Dans le cadre des études neutroniques d'innovation sur les cœurs de Réacteurs à Eau légère Pressurisée (REP) de 3ème génération, la recherche de l'économie des ressources naturelles est fondamentale afin de pérenniser la filière électronucléaire. Cette étude consiste à rechercher l'économie des ressources par la conception de cœurs de réacteurs à hauts facteurs de conversion, s'appuyant sur des combustibles oxydes mixtes à base de thorium / uranium / plutonium, ainsi que d'élaborer des stratégies de multi-recyclage des matières fissiles (plutonium et 233U). La démarche s'est déroulée en quatre étapes. Deux domaines d'étude ont tout d'abord été identifiés, le premier concerne les faibles rapports de modération (RM) et un combustible ThPuO2, le second les RM standards à accrus et un combustible ThUO2. La première voie a conduit à l'étude de Réacteurs Sous-Modérés (RSM) selon les critères de production d'233U accrue et de consommation limitée de plutonium. Deux concepts ont été retenus en particulier, à partir desquels des stratégies de multi-recyclage des matières fissiles ont été élaborées. La production et le recyclage de l'233U exclusivement en RSM limitent l'économie annuelle d'Unat à 30% environ. Il a été mis en évidence que le besoin en plutonium des RSM producteurs d'233U est le facteur limitant. C'est pourquoi un dernier chapitre évalue comment la production d'233U au sein de REP, dès 2020, permet de favoriser la transition vers un cycle symbiotique REP/RSM en relâchant la contrainte sur les inventaires de plutonium. Cette stratégie laisse présager une économie annuelle de l'ordre de 65% d'Unat par rapport à la poursuite du mono-recyclage du MOX en REP.

Cette thèse applique et développe le paradigme de l’ergonomie constructive à la conception de l’organisation. Le développement de l’individu et des organisations est présenté à travers l’approche des capabilités et plus spécifiquement par l’approche des capabilités collectives, qui ne sont pas la seule juxtaposition ou agrégation de capabilités individuelles mais supposent l’émergence d’une possibilité nouvelle et collective d’agir et de créer.Dans cette dynamique développementale et constructive, la recherche s’appuie sur une intervention de (re)conception d’un processus de soin innovant - la chirurgie ambulatoire - et définit et met en oeuvre une méthodologie de l’intervention qui pose le développement comme le moyen et la finalité de l’action. La méthodologie repose sur la mise en place d’un environnement qui (au moins le temps de l’intervention) soit capacitant et sur une démarche ergonomique qui serve le développement des capabilités des opérateurs au travers de l’activité collective conjointe. Le résultat de ce processus est la mise en oeuvre d’une agencéité collective qui permet au groupe d’atteindre un objectif commun de transformation des règles de travail. Cette volonté partagée entre les membres du groupe et les possibilités effectives ont facilité la conception d’une organisation du travail collectif.Deux étapes ont guidé l’intervention ergonomique : la construction du diagnostic de la situation à transformer et la conduite du changement de l’organisation à améliorer. La première étape a consisté à analyser le travail et ses contradictions : en quoi l’organisation constitue-t-elle un frein ou un moteur au développement de l’activité collective conjointe, ressource au développement des capabilités collectives ? Les résultats du diagnostic ont mis en évidence le bouleversement des standards professionnels des soignants engendré par la chirurgie ambulatoire et la difficulté des soignants à construire une organisation qui favorise le collectif transverse et l’activité collective conjointe. Au regard de ces résultats, la seconde étape a favorisé et soutenu la participation active des opérateurs aux démarches de changement et de conception. Dans un premier temps l’ergonome a mis en place une dynamique encourageant la confrontation des représentations du travail de chacun et leur mise en débat. Cette dynamique a permis la construction d’une représentation partagée de l’existant, nécessaire à la conception d’une situation future. Dans un second temps, une méthodologie de conception participative de l’organisation a été mise en oeuvre, aboutissant à un projet d’organisation de la chirurgie ambulatoire.Cette recherche interroge enfin la compréhension du rôle de l’ergonome comme facteur de conversion dans ce processus de transformation de l’organisation et la modélisation de l’action ergonomique de transformation. / This thesis develops and applies the paradigm of constructive ergonomics to organizational design. The development of individuals and organizations is presented through the capability approach, and more specifically through the approach of collective capabilities. These are not the mere juxtaposition or aggregation of individual capabilities but involve the emergence of a new and collective possibility to act and create.In this constructive and developmental perspective, the research is based