La recherche en physique des particules recouvre des activités diverses depuis la conception des expériences, la mise en route et le suivi des détecteurs, le traitement des données et leur analyse, jusqu'à la communication des résultats aux scientifiques et au grand public. Le document illustre différentes facettes de cette recherche via: la description de la grille de calcul et de stockage qui permet le traitement des données enregistrées par les expériences du LHC et en particulier par l'expérience ATLAS; une mesure de la section efficace top-antitop avec l'expérience D0 auprès du Tevatron; la description de quelques actions de diffusion des connaissances auprès du grand public.

La physique des ions lourds a pour objectif ultime d'étendre le domaine d'application du Modèle Standard de la physique des particules à des systèmes de taille finie, complexes et dynamiques. En particulier, elle vise à comprendre comment apparaissent, à partir des lois microscopiques de la physique des particules élémentaires, des phénomènes collectifs et des propriétés macroscopiques mettant en jeu un grand nombre de degrés de liberté. La réalisation de ce programme scientifique passe par une caractérisation du plasma de quarks et de gluons (QGP), l'état déconfiné de la matière nucléaire qui peut être formé à l'aide de collisions d'ions lourds accélérés à des énergies ultra relativistes. L'expérience ALICE exploite les collisions Pb-Pb, proton-Pb et proton-proton du LHC pour mesurer les propriétés fondamentales du QGP comme, par exemple, la température critique du déconfinement ou les coefficients de transport de la matière déconfinée. L'état QGP de la matière aurait été, selon le modèle cosmologique du Big Bang, l'état de la matière dans l'Univers naissant entre le moment de la transition de phase électrofaible et le moment du confinement, correspondant à une nouvelle transition de phase de la matière. Connaître la structure du QGP ainsi que ses propriétés dynamiques est ainsi un prérequis pour comprendre l'évolution de l'Univers. Une brève introduction au QGP et à la physique des ions lourds est donnée au Chapitre 1. L'équipe ALICE de l'IPN de Lyon a participé au développement de l'expérience ALICE à travers deux contributions. La première est la construction d'un détecteur nommé VZERO, qui se compose de deux hodoscopes de scintillateurs organiques situés de part et d'autre du point d'interaction. La fonction première du VZERO est le déclenchement de bas niveau de l'ensemble de l'expérience ALICE en fournissant également un déclenchement sensible à la densité d'énergie disponible lors de la collision. Les performances de ce détecteur se sont montrées suffisantes pour qu'il devienne un détecteur crucial à l'expérience, permettant la mesure de la luminosité délivrée par le LHC à l'expérience ALICE ainsi que la mesure des caractéristiques géométriques de la collision. Le VZERO est également utilisé pour des mesures relatives à la physique du QGP comme la mesure de la densité de particules chargées produites dans la collision ou la mesure de l'écoulement collectif induit par la présence du QGP. Le détecteur VZERO est décrit au Chapitre 2. Le QGP peut être étudié par le biais de nombreuses observables. Parmi celles-ci, l'étude de la production de muons est l'une des plus prometteuses. En effet, les muons sont produits à toutes les étapes de l'évolution du plasma et, n'interagissant pas fortement avec le milieu créé, s'échappent librement du plasma, nous renseignant ainsi sur les propriétés du milieu à toutes les phases de son évolution. L'expérience ALICE dispose d'un spectromètre à muons permettant ces mesures. La seconde contribution du groupe est le développement d'un système de contrôle de la position des chambres de trajectographie du spectromètre à muons de ALICE, nommé GMS (Geometry Monitoring System). Le système GMS, constitué d'un réseau de senseurs optiques, permet de