiment résidentiel multiétage. L'étude a porté sur les DEP nord-américaines des éléments de structure en bois suivants : le lamellé-collé, le lamellé croisé et le bois en placage stratifié. Les résultats d'impacts environnementaux dans les DEP ont été comparés aux données génériques de la base de données Ecoinvent v3.8. Les résultats de cette étude suggèrent que les DEP peuvent généralement être utilisées sans distinction par rapport à leur équivalent dans la base de données générique. Cependant, quelques valeurs d'impacts environnementaux dans des DEP étaient nettement différentes du groupe. De plus, puisque les DEP évaluées déclaraient seulement les impacts de la phase de production, d'autres impacts tels que le transport des matériaux jusqu'au site de construction peuvent avoir un impact considérable sur l'ensemble du cycle de vie du bâtiment. Conséquemment, il est recommandé d'utiliser les DEP dans le cadre d'une analyse du cycle de vie de bâtiment plutôt que d'utiliser les DEP à des fins de comparaisons directes entre elles. Cette étude permettra aux professionnels en conception du bâtiment de mieux comprendre les impacts intrinsèques des matériaux de construction et leur influence sur l'ensemble du cycle de vie du bâtiment.

Thèse en cotutelle : « Université Laval, Québec, Canada, Philosophiæ doctor (Ph. D.) et Institut national supérieur des sciences agronomiques, agroalimentaires, horticoles et du paysage, Rennes, France » / Cette thèse s'intéresse d'une part à la gouvernance des Coopératives d'Utilisation de Matériel Agricole (CUMA), d'autre part à son effet sur les investissements en actifs environnementaux et l'implication de ces investissements sur la performance des CUMA. Dans le premier essai, nous analysons la nature des mécanismes de gouvernance dans le contexte des CUMA au Québec. Nous étudions comment ces mécanismes se combinent pour minimiser différents problèmes de gouvernance. À partir d'une étude de cas multiples, nos résultats montrent que les problèmes de gouvernance en CUMA concernent à la fois les problèmes de coordination et de motivation. Pour corriger ces défaillances organisationnelles, nous constatons que les CUMA combinent les mécanismes de gouvernance formels et informels (capital social) en mettant toutefois l'accent sur les mécanismes informels tels que la confiance mutuelle. Les membres de la CUMA auront recours aux mécanismes informels, en utilisant les mécanismes formels en complément lorsque cela est nécessaire. Ce premier essai nous a ainsi permis de mettre en évidence la pertinence d'étudier les relations interpersonnelles au sein de la coopérative dans un contexte où les mécanismes formels sont défaillants ou inappropriés pour minimiser les problèmes de gouvernance. Dans le deuxième essai, nous analysons théoriquement et empiriquement l'effet du capital social sur la propension et la proportion de l'investissement en actifs environnementaux dans le contexte de la France en utilisant la taille des CUMA comme « proxy » du capital social. En France, la taille des CUMA (en nombre de membres) reste variable avec des CUMA de plus de 150 membres et des plus petites de moins de 50 membres. L'importance de la taille découle de son effet négatif sur le capital social et positif sur les performances économiques (Feng et al., 2016). Le plus souvent, les coopératives de grande taille bénéficient des économies d'échelle et d'une utilisation efficiente des actifs. Cependant, à un certain seuil, les problèmes d'interaction au sein des grands groupes peuvent l'emporter sur les gains des économies d'échelle. Si tel est le cas, il existerait une taille optimale au-delà de laquelle la coopérative attendrait une zone de déséconomie d'échelle. À partir du modèle d'investissement de Fulton et Giannakas (2012), nous générons des hypothèses que nous testons empiriquement sur 2680 CUMA en 2015. Nos résultats montrent que, bien que positif, l'effet de la taille sur la propension à investir dans des équipements environnementaux est non linéaire (en U inversé). Cependant, conditionnellement à l'investissement en actifs environnementaux, l'augmentation marginale de la taille de la coopérative affecte négativement la proportion de l'investissement en actifs environnementaux. De même, nous constatons que l'augmentation du revenu moyen des adhérents accroît la probabilité d'un investissement en actifs environnementaux. Cependant, une fois l'investissement réalisé, l'augmentation du revenu n'implique pas nécessairement une augmentation de l'investissement. Les effets différenciés des variables sur les probabilités et la proportion de l'investissement en actifs environnementaux suggèrent également le rejet du modèle Tobit par rapport à un modèle de sélection fractionnel (Schwiebert & Wagner, 2015). Ce résultat suggère que la propension d'un investissement en actifs environnementaux et sa proportion sont déterminés par des facteurs différents. Dans le troisième essai, nous analysons l'effet des investissements environnementaux sur la performance des CUMA. Nous modélisons la performance de la coopérative via un modèle stochastique dynamique dans lequel l'investissement est traité comme une variable endogène de la frontière de production. L'intérêt du modèle dynamique réside dans le fait que les CUMA réalisent des investissements communs en input quasi fixe. De même, en traitant l'investissement comme une variable endogène, notre modèle permet de capter l'effet des variables de contrôle