on a redesign intervention regarding an innovative care process - outpatient surgery. It defines and implements an intervention methodology that considers development as the means and the end of the action. The methodology rests on setting up an enabling environment (at least during the intervention) and an ergonomic approach which supports the development of operators' capabilities through the joint collective activity. This process promotes a collective agency which allows the group to fulfil a common goal of transforming work rules. This shared commitment within the group and the actual opportunities for change have facilitated the design of an organization of collective work.The ergonomic intervention has proceeded in 2 steps: the construction of a diagnosis regarding the situation to be transformed and the management of the organizational change. The first step consisted in analyzing work and its contradictions: is the organization impeding or encouraging the joint collective activity development? Is it a resource for the development of collective capabilities? The diagnosis has highlighted the disruption of professional standards of care staff generated by outpatient surgery and the difficulty of the care staff in building an organization that promotes a transverse team and a collective joint activity. In view of these results, the second step has fostered and supported the active participation of operators in processes of change and design. At first, the ergonomist has implemented a dynamics encouraging the debate about the representations of work. This has led to a shared representation of the current situation, required for the design of a future situation. Then, a participatory methodology of organizational design has been implemented leading to an organization project of ambulatory surgery.Finally, this research questions the role of the ergonomist as a conversion factor in this process of organizational transformation and proposes a model of ergonomic transformation action.

Cette thèse applique et développe le paradigme de l’ergonomie constructive à la conception de l’organisation. Le développement de l’individu et des organisations est présenté à travers l’approche des capabilités et plus spécifiquement par l’approche des capabilités collectives, qui ne sont pas la seule juxtaposition ou agrégation de capabilités individuelles mais supposent l’émergence d’une possibilité nouvelle et collective d’agir et de créer.Dans cette dynamique développementale et constructive, la recherche s’appuie sur une intervention de (re)conception d’un processus de soin innovant - la chirurgie ambulatoire - et définit et met en oeuvre une méthodologie de l’intervention qui pose le développement comme le moyen et la finalité de l’action. La méthodologie repose sur la mise en place d’un environnement qui (au moins le temps de l’intervention) soit capacitant et sur une démarche ergonomique qui serve le développement des capabilités des opérateurs au travers de l’activité collective conjointe. Le résultat de ce processus est la mise en oeuvre d’une agencéité collective qui permet au groupe d’atteindre un objectif commun de transformation des règles de travail. Cette volonté partagée entre les membres du groupe et les possibilités effectives ont facilité la conception d’une organisation du travail collectif.Deux étapes ont guidé l’intervention ergonomique : la construction du diagnostic de la situation à transformer et la conduite du changement de l’organisation à améliorer. La première étape a consisté à analyser le travail et ses contradictions : en quoi l’organisation constitue-t-elle un frein ou un moteur au développement de l’activité collective conjointe, ressource au développement des capabilités collectives ? Les résultats du diagnostic ont mis en évidence le bouleversement des standards professionnels des soignants engendré par la chirurgie ambulatoire et la difficulté des soignants à construire une organisation qui favorise le collectif transverse et l’activité collective conjointe. Au regard de ces résultats, la seconde étape a favorisé et soutenu la participation active des opérateurs aux démarches de changement et de conception. Dans un premier temps l’ergonome a mis en place une dynamique encourageant la confrontation des représentations du travail de chacun et leur mise en débat. Cette dynamique a permis la construction d’une représentation partagée de l’existant, nécessaire à la conception d’une situation future. Dans un second temps, une méthodologie de conception participative de l’organisation a été mise en oeuvre, aboutissant à un projet d’organisation de la chirurgie ambulatoire.Cette recherche interroge enfin la compréhension du rôle de l’ergonome comme facteur de conversion dans ce processus de transformation de l’organisation et la modélisation de l’action ergonomique de transformation. / This thesis develops and applies the paradigm of constructive ergonomics to organizational design. The development of individuals and organizations is presented