Cette thèse, réalisée dans le cadre d'un contrat CIFRE entre l'entreprise Renault et l'Institut PPRIME (UPR CNRS 3346, ISAE-ENSMA-Université de Poitiers), porte sur les analyses de cycles de vie des carburants et énergies alternatives. Le secteur de la mobilité individuelle fait face à de nombreux défis : réchauffement climatique, pollution urbaine, épuisement des ressources, etc. Par conséquent, différentes alternatives se présentent pour répondre à ces défis : agrocarburants, hydrogène, véhicule électrique, etc. L'AVC permet d'évaluer les impacts environnementaux d'un produit ou d'un système. La thèse porte sur la prise en compte des impacts locaux liés à la production et à la consommation des énergies automobiles alternatives en retenant particulièrement les carburants de référence que sont le diesel et l'essence mais aussi les agrocarburants de première génération et l'électricité. Elle traite en particulier des problématiques de pertinence de ces impacts, notamment en cherchant à établie quels impacts retenir et comment les améliorer (prise en compte de la différentiation entre milieu urbain et milieu rural et entre sources hautes et basses). La seconde partie de la thèse étudie l'impact de l'usage du véhicule, en s'intéressant spécialement aux polluants locaux émis selon la norme de dépollution du véhicule et le cycle de roulage utilisé. Le tout vise à obtenir des résultats d'AVC scientifiquement plus robustes et plus facilement interprétables pour une prise de décision fiable, valide dans la durée et cohérente avec les grands enjeux stratégiques de Renault. Les résultats montrent une empreinte environnementale complexe à analyser : alors que l'électricité renouvelable apporte de vrais gains vis-à-vis des carburants conventionnels, l'électricité fossile possède un bilan mitigé selon l'impact regardé. Par ailleurs, les agrocarburants présentent un bilan globalement négatif vis-à-vis des carburants conventionnels. Enfin, la distinction urbain / rural permet de mettre en évidence les gains sur la santé associés au véhicule électrique.

A la fin des années 1970, la volonté de mieux intégrer l'environnement lors des décisions d'aménagement se traduit, en France, par une importante production de textes réglementaires. Bien avant la loi Littoral de 1986, les milieux naturels côtiers font ainsi l'objet d'une protection grâce à des outils réglementaires généraux tels que les études d'impact (1976) et les enquêtes publiques (1983). Toutefois, ces outils ont-ils été suffisamment efficaces et sont-ils encore adaptés pour limiter les pressions et les conflits qui se développent sur cet espace complexe déjà fortement aménagé ? Une lecture critique de l'application des deux procédures sur la façade atlantique française permet d'amorcer la réflexion sur leurs limites (mais également leur utilité) en terme de protection et de concertation, avant d'exposer plusieurs propositions visant à développer voire dépasser leur fonction d'aide à la décision. L'encadrement réglementaire, s'il participe à une meilleure prise en compte de l'environnement, est-il pour autant des plus pertinents pour la mise en place d'une gestion intégrée des zones côtières, dès lors que l'on considère que la protection des milieux et des espaces fragiles fonde le développement durable de celles-ci ? La démarche géographique tente d'apporter des éléments de réponse à ces questions.