affectant l'investissement tout en conservant le caractère dynamique de la production. Nous utilisons une approche en deux étapes qui nous permet, dans la première, d'estimer l'effet des investissements environnementaux sur l'efficience de la CUMA. Dans la deuxième étape, nous utilisons une méthode non paramétrique pour générer un indice de productivité de Malmquist décomposé en un indice de changement technique et technologique. Nous estimons par la suite l'effet des investissements environnementaux sur ces indicateurs de performance. À partir des données de panel sur la période 2010-2016, nos résultats empiriques montrent qu'une augmentation marginale des investissements environnementaux entraîne une augmentation moyenne de la productivité de 0.214. On observe que les performances passées ont un impact négatif sur les performances actuelles de la CUMA. Cependant, ne considérant que l'effet des nouveaux investissements en actifs environnementaux, l'augmentation moyenne de la productivité est de 0.217. Cela suggère qu'il est avantageux pour la CUMA d'investir dans des équipements environnementaux de premier choix. / This thesis focuses on the governance of Cooperatives for the Use of Agricultural Equipment (CUMAs) and on the effect of governance on environmental investments and the implication of these investments on CUMA performance. In the first essay, we analyse the nature of governance mechanisms in the context of CUMAs in Quebec. We study how these mechanisms combine to minimize different governance problems. Based on a multiple case study, our results show that governance problems in CUMAs concern both coordination and motivation problems. To address these organisational failures, we find that CUMAs combine formal and informal (social capital) governance mechanisms, but with an emphasis on informal mechanisms such as trust. CUMA members will resort to informal mechanisms, using formal mechanisms as a complement when necessary. This first essay has thus allowed us to highlight the relevance of studying interpersonal relations within the cooperative in a context where formal mechanisms are failing or inappropriate to minimise governance problems. In the second essay, we theoretically and empirically analyse the effect of social capital on the propensity and proportion of environmental investment in the French context using CUMA size as a proxy for social capital. In France, the size of CUMAs (in terms of number of members) remains variable, with CUMAs of more than 150 members and smaller ones of less than 50 members. The importance of size stems from its negative effect on social capital and positive effect on economic performance (Feng et al., 2016). Most often, larger cooperatives benefit from economies of scale and efficient use of assets. However, at some point, interaction problems within large groups may outweigh the gains from economies of scale. If this is the case, there would be an optimal size beyond which the cooperative would expect an area of diseconomy of scale. Using the investment model of Fulton and Giannakas (2012), we generate hypotheses that we test empirically on 2680 CUMAs in 2015. Our results show that, although positive, the effect of size on the propensity to invest in environmental equipment is non-linear (inverted U-shaped). However, conditional on environmental investment, the marginal increase in the size of the cooperative negatively affects the proportion of environmental investment. Similarly, we find that increasing average income increases the probability of environmental investment. However, once the investment is made, the increase in income does not necessarily imply an increase in environmental investment. The differential effects of the variables on the probabilities and proportion of environmental investment also suggest the rejection of the Tobit model over a fractional selection model (Schwiebert & Wagner, 2015). This result suggests that the propensity for environmental investment and the proportion of investment are determined by different factors. In the third test, we analyse the effect of environmental investments on CUMA performance. We model the performance of the cooperative via a dynamic stochastic model in which investment is treated as an endogenous variable of the production frontier. The interest of the dynamic model lies in the fact that CUMAs make common investments in quasi-fixed input. Similarly, by treating investment as an endogenous variable, our model captures the effect of control variables affecting investment while maintaining the dynamic nature of production. We use a two-stage approach that allows us, in the first stage, to estimate the effect of environmental investments on the efficiency of the CUMA. In the second step, we use a non-parametric method to generate a Malmquist productivity index decomposed into an index of technical and technological change. We then estimate the effect of environmental investments on these performance indicators. Using panel data over the period 2010-2016, our empirical results show that a marginal increase in environmental investments leads to an average increase in productivity of 0.214. We observe that past performance has a negative impact on the current performance of the CUMA. However, considering only the effect of new environmental investments, the average increase in productivity is 0.217. This suggests that it is advantageous for the CUMA to invest in early environmental equipment.

