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This dataset and codebook correspond to the initial round of survey data gathered in France in 2022, within the project FULFILL - Fundamental Decarbonisation Through Sufficiency By Lifestyle Changes. As part of Work Package 3 (WP3) in the FULFILL project, we collected quantitative data from six countries: Denmark, France, Germany, Italy, Latvia, and India. In the first round of the survey, we recruited a representative sample of approximately 2000 households in each country, taking into account both the individual and household perspectives. The survey includes a quantitative assessment of the carbon footprint in various domains of life, such as housing, mobility, and diet. In addition to this, the survey also measures socio-economic factors such as age, gender, income, education, household size, life stage, and political orientation. Furthermore, the survey includes measures of quality of life, encompassing aspects such as health and well-being, environmental quality, financial security, and comfort.

La transition énergétique vise à décarboner rapidement une multitude de secteurs économiques essentiels. Plusieurs de ces secteurs, comme l’énergie, la métallurgie et l’agriculture reposent sur l’hydrogène, dont la production mise encore à plus de 90% sur les ressources fossiles. Le procédé conventionnel de vaporeformage du méthane, émettant plus de 10 kgCO2/kgH2, représente à lui seul près de la moitié de la production mondiale d’hydrogène. Les solutions de production alternatives comme l’électrolyse de l’eau présentent des coûts trop élevés pour être massivement adoptées. Les solutions de décarbonation partielle de la production, telle que la pyrolyse du méthane ou la capture et la séquestration du CO2, maintiennent ou augmentent la dépendance sur les ressources fossiles. Cette thèse discute d’une approche de décarbonation partielle combinant le procédé de vaporeformage du méthane conventionnel avec des sources d’énergie renouvelable. Cette approche réduit directement la dépendance du procédé au gaz naturel, diminuant d’environ 40% son empreinte carbone. Les implémentations étudiées de cette méthode de production d’hydrogène reposent sur différentes architectures de réacteurs et différentes sources d’énergie renouvelable. Une première implémentation utilise une technologie de micro-réacteurs intégrés, chauffés directement par de l’énergie solaire thermique ou par des éléments chauffants électriques. Une seconde implémentation du vaporeformage électrique utilise des réacteurs en tubes conventionnels. La thèse présente les travaux de maturation technologique des micro-réacteurs, réalisés au sein d’une équipe de développement plus large. Ces travaux de démonstration ont permis de caractériser les performances de la technologie des micro-réacteurs en conditions réelles et d’estimer un coût de fabrication, permettant ultimement de réaliser une étude technicoéconomique de la solution. La thèse présente également un concept pour l’électrification de systèmes de vaporeformage conventionnels. L’approche est étudiée ...

This dataset and codebook correspond to the second round of survey data gathered in France in 2023, within the project FULFILL - Fundamental Decarbonisation Through Sufficiency By Lifestyle Changes. As part of Work Package 3 (WP3) in the FULFILL project, we collected quantitative data from six countries: Denmark, France, Germany, Italy, Latvia, and India. The first round of the survey, consisted of recruiting a representative sample of approximately 2000 households in each country. In this second survey round, we recruit around 500 respondents from the initial survey round, ensuring representativity is maintained. This survey is very similar to the survey in the first round and includes a lot of identical items, including a quantitative assessment of the carbon footprint in the housing, mobility, and diet sectors, socio-economic factors such as age, gender, income, education, household size, life stage, and political orientation. Furthermore, the survey includes measures of quality of life, encompassing aspects such as health and well-being, environmental quality, financial security, and comfort. New for this second round, we have incorporated questions regarding the measures respondents adopted in response to the 2022 energy crisis.