L'objectif de cet article est d'introduire la prise en compte des Services Écosystémiques (SE), c'est-à-dire les bénéfices que la société retire du fonctionnement des écosystèmes, dans le cadre des procédures d'évaluation des projets d'infrastructures de transport terrestres. La prise en compte des SE dans les outils d'évaluation de projet, l'étude d'impact environnemental et le bilan socio-économique, peut sensiblement améliorer les décisions publiques. Pour montrer cela, nous commençons par mettre en lumière les différents défis associés à l'intégration des SE dans les décisions en matière d'implantation d'infrastructures de transport. L'intégration ne peut être faite que si l'estimation des SE, en termes de changements d'offre, de demande et de valeurs associées à ces changements, est faite de manière spatialement explicite. Nous illustrons ce point, dans un premier temps, à travers l'étude de la perte d'un service : la régulation du climat global engendrée par la construction d'une ligne grande vitesse dans l'ouest de la France. Puis, nous approfondissons la question de la combinaison de la perte directe et de la perte indirecte de services due aux impacts de l'infrastructure sur la connectivité des entités spatiales. Pour les deux types d'impacts nous intégrons des seuils potentiels sur la fourniture de services en proposant une méthode de prise en compte des effets sur des écosystèmes particulièrement sensibles.Nous appliquons cette méthode au même cas de projet d'infrastructure et comparons différentes options de tracé afin de donner un exemple de la manière dont les choix pourraient être améliorées en cartographiant les pertes directe et indirecte de SE. Enfin, nous tentons de montrer l'intérêt de la prise en compte des SE dans l'étude d'impact et le bilan socio-économique de manière à mesurer l'information supplémentaire donnée par une telle intégration. Une attention particulière est portée au caractère applicable de l'analyse aux cadres réglementaires actuels entourant ces deux outils. Nous montrons que ce type d'analyse peut éclairer et orienter différentes étapes d'un projet d'infrastructure: des études préliminaires, à l'étude du tracé final. Dans le cas des études d'impact, l'intégration de ces considérations peut permettre de mesurer la perte de services engendrée par chaque tracé d'infrastructure et d'intégrer ces pertes en tant que nouveau critère de choix de tracé. Concernant le bilan socio-économique, la perte de services exprimée en termes monétaires peut permettre de donner une indication quant à la perte sociale engendrée par le tracé final en matière de capital naturel. Plus spécifiquement ce type d'étude peut permettre une meilleure identification des mesures d'insertions les plus appropriées, en élargissant le types d'impacts pris en compte et en donnant des indications quantitatives des coûts engendrées par les différentes options d'implémentation. Ceci peut permettre aux parties prenantes du projet de mieux appréhender les différents effets engendrés par le projet, à une plus grande échelle, leur permettant de sortir des strictes frontières du projet et des contrôles règlementaires. / The purpose of this thesis is to broaden the assessment process of terrestrial transport infrastructure into the field of Ecosystem Services (ES), i.e., the benefits people derive from ecosystems. Taking into account ES in an ex-ante assessment of public infrastructure projects can be of critical importance for the improvement of transportation decision-making tools, such as environmental impact assessment and cost-benefit analysis. To achieve this, we first review the major challenges to integrate the ES approach into transport infrastructure decisions. This inclusion is only possible if changes in ES, involved by the project, are explained in a spatially explicit way. We illustrate this point, in a first step, by assessing the loss of a global climate regulation service due to the soil sealing caused by a infrastructure construction, using the example of a high-speed rail in Western France.We further deepen the issue of combining direct loss of ES with indirect loss due to impacts of the infrastructure on landscape connectivity. For both direct and indirect effects we also integrate potential threshold effects on ES loss. We compare implementation options, for the same case of infrastructure project, to provide an example of how choices can be improved by mapping ES loss associated with a combination of direct and indirect impacts. Finally, we provide a test of the usefulness of the ES consideration into environmental impact assessment and cost benefit analysis in order to assess the additional information it may bring. Attention is paid to the applicable character of methods to the real legal framework within which they must be conduced. We show that this type of analysis can enlighten and provide guidance at different stages of transport project: from preliminary studies to the study of the final implementation option. For environmental impact assessment, the integration of an ES based approach opens the possibility of measuring a loss in ES supply (and its economic value) providing a means of selecting among different route option for the infrastructure. For cost-benefit analysis, since the ES loss induced by the selected route option is expressed in monetary terms, it can be integrated as a standard social cost in the analysis, permitting a more efficient control of natural capital loss. More specifically, this type of analysis can help designing appropriate environmental measures by expanding the types of impacts assessed, and provide a quantitative assessment of the cost related to the final chosen option. Then, it may help project stakeholders to apprehend the effects on a broader (ecosystem) scale instead of staying confined into project boundaries and regulatory check-lists.