Cette thèse examine le rôle du pouvoir de marché dans le marché bancaire. L’emphase est mis sur la prise de risque, les économies d’échelle, l’efficacité économique du marché et la transmission des chocs. Le premier chapitre présente un modèle d’équilibre général dynamique stochastique en économie ouverte comprenant un marché bancaire en concurrence monopolistique. Suivant l’hypothèse de Krugman (1979, 1980) sur la relation entre les économies d’échelle et les exportations, les banques doivent défrayer un coût de transaction pour échanger à l’étranger qui diminue à mesure que le volume de leurs activités locales augmente. Cela incite les banques à réduire leur marge locale afin de profiter davantage du marché extérieur. Le modèle est solutionné et simulé pour divers degrés de concentration dans le marché bancaire. Les résultats obtenus indiquent que deux forces contraires, les économies d’échelle et le pouvoir de marché, s’affrontent lorsque le marché se concentre. La concentration permet aussi aux banques d’accroître leurs activités étrangères, ce qui les rend en contrepartie plus vulnérables aux chocs extérieurs. Le deuxième chapitre élabore un cadre de travail semblable, mais à l’intérieur duquel les banques font face à un risque de crédit. Celui-ci est partiellement assuré par un collatéral fourni par les entrepreneurs et peut être limité à l’aide d’un effort financier. Le modèle est solutionné et simulé pour divers degrés de concentration dans le marché bancaire. Les résultats montrent qu’un plus grand pouvoir de marché réduit la taille du marché financier et de la production à l’état stationnaire, mais incite les banques à prendre moins de risques. De plus, les économies dont le marché bancaire est fortement concentré sont moins sensibles à certains chocs puisque les marges plus élevés donnent initialement de la marge de manoeuvre aux banques en cas de chocs négatifs. Cet effet modérateur est éliminé lorsqu’il est possible pour les banques d’entrer et de sortir librement du marché. Une autre extension avec économies d’échelle montre que sous certaines conditions, un marché moyennement concentré est optimal pour l’économie. Le troisième chapitre utilise un modèle en analyse de portefeuille de type Moyenne-Variance afin de représenter une banque détenant du pouvoir de marché. Le rendement des dépôts et des actifs peut varier selon la quantité échangée, ce qui modifie le choix de portefeuille de la banque. Celle-ci tend à choisir un portefeuille dont la variance est plus faible lorsqu’elle est en mesure d’obtenir un rendement plus élevé sur un actif. Le pouvoir de marché sur les dépôts amène un résultat sembable pour un pouvoir de marché modéré, mais la variance finit par augmenter une fois un certain niveau atteint. Les résultats sont robustes pour différentes fonctions de demandes. / This thesis looks at the role of power market in banking. Emphasis is put on risk taking, economies of scale, economic efficiency and shocks transmission. Chapter 1 presents a dynamic stochastic general equilibrium model with monopolistically competitive banks à la Salop (1979). Following Krugman (1979, 1980) hypothesis about the link between economies of scale and exports, banks have to support a transaction cost on foreign trades that decreases with the size of their local assets (loans). This lead the banks to increase their local loans by reducing their margin. The model is solved and simulated under various degrees of market power in the banking system. Results show that two forces, economies of scale and market power, oppose to each other when the market concentrates. Concentration also leads foreign activities to increase, which makes banks more sensible to foreign shocks. Chapter 2 takes the same basic framework, but where banks face credit risk partially insured by collateral pledged by entrepreneurs and can limit this risk via costly effort. The model is solved and simulated under various degrees of market power in the banking system. We find that higher market power reduces the size of the financial market and steady-state production, but leads to safer banks. In addition, economies with highly concentrated banking systems experience milder fluctuations following most types of shocks, because the higher margins associated with market power serve as a buffer to cushion the economy from adverse shocks, at least initially. This buffer effect is eliminated once we allow for free entry into the banking sector. An other extension with economies of scale shows that a moderately concentrated market can be optimal for the economy. Chapter 3 uses a Mean-Variance portfolio analysis to depict a bank with market power. Return on deposits and assets varies with the quantity traded, which change the bank’s portfolio. Market power on assets lead the bank to choose a more stable portfolio, even if it causes the return to decrease. Similar results occur in the case of deposits, but variance increase for higher degrees of market power. Results are robust for a variety of demand functions.