mesurer les déplacements lents des chambres de trajectographie avec une résolution de l'ordre de 45 microns. Ce système a permis d'atteindre les performances attendues du spectromètre en terme de résolution en impulsion. J'ai eu la chance de participer à toutes les étapes de la construction de ces détecteurs, à leur mise en place et leur utilisation lors du run 1 du LHC (prise de données couvrant les années 2009 - 2013). Le spectromètre à muons et son système d'alignement sont décrits au Chapitre 3. Le groupe ALICE de l'IPNL a une longue histoire scientifique dans l'étude des collisions d'ions lourds. L'équipe a en particulier participé aux expériences NA38, NA50 et NA60 auprès du SPS du CERN. Historiquement, le groupe est donc impliqué dans l'étude du spectre en masse invariante dimuon. Depuis les débuts de la composante Muon de l'expérience ALICE, le groupe a la charge de l'étude de la production des mésons vecteurs de basse masse ( $\rho, \omega, et \theta$ ) dans leur canal de désintégration dimuonique. Les mésons vecteurs de basse masse, et principalement le méson , sont sensibles aux effets de milieu et à la restauration de la symétrie chirale, symétrie spontanément brisée dans QCD aux énergies et densités normales, mais une restauration de celle-ci est prédite par les calculs de QCD sur réseau aux températures atteintes au LHC. L'étude des mésons vecteurs de basse masse est décrite au Chapitre 4. Une nouvelle phase de l'expérience ALICE est devant nous : l'amélioration des détecteurs actuels afin de pouvoir profiter pleinement de la montée en énergie et en luminosité du LHC après 2018. Dans le cadre de ces améliorations, un nouveau détecteur en pixels de silicium (Muon Forward Tracker - MFT) a été proposé et accepté par la collaboration ALICE et le comité LHC, permettant la mesure des muons dans l'acceptance du spectromètre actuel. La mise en concordance des informations provenant du spectromètre à muons d'une part et du MFT d'autre part permettra d'enrichir de façon spectaculaire le programme de physique accessible dans le domaine des muons. Les analyses actuelles seront bien entendues améliorées, mais surtout de nouvelles mesures seront possibles grâce à l'ajout du MFT. Parmi celles-ci nous pouvons citer la possibilité de séparer les J/$\psi$ prompts de ceux provenant de la décroissance de hadrons beaux et ce jusqu'à une impulsion transverse nulle. Le MFT et ses performances attendues sont décrits au Chapitre 5.

Si lors de l'introduction des éoliennes dans le paysage de Midi Pyrénées, les acteurs des politiques destinées à développer les énergies renouvelables étaient plutôt novices quant à leur mise en oeuvre, cela a bien changé à l'heure du photovoltaïque. Les conflits et difficultés qu'ils ont expérimentés dans la réalisation de projets d'éoliennes (contestation), de bois énergie (prégnance des industriels du bois), ou de photovoltaïque (préservation des terres agricoles), leur ont permit de se forger une expérience qui les a peu a peu mené à une autre perception des enjeux inhérents. Les coalitions menées au départ de ces politiques entre les experts techniques et les acteurs publics se délient peu à peu et de fait traduisent l'inscription de ces derniers sur le chemin de l'autonomie. Divisée entre différents type de savoirs, les ressources qui permettent cette progressive indépendance des acteurs publics face à ceux émanant des sphères scientifiques et techniques, ne sont pour autant pas réductibles à cette même dimension technique. En effet, la connaissance des référentiels locaux mais aussi celle relative à l'ingénierie des projets font peu à peu concurrence aux savoirs techniques. Une évolution qui modifie finalement le système institutionnel dans lequel émerge les énergies renouvelables. La dynamique, mais aussi les éléments qui composent ce dernier, changent au fil de l'expérimentation des acteurs, ce qui se traduit finalement par l'émergence d'une nouvelle réalité. C'est la mise en perspective de ce processus sur l'ensemble des départements de Midi Pyrénées et concernant les trois types d'énergies renouvelables qui feront l'objet de notre attention dans cette thèse. Nous constaterons via les différences existantes entre les territoires considérés et les similarités prenant forme parmi les trois secteurs étudiés, que les politiques publiques, si elles sont le résultat d'interactions entre des acteurs, des ressources, des règles et des discours, résultent également des caractéristiques du territoire dans lesquels elles s'inscrivent ainsi que de l'action d'acteurs intermédiaires. / Even though energy policymakers were novices when wind power was introduced in the Midi Pyrenees region, the situation had changed when the photovoltaic was implemented. The new challenges policymakers experimented about the wind power and their opponents, the wood energy and the primacy of the wood's industrials, the photovoltaic and the preservation of the agricultural lands, fostered their learning and gradually lead them to change their perception of inherent issues. The coalitions forged between technical experts and policymakers unbind along the progressive empowerment of the formers. Shared between different forms of knowledge, however, the resources needed to implement renewable energies projects cannot be reduced to the technical dimension. Local knowledge and engineering knowledge increasingly compete with expert knowledge. This evolution corresponds to a policy arrangement change. Since the dynamic but also the elements that compose this political system change, a new reality gradually emerges. This whole process will be the main concern of this thesis. We will finally notice that there are some differences between the implementation of these renewable energies among the territories but also among the three forms of renewable energies we analyze. This means that although renewable energy policy are based on interactions between actors' resources, discourse and rules, they also emerge from the action of intermediates actors, and from the characteristic of each territories in which they are implemented.

Este trabalho teve como objetivo pesquisar, à luz do pensamento de Celso Furtado e de especialistas, como Bautista Vidal, as políticas substitutivas energéticas, em especial as relativas à produção de álcool. Nesse contexto, enfoca um estudo de caso na Região Noroeste do Rio Grande do Sul, sobre pequenas propriedades rurais que atuam de modo cooperado para produzir em sistemas integrados, alimentos, energias renováveis e serviços ambientais. Pretende-se mostrar a importância desse modelo, não só para os municípios onde atuam as cooperativas estudadas, como também sua aplicabilidade em outros municípios, de acordo com as suas especificidades regionais, para atender a crescente demanda por um combustível limpo e renovável, dentre eles o álcool, bem como para diminuir as desigualdades regionais, ampliar a produção de alimentos e ainda, para criar mecanismos que possibilitem ao pequeno produtor rural deixar de ser apenas fornecedor de matéria prima. / This work intends to research - according the views of Celso Furtado and Bauptista Vidal the alternative policies of energy particularly to alcohol output. Emphasis is put on the Northwest Region of Rio Grande do Sul where cooperative small-sized proprietors produce integrated activities with food, crops, renewable energies and environment services. It is an attempt to show the importance of this model to countries and cooperative activities. It respects their local particularities in order to satisfy a growing demand for clean and renewable combustible, specially alcohol, contributing to reduce regional inequalities. It allows to expand food output and engendering mechanisms to promote small rural producer beyond the condition of raw materials supplier.

Submitted by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2014-09-15T18:48:07Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Ademar Paulo Júnior.pdf: 470454 bytes, checksum: ca666cb4df9cfed260dd792d9b884664 (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Silva (jtas29@gmail.com) on 2014-09-15T18:48:28Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Ademar Paulo Júnior.pdf: 470454 bytes, checksum: ca666cb4df9cfed260dd792d9b884664 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-15T18:48:28Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Ademar Paulo Júnior.pdf: 470454 bytes, checksum: ca666cb4df9cfed260dd792d9b884664 (MD5) Previous issue date: 2014-02-17 / The Quantum Chromodynamics (QCD) is the current theory that aim to describe the strong interactions in the Standard Model. It is a non-abelian gauge theory where quarks and gluons are the fundamental particles. However, QCD exhibits difficulties when low energy regimes are considered and perturbative methods cannot be employed. Thus, effective models are extremely important and useful when low energy limits are considered. Starting with QCD we develop an effetive model taking into account the second order gluon condensate, ⟨Aa A a ⟩, and quark-antiquark, ⟨ qq⟩. The coupled GAP equations are derived for Ns = 3 and numerical solutions are found for that. Furthermore, a functional expansion from effective potencial to the sixth order is calculated and contributions from that terms inserted into the effective lagrangian. / A Cromodin^amica Qu^antica (QCD) e a atual teoria que busca descrever as intera c~oes fortes dentro do modelo padr~ao. Trata-se de uma teoria de calibre n~ao-abeliana em que os quarks e gl uons constituem as part culas fundamentais. Entretanto, a QCD apresenta di - culdades quando consideram-se regimes de baixas energias em que t ecnicas n~ao perturbativas devem ser utilizadas. Assim, o uso de modelos efetivos e de extrema import^ancia e utilidade para os regimes de baixas energias que s~ao os de interesse deste trabalho. Partindo da QCD desenvolveremos um modelo efetivo para intera c~oes entre quarks levando em conta a presen ca dos condensados de gl uons de ordem dois, ⟨Aa A a ⟩, e de quark-antiquark, ⟨ qq⟩. As equa c~oes do GAP acopladas s~ao obtidas para Ns = 3 e suas solu c~oes num ericas s~ao encontradas. Al em disso, a expans~ao funcional do potencial efetivo at e sexta ordem no campo dos quarks e calculada e as contribui c~oes destes termos consideradas na lagrangeana efetiva.

Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-06-01T19:01:21Z No. of bitstreams: 1 RafaelMendoncaOliveira.pdf: 2075889 bytes, checksum: 9a87800d10facd20512342f1e6275efe (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-01T19:01:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RafaelMendoncaOliveira.pdf: 2075889 bytes, checksum: 9a87800d10facd20512342f1e6275efe (MD5) Previous issue date: 2016-06-24 / This study aims to investigate the regulatory, political and legal challenges to the development of renewable energy from ocean sources in Brazil, identifying barriers to introducing this type of generation, taking into account the current legal framework, making a parallel with countries at a more advanced stage of maturity both in terms of technology as well as industrial development policies and to encourage oceanic resources. This research explores the records of the potential of marine energy on Brazilian coast for generation of electricity, considering environmental, regulatory, infrastructure and financial constraints. It also highlights the progress and technological challenges relevant to the economic feasibility for the development of an industry-based and long-term sustainability. From the compilation and analysis of data and experience from various countries in the world and the concatenation of the most successful models, it presents a projection on a timeline which establishes a relationship between the development of the market of oceanic generation and the inclusion of new public policies. / Este trabalho tem como objetivo investigar os desafios regulatórios, políticos e jurídicos para o desenvolvimento da energia renovável de fontes oceânicas no Brasil, identificando os entraves para a introdução deste tipo de geração, levando em consideração o arcabouço jurídico atual, fazendo um paralelo com países que se encontram num estágio mais avançado de maturidade, tanto em termos tecnológicos bem como em políticas de desenvolvimento industrial e de incentivo a fontes oceânicas. Esta investigação explora os registros das potencialidades das energias marinhas na costa brasileira para geração de energia elétrica, considerando as restrições ambientais, regulatórias, de infraestrutura e financeiras. Também se destacará a evolução e os desafios tecnológicos pertinentes à viabilidade econômica para o desenvolvimento de uma indústria de base e sustentabilidade em longo prazo. A partir da compilação e análise de dados e experiências obtidas em diversos países no mundo e da concatenação dos modelos mais exitosos, apresenta-se uma projeção em uma linha de tempo em que se estabelece uma relação entre o desenvolvimento do mercado da geração oceânica e a inserção de novas políticas públicas.

L'observation de rayons cosmiques d'énergies supérieures à 10^19 eV ne possède pas d'explication satisfaisante actuellement. L'Observatoire Pierre Auger (PAO) a pour objectif l'augmentation significative de la statistique, très faible, de ces rayons cosmiques, grâce à des détecteurs de gerbes atmosphériques situés dans chaque hémisphère, l'un en Argentine et l'autre en Utah, la surface utile de chacun approchant 3000 km² . Ils détecteront d'une part la fluorescence, d'autre part les particules des gerbes, mesurant ainsi les profils longitudinaux et latéraux, qui permettront l'estimation améliorée des observables astrophysiques que sont l'énergie, la direction et la nature des particules primaires. La réussite d'une expérience requiert à la fois la compréhension des signaux collectés et une instrumentation adaptée ; cette thèse expose donc les résultats de simulations de gerbes atmosphériques de haute énergie et leur application à la discrimination entre les natures de particules primaires, ainsi que les éléments du logiciel d'acquisition des stations locales composant les détecteurs de surface du PAO.

Les énergies et plus particulièrement les énergies renouvelables sont un des éléments clés du développement soutenable aujourd'hui en plein expansion. Cette problématique est encore plus sensible dans les régions insulaires. Le chapitre 17 de l'Agenda 21 (Conférence de Rio, 1992) stipule que les îles sont des cas particuliers à la fois d'un point de vue environnemental et de leur développement. Elles ont des problèmes spécifiques et sont extrêmement fragiles et vulnérables. Dans le contexte actuel du développement durable, l'énergie est la pierre angulaire de leur stratégie de planification. En milieu insulaire, les contraintes habituelles dans le domaine de l'énergie sont la distance aux réseaux principaux, la petite échelle, les difficultés de distribution et l'absence de grands marchés traditionnels. Ces contraintes sont en général contrebalancées par l'extrême abondance des sources renouvelables d'énergie et l'incroyable adaptabilité et capacité d'intégration des technologies d'énergies renouvelables. Des facteurs qui tranchent avec l'inefficacité et le coût élevé des systèmes à énergie conventionnelle dans ces régions insulaires. En fait, nous pourrions dire que les îles doivent devenir de véritables laboratoires pour l'avenir des énergies " durables " Dans le document final rédigé à la fin de la première conférence sur le développement durable des îles (Minorca, 1997), nous pouvons lire : " les sources d'énergie non-renouvelables doivent être considérées comme des solutions provisoires, non souhaitables comme solution à long terme au problème énergétique des îles. ". C'est dans ce contexte que s'inscrivent les activités de recherches que nous avons réalisées depuis notre recrutement sur un poste de Maitre de Conférences en Septembre 1996, à l'Université de Corse. Elles concernent, en grande partie, l'intégration des sources renouvelables (solaire photovoltaïque et éolien) dans les réseaux électriques insulaires, avec comme champ d'application, la Corse. La démarche développée consiste à étudier le système énergétique globalement : en effet, un système solaire ou éolien n'est pas seulement tributaire de sa fiabilité technique et des performances individuelles de ses composants, il dépend de l'agencement des différents composants, de la stratégie de fonctionnement des divers sous-systèmes et de son dimensionnement. De plus, il est dépendant, par nature, des rythmes et aléas de son approvisionnement en énergie. Nous avons donc mis en œuvre une méthodologie globale du système prenant en compte tous les particularismes liés à l'utilisation des sources renouvelables d'énergie. La problématique générale posée par les systèmes utilisant une source renouvelable d'énergie d'origine phénomène (vent, soleil) est la suivante : comment utiliser au mieux un flux énergétique (éclairement solaire, vitesse de vent) fortement dépendant du temps et de l'espace pour répondre à une demande énergétique présente généralement sous une autre forme, elle aussi aléatoire dans le temps ? La particularité des chaînes de conversion solaire ou éolienne, comme celle de tout système à intrant énergétique d'origine phénomène provient du caractère aléatoire de la source du fait des variations météorologiques non prévisibles. Ainsi, même pour un système parfaitement connu d'un point de vue mathématique et technique, certaines grandeurs telles que rendement, efficacité ou productivité restent liées aux fluctuations spatio-temporelles de la source mais également de la charge. C'est donc pour cette raison que la connaissance et la caractérisation de la source énergétique doivent être étudiées de manière très précise. L'extrant énergétique (la consommation) est lié quant à lui aux besoins de l'utilisateur et/ou aux caractéristiques du réseau de distribution d'énergie. C'est pour cette raison, que la première partie de mes travaux se concentre sur la connaissance et la caractérisation de la source énergétique qu'elle soit solaire ou éolienne. Ainsi, nos principales activités de recherches portent sur : - l'étude des ressources énergétiques : absolument nécessaire pour les raisons exposées précédemment : étude statistique, développement de corrélation et de modèle, interprétation physique des phénomènes. - la production d'énergie à grande échelle à partir de sources renouvelables : très souvent, il s'agit de systèmes directement connectés au réseau de distribution. Cette production pose des problèmes du fait de sa forte variabilité qui perturbe le fonctionnement du réseau de distribution. Il faut donc étudier les interactions dynamiques inévitables entre l'offre et la demande, et analyser l'intervention de plusieurs facteurs tels que : centralisation ou distribution des systèmes de production, stockage d'énergie, taille du réseau, .... pour préserver la stabilité du réseau au fur et à mesure de l'augmentation de la capacité installée. - les systèmes de production multisources (appelés hybrides) : il s'agit de systèmes d'approvisionnement en électricité, la plupart du temps pour l'alimentation des sites isolés (mais dont l'application en mode connexion réseau électrique est également envisagée) couplant divers types de productions telles que éolienne, photovoltaïque et autres. Ils permettent une fourniture d'électricité plus fiable et moins coûteuse. Devant la complexité de ces systèmes, il convient de développer des méthodes de dimensionnement intégrant une optimisation de la gestion de l'énergie et une étude de coût optimal de production. Nous contribuons également aux activités de recherches portés par les membres de l'équipe. Elles concernent plusieurs domaine comme : - le diagnostic des systèmes de production [6.7.2.5 ; 6.7.2.10] : étant donnés la complexité des systèmes et le nombre important des paramètres qui entrent dans leur fonctionnement, un automaticien a rejoint notre équipe et développe des méthodologies de diagnostic des systèmes complexes qu'il applique à nos systèmes. - le développement de capteurs solaires innovants [6.7.1.3 ; 6.7.1.17 ; 6.7.1.19 ; 6.7.12.. 6.7.2.1. ; 6.7.2.2 ; 6.7.2.3. ; 6.7.2.8. ; 6.7.2.11. ; 6.7.2.17 ; 6.7.2.35 ; 6.7.2.36] (thermique et/ou photovoltaïque) : dans ce domaine, l'équipe a développé un capteur à air autonome, un capteur solaire en matériau composite et travaille actuellement sur un volet solaire à haute intégration dans l'habitat et sur un capteur hybride de production simultanée de chaleur et d'électricité. Dans un premier temps, nous présenterons donc les travaux relatifs à l'estimation et à l'analyse de la ressource énergétique que sont le rayonnement solaire et les vitesses de vent. Cette partie est un élément clé de l'analyse du comportement, de l'optimisation des systèmes de production d'énergie à sources renouvelables d'énergie. Il est en effet indispensable de mettre en place des caractérisations stochastiques du fait même de l'aspect aléatoire et non déterministe de cette ressource. La deuxième partie traite de la problématique de la connexion de systèmes énergétiques sur le réseau électrique insulaire, et les outils que nous avons mis en place afin d'analyser l'opportunité de l'intégration de fermes éoliennes ou de systèmes photovoltaïques sur les réseaux électriques, et plus particulièrement ceux non-interconnectés comme les réseaux insulaires. Cette thématique, nous a naturellement amené à étudier le couplage à d'autres sources d'énergie (et/ou de stockage) afin de réduire l'influence de l'aspect intermittent et non contrôlable de ces sources d'énergie. Le but des travaux entrepris sur ces systèmes n'est pas de rendre compte de l'évolution précise des paramètres entrant dans son fonctionnement tels que la tension, l'intensité, mais à partir de variables purement énergétiques (et non électriques) de dimensionner les différents sous-systèmes et de choisir la meilleure stratégie de fonctionnement pour chaque sous-système. Dans ce cadre, la modélisation physique globale utilisée permet de décrire le comportement de chaque sous système, puis on adjoint une étude de coût de production pour finaliser l'optimisation