L’accroissement de l’urbanisation et le développement industriel modifient la composition des géosphères de la Terre, en augmentant le nombre de problèmes géoécologiques et en affectant négativement la santé humaine. Actuellement, plus d'attention est accordée à la surveillance de l'état des composants de l’environnement naturel urbain. En Russie, les méthodes biogéochimiques (par ex., l'application de feuilles des arbres comme un récepteur naturel de la pollution) sont largement utilisées pour caractériser les problèmes géoécologiques des territoires dans des conditions d’intensité d’activités industrielles. Dans les pays occidentaux, les méthodes permettant d'estimer l'impact des facteurs ambiants sur la géosphère et la santé humaine sont répandues, parmi lesquelles l'évaluation des impacts du cycle de vie (ÉICV). Cependant, ces méthodes ne sont toujours pas appliquées en combinaison. L’utilisation d’indicateurs efficaces reflétant l'intensité de l'impact anthropique sur les écosystèmes; d’une cartographie de la distribution des polluants, ainsi que l'utilisation a posteriori de ces résultats dans l'évaluation des impacts sur l'environnement et la prédiction de leurs effets négatifs des entreprises industrielles (toxicité humaine et l'écotoxicité) sont pertinents pour l'évaluation complète des écosystèmes urbains. Cette méthode intégrée a été proposée et mise en œuvre sur le territoire d’Ust-Kamenogorsk, l'une des villes ayant subie des transformations technogéniques significatives au Kazakhstan avec un ensemble spécifique d’entreprises / With widespread urbanization and industrial development, the composition of the Earth's geosphere shells has changed, increasing the number of geoecological problems of territories and negatively affecting human health. Currently, more attention is being paid to monitoring the state of the components of urban natural environments. In Russia, biogeochemical methods (e.g. applying tree leaves as a kind of natural receptor of pollution) are widely used to characterize the geoecological problems of the territories under the pressure of intensive industrial activities. In Western countries, methods allowing us to estimate the impact of ambient factors on ecosystems and human health have become widespread; life cycle impact assessment is among them. However, these methods still have not been applied in combination. Therefore, the implementation of a comprehensive assessment of urban ecosystems using indicators reflecting the intensity of anthropogenic impact on ecosystems, following mapping of pollutant distributions, as well as the subsequent use of the results in the evaluation of the industrial enterprises' impact on the environment and in the prediction of the negative effects of pollution (human toxicity and ecotoxicity) are relevant. Such integrated method combining two methodologies was suggested and implemented in the territory of Ust-Kamenogorsk city, one of the significantly technogenic transformed cities in Kazakhstan with a specific set of enterprises

Les méthodes d’évaluation environnementale sont de plus en plus utilisées pour mieux apprécier les impacts environnementaux générés par les activités humaines (produits, services, systèmes). L’analyse de cycle de vie (ACV) est sans doute la méthode d’évaluation la plus répandue. Elle est aussi souvent considérée comme la plus avancée, bien qu’elle comporte de sérieuses limites (elle n’intègre pas de réels indicateurs économiques ou sociaux, par exemple). Dans cette thèse de doctorat, j’examine plus particulièrement la problématique de l’intégration du temps dans les modèles d’inventaire et les calculs d’impact tout au long du cycle de vie. J’y présente une évolution de la méthodologie d’ACV traditionnelle pour le cas du réchauffement climatique, qui incorpore des aspects dynamiques et cumulatifs exprimés directement en équivalent-CO2. Cette perspective orientée vers une meilleure prise en compte dans les pratiques de reporting et/ou les politiques publiques est ensuite déclinée sur trois cas d’application de complexité croissante pour l’analyse. L’hypothèse centrale de ce travail est que le passage d’une ACV traditionnelle à une ACV dite « dynamique » permettrait d’obtenir des résultats d’évaluation d’impacts plus proches de la réalité des phénomènes environnementaux / Environmental impact assessment methods are now widely used in order to measure environmental impacts associated with human activities (for products, services, and systems). Life-cycle assessment (LCA) is without doubt the foremost assessment method. LCA is also often thought of as the more advanced one, despite serious limitations (e.g. LCA does not include properly economical or social dimensions). In this PhD report, I explore more specifically the issue of integrating time in both inventory models and impact assessments along the life-cycle. In the case of climate change, I offer an evolution of traditional LCA towards a framework that includes dynamic and cumulative aspects as expressed directly in CO2-equivalent. This approach, which is oriented towards reporting practices and/or public policies, is afterwards applied to three different case studies of growing complexity. The central hypothesis of this work is that switching from traditional to so-called “dynamic” LCA would allow for better results with regards to one reality of environmental processes