Les fusions et acquisitions (F&A) représentent une stratégie de croissance externe qui passe par la prise de contrôle d’une autre entreprise afin de tirer des synergies. Bien que les effets dérivés deschangements de contrôle ne soient pas strictement négatifs et abordés dans le cadre du mémoire, il est indéniable que les F&A influencent la structure de la géographie de la prise de décision. Ainsi, on s’interroge sur la possible polarisation de transferts de contrôle entrepreneuriaux à faveur des villes de grande taille et le rôle joué par les villes de taille plus modeste. La présente recherche vise à analyser l’évolution des activités de F&A au Canada durant les deux dernières décennies dans le but d’évaluer l’impact de ces activités sur la concentration du pouvoir entrepreneurial. Le mémoire est composé de deux articles qui abordent le sujet. Le premier comprend l’ensemble de transactions domestiques et s’intéresse à la stabilité des transferts de contrôle entrepreneurial au fil du temps entre les entités spatialesau Canada. Le deuxième article divise les F&A selon une typologie sectorielle afin de vérifier si les secteurs d’activité économique affichent des schémas origine -destination de transferts de contrôle entrepreneurial différents au Canada. Une perspective relationnelle est utilisée pour répondre à ces objectifs. L’analyse de réseaux, un paradigme contextuel basé sur l’interaction, sert de pierre d’assise pour développer les analyses et tirer des conclusions. Les résultats indiquent qu’une forte concentration des transferts de contrôle se fait vers Toronto, Montréal, Vancouver et Calgary au fil du temps. L’écart en termes de taille et prestige entre les villes explique la structure des relations observées. Au niveau sectoriel, la relocalisation des centres de décisions du secteur primaire se démarque des autres secteurs. Il est possible d’identifier quelques villes de petite et moyenne taille qui se sont bien positionnées dans certains secteurs d’activité. / Mergers and Acquisitions (M&A) are an external growth strategy that is conducted by taking control of another company in order to create synergies. Although its effects are not strictly negative and addressed in these master’s thesis.It is indisputable that M&A influence/shape the geographical structure of decision-making. Thus, we wonder about the possible polarization of takeoverand the role played by smaller cities. This research aims to analyzethe evolution of activities of M&A in the last two decades in Canada in order to identify their impact on the concentration of entrepreneurship power. The thesis is composed of two articles that address our topic. The first article uses a set of domestic transactions and answers the question, “has the spatial distribution of the transfer of entrepreneurship control in Canada changed over time?” The second article divides M&A according to a sectorial typology in order to identify the different origin-destination patterns of the transfer of entrepreneurial control in Canada. The article answers the question, “do different sectors of economic activity follow different origin-destination patterns of entrepreneurship control transfer in Canada?” A relational perspective is used to achieve these aims and answer the research questions. Network analysis, a contextual paradigm based on interaction, is used as a theoretical foundation and in the research methodology to conduct the analysis and infer the conclusions. The research results indicate that there is a high transfer of control to Toronto, Montreal, Vancouver and Calgary over time. The gap in terms of size and status between cities explains the structure of the observed relationships. At a sectorial level, the relocation of decision centers of the primary sector stands out. Finally, it is possible to identify some cities of small and medium size that are well positioned in the case of certain sectors of activity that include the secondary sector, commercial and local services and the quaternary sector.

Tableau d'honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2017-2018 / J’explore les implications d’une structure fédérale sur l’allocation des pouvoirs et la fixation des politiques environnementales entre diverses juridictions. Pour ce faire, j’applique le modèle d’agence commune développé par Bernheim et Whinston (1886) à l’élaboration d’une politique environnementale dans une fédération centralisée. Je donne la possibilité au gouvernement central de choisir les taxes sur les émissions qui s’appliquent sur son territoire, mais également d’effectuer des transferts monétaires entre les gouvernements. À partir de ce modèle, je détermine si les allocations d’équilibre qui résultent de ce processus peuvent être optimales et, le cas échéant, sous quelles conditions elles peuvent l’être. Puis, je propose une statique comparative afin d’éclairer le lecteur sur les mécanismes par lesquels la politique fédérale s’ajuste à des variations exogènes des paramètres étudiés. Un résultat du modèle est que la possibilité de modifier les transferts interrégionaux incite le gouvernement fédéral à taxer davantage les externalités environnementales. Je propose en deuxième lieu un modèle général d’allocation des pouvoirs au sein d’une fédération à l’aide, notamment, d’un jeu d’agence à choix discret. Je distingue la situation où les pouvoirs initiaux sont alloués au gouvernement fédéral de celle où les pouvoirs seraient plutôt réservés aux gouvernements locaux. Un résultat de ce modèle est que si les pouvoirs sont initialement réservés au gouvernement fédéral, celui-ci n’est jamais incité à accorder ces pouvoirs aux gouvernements infranationaux, indépendamment du type de polluant visé.

L'efficacité énergétique des bâtiments occupe une place de plus en plus importante dans la société. Afin de réduire la consommation énergétique des bâtiments, le mur solaire avec vitrage a été élaboré. Ce système est composé d'un vitrage placé devant un mur massif d'une grande absorptivité créant une cavité entre les deux. Le présent travail est divisé en deux parties revoyant chacune à un article scientifique. L'objectif principal de cette étude sera d'optimiser le mur solaire avec vitrage, afin de minimiser la charge de chauffage et de climatisation dans un bâtiment. Pour atteindre cet objectif, un modèle numérique a été réalisé dans le logiciel MATLAB™ permettant de simuler le comportement thermique du système et de déterminer la charge de chauffage et de climatisation requise pour maintenir les conditions intérieures confortables dans un bâtiment résidentiel. Le modèle numérique est validé grâce à des logiciels de simulation de bâtiments et des résultats obtenus dans un article scientifique. Une fois le modèle validé, des études paramétriques ont été faites afin d'étudier l'influence de différents paramètres du système sur la performance de celui-ci et de trouver les valeurs optimales. L'étude considère une période d'un an et utilise des données météorologiques pour la ville de Québec (Canada). Une optimisation des paramètres géométriques à l'aide de routines d'optimisation de MATLAB™ a été faite. Un design optimal du mur solaire avec vitrage est également proposé.

Dans les bâtiments résidentiels à haute performance, le comportement des ménages est maintenant l'un des principaux facteurs affectant le confort et la consommation d'énergie. Malgré les progrès technologiques importants en matière d'efficacité énergétique, il demeure un écart considérable entre les prédictions réalisées au moment de la conception et la consommation réelle du bâtiment. À ce jour, il existe peu d'outils d'optimisation du bâtiment prenant en compte la diversité du comportement des occupants. Les outils actuels utilisent généralement des horaires d'occupation fixes, ce qui perpétue l'écart entre les estimations et la performance réelle du bâtiment. De plus, les simulations énergétiques tenant compte du comportement des occupants demandent un grand temps de calcul et sont complexes à implanter en entreprise. Ainsi, il devient essentiel de développer des outils adaptés pour les concepteurs afin d'améliorer l'exactitude des prédictions énergétiques. L'objectif de ce projet est de proposer des outils pour l'optimisation du bâtiment résidentiel, tout en considérant la variabilité du comportement, au moyen de simulations énergétiques. D'une part, une analyse paramétrique sur l'influence de la taille des fenêtres a été menée avec 1000 profils d'occupant différents. Cette étude a permis de conclure que l'importance de chacun des facteurs du comportement changeait selon la taille des fenêtres. Par exemple, lorsque les fenêtres étaient agrandies, l'ouverture des fenêtres influençait moins la demande en chauffage, mais le choix de la température de consigne devenait plus important. D'autre part, une méthode pratique et simplifiée pour considérer le large spectre du comportement, mais en ne générant qu'un nombre réduit de simulations choisies stratégiquement, a été développé. Les simulations énergétiques confirment qu'il est possible de représenter la consommation d'énergie et le confort thermique avec un nombre limité de trois profils d'occupations. En somme, la méthode permet de comparer différentes solutions de design en considérant la diversité du comportement des occupants. / Occupant behavior is now known to be one of the most important parameters affecting thermal comfort and energy consumption, in particular in the residential sector. Despite great technological progress in the field of energy efficiency, huge energy consumption disparities remain to a great extent between prior-to-construction estimations and real energy demand. Nowadays, few optimization tools exist to account for occupant behavior diversity. Usually, single schedules are used to represent occupant behavior, which broaden the gap between estimations and actual consumption. Moreover, energy simulations that include occupant behavior diversity are time-consuming and complex to implement in the industry. Il becomes essential to develop tools that are adapted for practitioners to increase energy predictions reliability. The objective of this study is to propose optimisation tools for the residential sector considering the occupant behavior variability through energy simulations. First, a parametric study has been conducted to measure the influence of window-to-wall ratio with 1000 different occupancy profiles. This exploratory work shows that the relative importance of different occupant behavior aspects can change depending on the window-to-wall ratio. For example, when windows are enlarged, window opening becomes less influential on the heating demand, but, on the other hand, the choice of temperature set point becomes more influential. Afterward, a practical and simple method has been developed to consider thew hole spectrum of occupant behavior, but with a reduced number of strategically chosen profiles. Energy simulations showed that it was possible to represent energy demand and thermal comfort with a limited number of three occupancy profiles. In short, this method allows one to compare different design solutions by considering occupant behavior diversity.