L'intégration de production d'électricité renouvelable dans les réseaux d'électricité est rendue difficile à cause du caractère variable et aléatoire de cette production. Le travail de cette thèse se penche sur la participation des producteurs d'énergie renouvelable aux marchés d'électricité, et plus précisément sur les coûts de régulation imputés à ces producteurs pour tout écart entre la production délivrée et la production contractée sur ces marchés. Dans ce contexte, l'objectif de cette thèse est de modéliser et d'évaluer les différentes méthodes de gestion de ces pénalisations d'écarts liées à la participation de producteurs d'énergie renouvelable dans les marchés court-terme d'électricité. Ce travail propose d'abord une classification des méthodes existantes pour la diminution de ces pénalités. Les solutions dites physiques, liées au portefeuille de production, sont distinguées par rapport aux solutions dites financières, qui sont basées sur des produits de marché tels que les options. Les solutions physiques sont abordées dans le cadre des centrales virtuelles. Un modèle générique de la pénalisation des écarts d'énergie est proposé. Le problème de prise de décision relatif à ces diverses solutions est ensuite formulé en tant que problème d'optimisation sous incertitude. Cette approche est basée sur une fonction de coût qui est exprimée à partir du modèle générique de pénalités. Enfin, l'incertitude liée à la production renouvelable est considérée à travers une méthode basée sur le risque, qui est mesuré à partir d'outils financiers. Les différentes méthodes sont illustrées avec des cas d'étude basés sur des données réelles.

The first three chapters of this thesis have been devoted to the theoretical background. We presented the novel work of this thesis in chapters 4 and 5. In chapter 4 we have constructed a Chiral effective field theory for the nucleon--nucleon system which contains dibaryon fields as fundamental degrees of freedom. The large scattering lengths in the 1S0 and the 3S1 channels force the dibaryon residual masses to be much smaller than the pion mass. Since no counterterm has to be enhanced like in the KSW approach, naïve dimensional analysis is sufficient to assess the size of the effective field theory low--energy constants, keeping the perturbative expansion under control. We organized the calculation in a series of effective theories, which are obtained by sequentially integrating out higher energy and momentum scales. We first integrate out energy scales of the order of the pion mass. This leads to an effective theory with dibaryon and nucleon fields, pNNEFT. For three momenta much smaller than the pion mass, it is convenient to further integrate out three momenta of the order of pion mass, which leads to the npNNEFT. We have calculated the nucleon--nucleon scattering amplitudes for energies smaller than the pion mass in the 1S0 and the 3S1-3D1 channels at NNLO. The numerical results for the phase shifts and mixing angle are also similar to the ones obtained in the KSW approach. A good description of the 1S0 channel is obtained, but for the 3S1-3D1 channel our results also fail to describe data. The reasons of this failure can be traced back to the iteration of the one potential pion exchange potential. We have calculated the matching of the dibaryon residual masses and dibaryon-nucleon couplings up to NLO. We have showed that, certain class of diagrams that contribute to the residual mass, involving n potential pion exchanges in loops with radiation a pion, have to be summed in the 3S1 channel. In the 3S1 channel the resummation can be carried out. However in the 1S0 channel the resummation is not possible, but it is very likely that loop contributions are still large. Using the results for the matching for residual masses and dibaryon--nucleon coupling for npNNEFT we have given Chiral extrapolation formulas for scattering lengths of the scalar channels up to corrections of order mq(3) We have fitted these expressions to lattice data and compared the results to previous studies of the quark mass dependence of the scattering lengths. In chapter 5 we have considered the possibility that the spectrum of QCD in the Chiral limit contains an isosinglet scalar with a mass much lower than the typical hadronic scale, and have constructed the corresponding effective theory that includes it together with the standard pseudo-Goldstone bosons, ChiPTs. In the purely scalar sector of the theory we argued that the scalar self interactions can be ignored. Demanding that the scalar does not mix with the vacuum together with Chiral symmetry imposes that two of the low--energy constants should be taken as zero. We have presented the calculation of pion mas and decay constant at NLO. The dynamical scalar field introduces new non-analyticities in the quark mass dependence of these observables. We have used lattice data from the ETM collaboration to fit the low--energy constants. The chi-squared per degree-of-freedom delivered by the ChiPTs fits are similar to ChiPT ones indicating that lattice data does not favor any of the theories over the other. The ChiPTs expressions for the S-wave pion-pion scattering lengths differ from those of ChiPT already at leading order. Furthermore ChiPTs allows for the calculation of the sigma decay width. Neither the value of the scattering lengths for the I=0 and I=2 channels are close to the experimental numbers. Although the value of I=0 is slightly closer to it than the one obtained in tree-level ChiPT, the value of the I=2 channel is much further away. We argue, using the decoupling limit that this is due to the sizable NLO corrections because of the large value of l1. We also show a different approach in which we fit the scattering length expressions with all parameters free to lattice data and use the results to provide predictions for the sigma mass and decay width. / En el marc de teories efectives per a Cromodinàmica Quàntica a baixes energies, una situació interessant es presenta quan els graus de llibertat de baixes energies poden formar estats lligats, estats virtuals o ressonàncies pròximes al llindar. Com que aquest estats estan a prop del llindar afecten a les amplituds de dispersió, però tan mateix no poden ser descrites utilitzant teoria de pertorbacions, ja que les series polinòmiques finites en el moment no poden generar un pol en l’amplitud. Aquest pols es poden obtenir resumant certes classes de diagrames, per exemple usant tècniques d’unitarització, que no són consistents amb el comptatge de la teoria efectiva, o alternativament assumint un augment de l’importància de certs acoblaments. En aquest últim cas s’han de calcular les equacions del grup de renormalització per a tots els acoblaments per tal de determinar-ne el tamany correcte, el que dificulta mantenir la sèrie pertorbativa sota control. És una vella observació de Weinberg que la inclusió explícita d’estats lligats i ressonàncies com a graus de llibertat de la teoria efectiva millora la convergència de la teoria de pertorbacions. Es pot entendre fàcilment aquesta millora de la convergencia ja que les amplituds de dispersió tindran la estructura analítica correcta. Un dels temes principals d’aquesta tesi ha sigut explorar aquest fet dins d'un marc modern de teories efectives. El treball original d’aquesta tesi és als capítols 4 i 5. Al capítol 4 hem construït una teoria efectiva Quiral pel sistema nucleó–nucleó que conté camps dibariònics com a graus de llibertat fonamentals. Les longituds de dispersió grans en els canals 1S0 i 3S1 poden ser representades de forma natual gràcies a les petites masses residuals dels dibarions. Em calculat les amplituds de dispersió per aquesta teoria fins a NNLO per als canals 1S0 i 3S1-3D1, i em donat fòrmules d'extrapolació quiral per a les longituds de dispersió d'ona S fins a NLO. Al capítol 5 hem considerat la possiblitat de que l’espectre de QCD en el limit Quiral contingui un isosinglet escalar amb massa molt mes petita que l’escala hadroníca típica, i hem construït una teoria efectiva que l’inclou conjuntament amb els pseudo–bosons de Goldstone. Hem calculat la massa i la constant de decaïment del pion fins a NLO i hem ajustat els resultats a dades en el reticle. També hem estudiat les longituds de dispersió de les col•lisions pió-pió per a ona S en isospin I=0 i I=2 i les hem comprat amb dades al reticle.