Comme d'autres secteurs d'activité nouant des liens avec les territoires, le tourisme a été marqué par une conscientisation accrue de ses enjeux environnementaux au cours des dernières décennies. Durant les années 90, cette question s'est logiquement inscrite dans le débat plus large de la durabilité du tourisme. Depuis lors, de nombreuses initiatives en faveur d'un tourisme plus durable émergent dans le but de sensibiliser les différents acteurs du secteur à l'importance d'améliorer l'équilibre entre développement économique, protection de l'environnement et valeurs sociales. <p><p>Ces vingt dernières années ont aussi été une période d'intensification des dispositions législatives de protection de l'environnement, notamment à l'échelle de l'Europe. L'adoption en 1985 d'une directive sur l'évaluation des incidences environnementales des projets a ainsi été l'un des fondements de la politique environnementale de l'Union Européenne. Les approches de gestion de l'environnement évoluant, l'Union européenne a adopté en 2001 une directive portant sur l'Evaluation environnementale stratégique des plans et programmes (EES) et couvrant plusieurs secteurs dont le tourisme. L'EES a pour objectif de favoriser la prise en compte des considérations environnementales dans les processus de planification menés par les organismes publics. A l'échelle mondiale, malgré certaines limites reconnues, l'EES a fait ses preuves dans un grand nombre de contextes institutionnels et de secteurs différents et s'avère très complémentaire vis-à-vis de l'évaluation environnementale des projets. <p><p>Complétant un arsenal législatif environnemental déjà conséquent au niveau européen, l'EES suscite des questions quant à sa capacité à améliorer la prise en compte de l'environnement lors de la mise en œuvre des politiques de développement touristique et à contribuer à un tourisme plus durable. Partant de cette question qui s'inscrit dans la problématique générale de la régulation environnementale du tourisme, la présente thèse poursuit comme objectif d'évaluer les contributions et les limites de la mise en œuvre de l'EES dans le secteur du tourisme et dans le contexte particulier de la Région wallonne. <p><p>Dans un premier temps, la thèse analyse plusieurs approches de planification et de régulation environnementale opérant dans le cadre du développement touristique en Région wallonne. L’objectif est de mettre en évidence les facteurs sociopolitiques et instrumentaux pouvant influencer les résultats attendus de la mise en œuvre de l'EES dans le secteur du tourisme. Dans un second temps, la thèse examine plusieurs exemples d'application de l'EES à des processus de planification touristique afin d'identifier quels sont les facteurs opérationnels déterminant la capacité de l'EES à améliorer la prise en compte de l'environnement dans les décisions.<p><p>Ces deux niveaux d'investigation ont permis de mettre en évidence différents éléments intéressants. D’une part, il apparaît que la prise en compte de l'environnement dans les processus de planification touristique tient essentiellement à la mise en œuvre des législations environnementales et peu à l'affirmation d'une culture politique proactive en matière d'intégration de l'environnement. Face à ce constat, la valeur ajoutée de l'EES repose fortement sur son caractère obligatoire. D'autre part, les études de cas montrent que la valeur ajoutée de l'EES par rapport aux processus de planification touristique doit être interprétée en différenciant sa valeur ajoutée "absolue" et sa valeur ajoutée "relative". La valeur ajoutée "absolue" reflète la prégnance de différents facteurs organisationnels, méthodologiques et techniques qui sont sous-jacents à la mise en œuvre de tout processus d'EES. Quant à la valeur ajoutée "relative", elle dépend de la prise en compte effective des résultats des processus d'EES qui est conditionnée par l'équilibre réalisé par les acteurs politiques entre les enjeux économiques, sociaux et environnementaux du développement touristique. A travers le prisme des processus d'EES, la question de la durabilité du tourisme est donc clairement posée. <p> / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished