La thèse est structurée en cinq chapitres. Le premier chapitre met en évidence le contexte actuel du marché de l’énergie et du GN sur lequel porte la recherche. L’histoire du marché du GN est présentée en focalisant la distribution, où les nouvelles règles édictées pour l’ensemble du marché de l’énergie, ont créé un nouvel environnement concurrentiel. Celui-ci est le résultat du changement de structure du secteur, passé d’un monopole public à la compétition privée. On ymontre le besoin d’outils de gestion plus performants, tels que les options réelles. De même, on peut voir que les systèmes de distribution flexibles deviennent un atout important pour le déploiement d’un réseau de distribution.Le deuxième chapitre présente la structure générale de la recherche empirique. Il discute l’épistémologie de la recherche et l’approche abductive qui y est utilisée. Cette dernière, basée sur Thiétart (2001), permet que la recherche puisse avanceravec les interactions entre le terrain de recherche et la théorie de façon simultanée. On montre aussi que l’approche méthodologique systématique (Grawitz, 2001) est celle qui s’adapte le mieux à la recherche.Le troisième chapitre expose le cadre d’analyse de la recherche. Il exploite les aspects importants de l’approche par les options réelles pour l’analyse du système de distribution de GN. L’objectif ici est de montrer l’état de la recherche sur lesoptions réelles et les contributions que l’approche optionnelle peut offrir à la gestion de la distribution du GN. / The thesis is structured in five chapters. The first chapter brings to light the current context of the market of the energy and the GN which the research concerns. The history of the market of the GN is presented by focusing the distribution, where the new rules promulgated for the whole market of the energy, created a new competitive environment.This one is the result of the change of structure of the sector, go from a public monopoly to the private competition. We show the more successful need of management tools, such as the real options.Also, we can see that the flexible systems of distribution become an asset important for the deployment of a distribution network. The second chapter presents the general structure of the empirical research. It discusses the epistemology of the research and the abductive approach which is used there. This last one, based on Thiétart ( 2001 ), allows that the research can advance with the interactions enter the ground of research And the theory in a simultaneous way. We also show that the systematic methodological approach (Grawitz,2001) is the one which adapts itself best to the research.The third chapter exposes the frame of analysis of the research. It exploits the important aspects of the approach by the real options for the analysis of the system of distribution of GN. The objective here is to show the state of the research on the real options and the contributions which the optional approach can offer to the management of the distribution of the GN.

L’incinération des déchets ménagers permet de réduire leur volume tout en assurant une production d’énergie. Cependant cette technique se heurte à des obstacles liés à la durabilité des matériaux, notamment au niveau de la résistance à la corrosion des tubes des échangeurs de chaleur. Cette corrosion est due à l’association de cendres riches en éléments chlore et soufre et des gaz de combustion contenant des agents agressifs tels que HCl, SO2 et les chlorures alcalins et de métaux lourds. Ils subissent également de l’érosion par les cendres volantes transportées par les gaz de combustion. Un pilote permettant de réaliser, des essais de corrosion des matériaux utilisés dans les incinérateurs en présence de gaz et de cendres corrosifs a été construit. L’originalité de ce dispositif porte sur la reproduction du gradient de température rencontré à l’interface fumées/tube/vapeur d’eau (Tfumées ? Tmétal) et de la vélocité des gaz et des particules. Un plan d’expériences faisant intervenir les principaux paramètres influant sur la corrosion : Tfumées, PHCl, PSO2 et la composition de la cendre a été établi. Les paramètres de dégradations considérés sont la vitesse de corrosion et la caractérisation des produits de corrosion. Les résultats obtenus a conduit à l’indentification de deux mécanismes de corrosion : à basse température, la cinétique de dégradation du matériau est principalement régie par une attaque gazeuse (PHCl favorise la corrosion contrairement à PSO2 qui a effet inhibiteur) alors qu’à haute température, ces dernières sont essentiellement dues à la formation de phases fondues. Enfin, la teneur en chlorures dans les cendres augmente la corrosion. / Municipal Solid Waste Incineration (MSWI) allows reducing the disposal volume and creates energy from a waste source. Waste to Energy (WTE) plants are equipped with heat exchangers that recover the heat produced from burning solid waste through metallic tubes inside steam circulates. The municipal solid waste combustion generates highly corrosive flue gas containing species like HCl, SO2, alkali and metals chlorides and ashes containing alkali chlorides and sulphates. Moreover, velocity of flue-gas containing ashes can influence the tube degradation. An innovative laboratory-scale corrosion pilot, which reproduces MSWI boilers conditions, was built. The temperature gradient at flue-gas/tube interface and the velocity of flue-gas throughout the tubes are reproduced. This way, the material degradations are simulated, as realistic as possible. The main parameters responsible of the materials corrosion were studied and controlled: temperature difference between gases and metallic tube, partial pressure of HCl and SO2 and ash composition. In order to evaluate the material degradation during the corrosion tests, some parameters were carefully observed: corrosion rate, identification of the corrosion products and the thickness of different corrosion layers. The analysis of the results led to the identification of two corrosion mechanisms: at low temperature the corrosion is caused by the gas phase (high amounts of HCl increase corrosion rates, while SO2 contents tend to reduce), at high temperature the corrosion is caused by the action of melted phases. Finally, results showed that the corrosion rate is enhanced by the presence of alkali chloride in the ashes.

Les spectres d'absorption infrarouge des modes v3 et v4 du CH4 et du CD4 en solution dans divers gaz rares condensés et ceux du mode v3 du CH4 et du CD4 liquides ont été enregistrés. Les spectres de la phase liquide sont interprétés à l'aide de l’image d'HElSENBERG et ceux des solutions solides aux basses températures à l'aide de l'image de II SCHRODINGER. L'image d'HElSENBERG nous permet d'étudier d'une façon quantitative les mouvements moléculaires dans la phase liquide, en fonction du temps. Cette étude nous révèle que le CD4 se comporte de façon analogue au CH4 dans des systèmes semblables. Les résultats de nos calculs démontrent que le CH4 tourne librement pendant une période maximum de 1.2 X 10 -13 sec. et que la barrière d'énergie s'opposant à sa rotation est de 2.8 X 10 2 cm-1 dans tous les systèmes étudiés. La vitesse de relaxation du CH4 liquide étant plus grande que celle du CH4 en solutions diluées met en évidence l'influence de la nature des molécules environnantes sur la relaxation rotationnelle du CH4.

A l’heure de la transition énergétique, la production d’un grand nombre d’intermédiaires chimique pétrosourcés est désormais remise en question en vue de l’inévitable épuisement des ressources fossiles. La principale alternative est l’utilisation de la biomasse, ressource complexe chimiquement et qui nécessite de repenser les réactions chimiques impliquées. L’un de ces intermédiaires, l’acide acrylique, peut être produit par déshydratation en phase gaz de l’acide lactique. En étudiant cette réaction, nous avons montré les principaux obstacles que représente cette réaction : la forte sensibilité de l’acide lactique à l’activation thermique favorise la formation de produits secondaires (acétaldéhyde, acide propionique) et des phénomènes de polymérisation. Enfin, cette réaction nécessite une fine association de sites acides et basiques et non pas un catalyseur acide comme c’est souvent le cas pour une déshydratation. Nous avons donc synthétisé, modifié et testé un ensemble de catalyseurs avant de nous focaliser sur un matériau très versatile, les hydroxyapatites. Nous avons étudié ces apatites, que nous avons modifiées en substituant efficacement les ions OH- par des ions F-. Cette substitution s’est avérée être un atout pour la réaction, améliorant à la fois la sélectivité en acide acrylique tout en diminuant la formation indésirable de l’acétaldéhyde. La caractérisation de nos matériaux montre un impact de cette substitution sur la cristallinité, la surface et le rapport Ca/P, paramètre majeur modulant les propriétés acides et basiques des apatites. L’adsorption de propyne suivie par FTIR suggère une adsorption concertée de l’acide lactique sur ces sites acides et basiques. / Due to the limited petrol resources, the synthesis of numerous chemical intermediates from renewable biomass has become into the focus of research. Nevertheless, due to the complexity of these bio-based resource, the chemical process have to be reconsidered, which has given rise to the new biorefinery concept. One of the most interesting intermediates for the chemical industry is acrylic acid, which can be derived from lactic acid by the catalytic dehydration in gas phase. From the preliminary results and literature, it is known that the strong thermal activation leading to the formation of undesired by-products (acetaldehyde and propanoic acid) as well as polymerization. Hence, we studied this reaction using various catalysts and finally focused on hydroxylapatites and the modification of the latter by substitution of the hydroxyl ions by fluoride. The latter increased notably the selectivity to acrylic acid by reducing the formation of undesired acetaldehyde. From the characterization of the catalysts, we found an important impact of the substitution on the crystallinity and the calcium/phosphorous ratio at the surface. The latter is known to be the key-parameter influencing the acidity and basicity of the hydroxyapatites. Using FT-IR spectroscopy with propyne as probe molecule, we could show that lactic acid was concertedly adsorption on the basic as well as the acid sites.

L'étude de la faisabilité du stockage des déchets radioactifs à long terme pour les argilites du Callovo Oxfordien (COx) a été réalisée en tenant compte des différents scénarios d'endommagement et de rupture. Cette thèse porte sur l'étude numérique des propriétés de transfert de gaz (principalement produit par la corrosion des parties métalliques) à travers cette formation peu perméable. Les méthodes traditionnelles, basées sur les approches macroscopiques où les propriétés de transpert sont considérées comme homogènes, ne sont plus adaptées à l'étude des chemins préférentiels de transfert. Dans cette étude, des modèles morphologiques de l'espace poreux à l'échelle microscopique sont construits par l'union des excursions de champ aléatoire en utilisant les distributions des tailles de pore mesurées expérimentalement. Ensuite, des opérations morpho-mathématiques sont utilisées pour le filtrage et l'analyse d'image afin d'extraire les chemins préférentielles de transpert et de prédire la pression d'entrée de gaz, la pression de percée de gaz et le processus d'imbibition. / The feasibility study of long-term radioactive waste storage in COx argillite has been performed by considering various damage and failure scenarios. This study aims at the numerical investigation of gas (mainly produced by corrosion of metallic parts) migration properties through the low-permeable formation. Traditional methods, based on macroscopic approaches or homogeneous transport properties, are inappropriate to analyze this issue at the meso/microscopic scale. In this study, accurate porous space morphologies are constructed through union of excursions of Random Fields considering different experimental pore size distribution curves. Afterwards, morpho-mathematical operations are implemented for image filtering and analysis for the purpose of extraction of preferential gas transport pathways and prediction of gas entry pressure, gas breakthrough pressure and the following imbibition process.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Pour quantifier l'influence des activités humaines sur le climat et en particulier sur la composition chimique de l'atmosphère, il est primordial de disposer de mesures continues et homogènes. C'est pourquoi l'objet de ce travail de thèse a consisté, dans un premier temps, à installer une nouvelle station d'observation (OASIS pour Observations Atmosphériques par Spectrométrie Infrarouge Solaire) sur le toit de l'Université Paris-Est à Créteil, pour mesurer des spectres d'absorption solaire dans l'infrarouge, en vue d'analyser les concentrations de gaz traces et leurs différentes variabilités temporelles. Cette étude est centrée sur deux molécules clés de l'atmosphère impliquées, à diverses échelles, dans les problèmes environnementaux actuels : l'ozone (O3) et le monoxyde de carbone (CO). Le développement de la méthode expérimentale et l'adaptation du code d'inversion (PROFFIT) a permis de restituer les colonnes totales et partielles de ces deux espèces. Pour valider les performances de cet instrument et de la méthode employée, les résultats des analyses de OASIS ont été comparés avec diverses données corrélatives provenant de mesures au sol (SAOZ pour l'O3), de satellites (IASI, GOME-2, OMI, pour l'O3, et MOPITT et IASI pour le CO) et de modèles globaux (REPROBUS pour l'O3 et MOCAGE pour le CO). Les résultats ont montré de très bons accords et prouvent la qualité du spectromètre à moyenne résolution, de la station OASIS, pour mesurer les concentrations de l'O3 et du CO atmosphérique. Une partie de ce travail a également concerné la validation des performances des instruments spatiaux actuels de détection de l'ozone atmosphérique, grâce à la campagne de mesures (avril-mai 2009) que j'ai réalisée à Izaña (Tenerife). Cette station, située en région sub-tropicale, à 2370 m d'altitude et en milieu non pollué, est intégrée dans le réseau NDACC, et possède un spectromètre à haute résolution spectrale. Les concentrations d'ozone issues des inversions de ses spectres ont été comparées aux données fournies par un instrument au sol (Brewer, situé sur le même site) et par plusieurs instruments satellitaires (IASI, OMI, GOME-2). Les résultats ont présenté d'excellents accords. Les diverses variabilités temporelles observées à Izaña et à Créteil (saisonnière, inter-journalière, diurne et événements extrêmes) ont été interprétées et les capacités respectives de ces instruments (haute et moyenne résolution spectrale) ont fait l'objet d'une discussion détaillée / In the frame of atmospheric composition change related to human activities, homogeneous and continuous atmospheric measurements have to be performed. This is why a new observatory (called OASIS for Observation of the Atmosphere by Solar occultation Infrared Spectroscopy) has been installed on the roof of the University of Paris-Est in order to analyze concentrations and variations of key atmospheric trace species, such as ozone and carbon monoxide. Development of experimental methodology and adaptation of inversion code (PROFFIT) allow to retrieved total and partial columns of these gases. Results are compared to different data from ground-based (SAOZ for O3), satellites (IASI, GOME-2, OMI, for O3, and IASI and MOPITT for CO) and from atmospheric model calculations (REPROBUS for O3 and MOCAGE for CO). Very good correlations were found, showing that a middle resolution instrument, such as OASIS is able to monitor atmospheric trace gases with a good accuracy. Then, thanks to a measurements campaign (April-May 2009), realized at Izaña (Tenerife, clear atmospheric conditions) observatory which is equipped with high resolution spectrometer, we provide valuable information about the performance of various total column ozone measuring instruments from ground (Brewer) and space (IASI, OMI, GOME-2). All temporal O3 and CO variabilities (seasonal, day-to-day, diurnal and extreme events) observed at both sites, such as respective high and middle resolution instruments capabilities were discussed in details

La détermination de ces processus et de leur efficacité est parmi les questions les plus importantes dans notre compréhension de la formation d'étoiles. Le présent travail étudie les lois de formation d'étoiles dans un large éventail de conditions physiques et dynamiques, y compris dans des environnements de faible densité et jusqu'à des échelles de nuages moléculaires, ainsi que des galaxies à grand redshift, pour explorer l'histoire cosmique de la formation des étoiles.Les environnements à faible densité, comme les parties externes des disques des galaxies, imitent les conditions physiques des galaxies naines et aussi celle des galaxies de l'Univers primordial. Au cours du temps de Hubble, il y a eu un pic dans le taux de formation d'étoiles, à z ~ 1-2, il y a environ dix milliards d'années. Ensuite, le taux moyen de formation d'étoiles a chuté drastiquement d'un facteur 20 jusqu'au taux actuel. Cette thèse se concentre sur l'efficacité de la formation des étoiles dans deux contextes : dans les environnements de faible densité, comme les disques externes des galaxies et à l'époque du maximum de la formation d'étoiles cosmique. / Perhaps one of the most enigmatic domains of astrophysics is that of galaxy formation and evolution.A galaxy is defined by its stellar and gas contents. Hence, any theory of galaxy formation has to address the question of the formation of stars.Observations show that star formation takes place in dense molecular clouds.Therefore, the efficiency of star formation of a galaxy is determined by its ability to form molecular clouds.The determination of these processes and their efficiency is among the most important issues in our understanding of star formation.The present work studies the star formation laws in a wide range of physical and dynamical conditions, even in low density environmentsand down to molecular cloud scales, as well as high redshift galaxies, to explore the cosmic star formation history.Low density environments, like the outermost disk of galaxies mimic the physical conditions of dwarf galaxies and also that of galaxiesin the early Universe. Across the Hubble time, there was a peak in the star formation rate, at z ~1-2, about ten billions years ago. Then the average star formation rate dropped by a factor 20 down to the present rate. This Ph.D focuses on the star formation efficiency in two contexts: in low environments, like outer galaxy disks and at the epoch the near the peak of star formation.

De nombreux lacs boréaux et tempérés sont maintenant reconnus comme d'importants sites de stockage et d'émissions de carbone, d'où l'intérêt grandissant de déterminer leur rôle à plus grande échelle et d'inclure leur contribution dans les bilans de carbone régionaux. Les lacs tempérés et boréaux de l'hémisphère nord ont souvent deux composantes saisonnières distinctes, soit la période du couvert de glace et la stratification thermique estivale. Dans la littérature, les mesures de CO2 sont traditionnellement effectuées à la surface des lacs pendant la période libre de glace. Pourtant certaines études suggèrent qu'une quantité importante de CO2 s'accumule sous la glace et dans l'hypolimnion, c'est-à-dire dans la couche inférieure de la colonne d'eau lors de la période de stratification estivale. Dans la présente étude, nous avons quantifié l'accumulation de CO2 pendant la période du couvert de glace et dans 1'hypolimnion estival de 13 lacs boréaux et de 4 lacs tempérés du Québec et nous avons exploré comment ces accumulations varient dans un gradient de morphométries, de statuts trophiques et de caractéristiques régionales. En deuxième lieu, nous avons étudié la dynamique des processus sous-jacents à l'accumulation de CO2 pendant la période du couvert de glace et dans l'hypolimnion estival, plus spécifiquement l'importance des processus biotiques, la partition entre la respiration pélagique et benthique, les différentes sources de matière organique supportant la respiration et les coefficients respiratoires à l'échelle de l'écosystème. Nos résultats démontrent que les lacs couverts de glace et l'hypolimnion estival sont des lieus d'accumulation significative de CO2 puisque considérées ensemble, ces périodes contribuent en moyenne à 33% des émissions annuelles nettes de CO2 et cette proportion varie selon le statut trophique du lac et la morphométrie. Plusieurs indices recueillis suggèrent que la respiration est la source principale de CO2 pendant ces deux périodes et que la respiration benthique contribue de façon considérable à la production de CO2, particulièrement pendant la période du couvert de glace où la respiration benthique est responsable de plus de 50% de l'accumulation totale de CO2. L'importance relative des sources de matière organique qui alimentent la respiration changent saisonnièrement. Les analyses isotopiques en δ13C (méthode de Keeling) ont révélées l'importance du carbone organique d'origine planctonique pour alimenter la respiration dans l'hypolimnion alors que les signatures en δ13C pendant la période du couvert de glace suggèrent une augmentation de l'importance relative de sources terrestres et benthiques. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Cycle du carbone, émissions de CO2, métabolisme du lac, couvert de glace, hypolimnion, respiration pélagique, respiration benthique, sources de matière organique respirée, coefficient respiratoire.

Thèse doctorat : Sciences et Techniques du Déchet : Villeurbanne, INSA : 2002. / Titre provenant de l'écran-titre. Bibliogr. p. [145]-155.