through the capability approach, and more specifically through the approach of collective capabilities. These are not the mere juxtaposition or aggregation of individual capabilities but involve the emergence of a new and collective possibility to act and create.In this constructive and developmental perspective, the research is based on a redesign intervention regarding an innovative care process - outpatient surgery. It defines and implements an intervention methodology that considers development as the means and the end of the action. The methodology rests on setting up an enabling environment (at least during the intervention) and an ergonomic approach which supports the development of operators' capabilities through the joint collective activity. This process promotes a collective agency which allows the group to fulfil a common goal of transforming work rules. This shared commitment within the group and the actual opportunities for change have facilitated the design of an organization of collective work.The ergonomic intervention has proceeded in 2 steps: the construction of a diagnosis regarding the situation to be transformed and the management of the organizational change. The first step consisted in analyzing work and its contradictions: is the organization impeding or encouraging the joint collective activity development? Is it a resource for the development of collective capabilities? The diagnosis has highlighted the disruption of professional standards of care staff generated by outpatient surgery and the difficulty of the care staff in building an organization that promotes a transverse team and a collective joint activity. In view of these results, the second step has fostered and supported the active participation of operators in processes of change and design. At first, the ergonomist has implemented a dynamics encouraging the debate about the representations of work. This has led to a shared representation of the current situation, required for the design of a future situation. Then, a participatory methodology of organizational design has been implemented leading to an organization project of ambulatory surgery.Finally, this research questions the role of the ergonomist as a conversion factor in this process of organizational transformation and proposes a model of ergonomic transformation action.

Le concept d’une algoraffinerie primaire traitant les principaux composants de microalgues (lipides, protéines, glucides et pigments) a été étudié. Une séquence d'opérations unitaires a été mis en œuvre afin d'obtenir des fractions enrichies de ces biomolécules tout en conservant leur integrité dans le procédé en aval. L'étude a été principalement centrée sur Chlorella vulgaris, une espèce connue pour sa paroi cellulaire rigide. La majorité de la fraction lipophile (lipides et pigments) a été récupérée en utilisant du dioxyde de carbone supercritique avec de l'éthanol en tant que co-solvant, sans opération unitaire de cassage cellulaire préalable. La fraction hydrophile (protéines et polysaccharides) a été récupérée dans la phase aqueuse après broyage à billes comme méthode de cassage cellulaire. Par la suite, la phase aqueuse a été séparée en trois fractions par un procédé d'ultrafiltration en deux étapes. Ainsi, les amidons, les pigments, les protéines et les sucres ont été séparés les uns des autres avec succès. Une analyse du cycle de vie sera nécessaire pour estimer le coût et la durabilité du procédé de fractionnement. / A primary algorefinery, concept that deals with the main components of microalgae (lipids, proteins, carbohydrates and pigments), has been studied. A sequence of unit operations has been implemented in order to obtain separated enriched fractions of these biomolecules by conserving their integrity in the downstream process. The study was mainly centred on Chlorella vulgaris, a species known for its rigid cell wall. Most of the lipophilic fraction (lipids and pigments) was recovered using supercritical carbon dioxide with ethanol as a co-solvent, without a preliminary unit operation of cell disruption. The hydrophilic fraction (proteins and polysaccharides) was recovered in the aqueous phase after bed milling as cell disruption method. Subsequently, the aqueous phase was fractionated into three fractions by means of a process of two-stage ultrafiltration. Thus, starches, pigments, proteins and sugars were successfully separated from each other. A life cycle assessment will be necessary to estimate the cost and the sustainability of the fractionation process

Dans le cadre des études neutroniques d'innovation sur les cœurs de Réacteurs à Eau légère Pressurisée (REP) de 3ème génération, la recherche de l'économie des ressources naturelles est fondamentale afin de pérenniser la filière électronucléaire. Cette étude consiste à rechercher l'économie des ressources par la conception de cœurs de réacteurs à hauts facteurs de conversion, s'appuyant sur des combustibles oxydes mixtes à base de thorium / uranium / plutonium, ainsi que d'élaborer des stratégies de multi-recyclage des matières fissiles (plutonium et 233U). La démarche s'est déroulée en quatre étapes. Deux domaines d'étude ont tout d'abord été identifiés, le premier concerne les faibles rapports de modération (RM) et un combustible ThPuO2, le second les RM standards à accrus et un combustible ThUO2. La première voie a conduit à l'étude de Réacteurs Sous-Modérés (RSM) selon les critères de production d'233U accrue et de consommation limitée de plutonium. Deux concepts ont été retenus en particulier, à partir desquels des stratégies de multi-recyclage des matières fissiles ont été élaborées. La production et le recyclage de l'233U exclusivement en RSM limitent l'économie annuelle d'Unat à 30% environ. Il a été mis en évidence que le besoin en plutonium des RSM producteurs d'233U est le facteur limitant. C'est pourquoi un dernier chapitre évalue comment la production d'233U au sein de REP, dès 2020, permet de favoriser la transition vers un cycle symbiotique REP/RSM en relâchant la contrainte sur les inventaires de plutonium. Cette stratégie laisse présager une économie annuelle de l'ordre de 65% d'Unat par rapport à la poursuite du mono-recyclage du MOX en REP. / Within the framework of innovative neutronic conception of Pressurized Light Water Reactors (PWR) of 3rd generation, saving of natural resources is of paramount importance for sustainable nuclear energy production. This study consists in the one hand to design high Conversion Reactors exploiting mixed oxide fuels composed of thorium / uranium / plutonium, and in the other hand, to elaborate multirecycling strategies of both plutonium and 233U, in order to maximize natural resources economy. This study has two main objectives: first the design of High Conversion PWR (HCPWR) with mixed oxide fuels composed of thorium / uranium / plutonium, and secondly the setting up of multirecycling strategies of both plutonium and 233U, to better natural resources economy. The approach took place in four stages. Two ways of introducing thorium into PWR have been identified: the first is with low moderator to fuel volume ratios (MR) and ThPuO2 fuel, and the second is with standard or high MR and ThUO2 fuel. The first way led to the design of under-moderated HCPWR following the criteria of high 233U production and low plutonium consumption. This second step came up with two specific concepts, from which multirecycling strategies have been elaborated. The exclusive production and recycling of 233U inside HCPWR limits the annual economy of natural uranium to approximately 30%. It was brought to light that the strong need in plutonium in the HCPWR dedicated to 233U production is the limiting factor. That is why it was eventually proposed to study how the production of 233U within PWR (with standard MR), from 2020. It was shown that the anticipated production of 233U in dedicated PWR relaxes the constraint on plutonium inventories and favours the transition toward a symbiotic reactor fleet composed of both PWR and HCPWR loaded with thorium fuel. This strategy is more adapted and leads to an annual economy of natural uranium of about 65%.

La spectrométrie γ dose en une seule mesure tous les émetteurs γ dans un échantillon. L’auto-absorption des rayonnements γ dans des échantillons se manifeste par des pertes ou des gains d'impulsions. Pour caractériser une nouvelle géométrie de comptage, des améliorations du dispositif existant ont été apportées par des simulations MCNPX. Avec ce nouveau dispositif nous avons pu spécifier les doses absorbées et efficaces annuelles ainsi que les facteurs de conversion de dose des radioisotopes naturels pour des matériaux de construction et des prélèvements de sols. Des simulations ont montré l’influence des seuils de détection des rayonnements γ donc sur les facteurs de conversion de dose et la nécessité d’une mise à jour de ces facteurs. L’analyse par spectrométrie γ in situ du sol fait appel à des efficacités de détection simulées par MCNPX pour une source aux dimensions semi-infinies. Une application a été réalisée autour d’une centrale nucléaire et une autre pour une société. / Γ-ray spectrometry enables determining all γ-ray emitters in a sample with a single measurement. Self-absorption of γ-rays in samples is manifest by a loss or a gain of pulses that results in a poor estimation of the counting efficiency. To characterize a new counting geometry improvements of the existing set-up were made with MCNPX simulations. With the new geometry we could specify absorbed and annual effective doses as well as dose conversion factors for the natural radioisotopes of several building materials and soil samples. Simulations show the influence of detection limits of γ-radiation on dose conversion factors and the need for updating these factors. γ-ray measurements of soil in situ require different counting efficiencies simulated by MCNPX for a semi-infinite source. Two in-situ soil analyses were made, one around a nuclear power and the other for a private company.