Les communautés d'espèces présentent une grande diversité dans l'espace et le temps. Pour comprendre comment et pourquoi elles varient, il faut saisir comment les facteurs biotiques et abiotiques interagissent. La température est un facteur abiotique majeur : elle induit un fort gradient latitudinal, varie dans le temps, et a des effets directs et indirects à de multiples niveaux d'organisation, de l'individu à l'écosystème. La théorie métabolique en écologie stipule en effet que les taux biologiques dépendent de la température et que cette dépendance se retrouve à des niveaux d'organisation supérieurs. Pour comprendre le fonctionnement des communautés écologiques, il est donc essentiel de saisir les nombreux effets de la température à travers ces différentes échelles et niveaux d'organisation. Dans cette thèse, j'explore comment les espèces et leurs interactions trophiques sont affectées par la température. J'étudie les effets de la température à 1) différentes échelles spatiales, du local au global, 2) différentes échelles de temps, écologique et évolutif, et 3) différents niveaux d'organisation, des populations aux communautés, avec des approches théoriques et empiriques. Pour aborder ces questions, j'utilise la théorie des réseaux trophiques couplée à des relations allométriques pour les processus biologiques. Dans le premier chapitre, je m'intéresse particulièrement à la dynamique des systèmes consommateur-ressource dans un contexte de réchauffement climatique. J'étudie plus précisément comment des asymétries thermiques dans les taux biologiques affectent la dynamique de ces systèmes. Je dérive une théorie et utilise un ensemble de données sur les sensibilités thermiques (c'est-à-dire les valeurs d'énergie d'activation) pour différents taux biologiques d'organismes terrestres et aquatiques afin de démontrer comment des asymétries dans ces sensibilités thermiques peuvent entraîner des changements dans la distribution de biomasse et le contrôle trophique avec des variations de température. J'utilise deux études de cas pour illustrer 1) l'applicabilité du cadre théorique pour l'herbivorie à l'échelle globale, et 2) la précision et les limites de nos prédictions. Ce premier chapitre permet d'acquérir une compréhension plus mécaniste de la manière dont les propriétés structurelles et dynamiques des chaînes trophiques dépendent de la température. Sur la base de ce travail sur les systèmes consommateur-ressource, je passe à un niveau de complexité écologique supérieur dans le deuxième chapitre en explorant la dynamique des réseaux trophiques. Dans ce chapitre, j'utilise des données de réseaux trophiques de poissons à l'échelle globale. J'étudie comment les propriétés dynamiques de ces réseaux trophiques varient le long du gradient latitudinal et comment ils sont impactés par un réchauffement des températures. Les résultats suggèrent que le contrôle par les ressources, la stabilité et l'importance des interactions indirectes diminuent avec la latitude. Les principaux facteurs moteurs de ces variations sont la richesse spécifique et la taille corporelle. Ensuite, je simule un réchauffement de 2 degrés, et montre que le réchauffement a un fort impact sur la biomasse des espèces individuelles dans les réseaux trophiques, mais un impact plus modéré sur les propriétés des communautés. Ce chapitre permet de mieux comprendre les facteurs qui déterminent les variations latitudinales dans la dynamique des réseaux trophiques et aide à démêler les effets directs et indirects de la température. Dans ces premiers chapitres, j'ai étudié les effets de la température sur la structure et la dynamique des réseaux trophiques à des échelles de temps écologiques, plutôt qu'évolutives. Dans les modèles, j'ai utilisé une fonction exponentielle pour caractériser la relation entre la température et les taux biologiques des espèces. Cependant, dans le cas où les espèces s'adaptent à des changements de température, cette relation pourrait être modifiée, ce qui aurait des conséquences sur la structure et la dynamique des communautés. Dans le dernier chapitre, j'ai donc réalisé une expérience évolutive avec des bactéries pour étudier la relation entre la température et leur taux de croissance. J'ai incubé des bactéries à dix températures différentes pour leur permettre de s'adapter à ces températures. J'ai ensuite mesuré la différence de taux de croissance entre les lignées évoluées et leurs ancêtres. Ce travail a permis de démontrer qu'il existe des contraintes sélectives sur le taux de croissance pour certaines souches de bactéries mais que l'adaptation ne surmonte pas les contraintes thermodynamiques. En effet, la forme des courbes de performance thermiques est robuste, aucune des lignées évoluées n'a un taux de croissance optimal à la température sélective. Notre étude démontre que les adaptations thermiques peuvent conduire à une variété de réponses chez les bactéries, mais que de manière générale, les contraintes thermodynamiques sont fortes. Les résultats de mes recherches apportent de nouvelles connaissances théoriques et empiriques pour tendre vers une meilleure compréhension mécaniste des effets de la température sur la dynamique des réseaux trophiques et ouvre de nouvelles pistes de réflexion. La température a des effets complexes et contrôle de nombreux processus écologiques. Étudier ses effets à différentes échelles spatio-temporelles et niveaux d'organisation est essentiel pour comprendre le fonctionnement des communautés. ; Abstract : Species communities exhibit great diversity in space and time and understanding how and why they vary requires to capture how biotic and abiotic factors interact. Temperature is one major abiotic factor : it induces a strong latitudinal gradient, varies in time, and has some direct and indirect effects at multiple levels of organization, from the individual to the ecosystem. The metabolic theory in ecology stipulates that biological rates increase exponentially with temperature and that this effect scale up at higher organizational levels. To understand the functioning of ecological communities, it is thus essential to capture the numerous effects of temperature across these different scales and levels. In this thesis, I explore how species and their trophic interactions are affected by temperature. I investigate the effects of temperature at different 1) spatial scales from local to global, 2) timescales from ecological to evolutionary and 3) organizational levels from populations to communities, and use theoretical and empirical approaches. To tackle these questions, I use food web theory that focuses on trophic links among organisms coupled to allometric relationships, that are among the most general quantitative patterns in ecology and have been widely used to develop dynamical models of food webs. In the first chapter, I take a particular interest in consumer-resource systems under warming. I more precisely investigate how they are affected by thermal mismatches in species biological rates. I derive a theory and use a dataset of thermal sensitivities (i.e. activation energy values) for different biological rates to demonstrate how mismatches in these sensitivities can drive changes in biomass distribution and trophic control with temperature. This framework generates predictions of the impacts of warming in terrestrial and aquatic consumer-resource systems and demonstrates that warming should lead to top-heavier terrestrial food chains and stronger top-down control in aquatic environments. I use two case studies to illustrate the framework's applicability to herbivory at the global scale, and to validate the accuracy and limits of our predictions. This first chapter helps to gain a mechanistic understanding of how food chain structural and dynamical properties depend on temperature. Building on this work on consumer-resource interactions, I scale up ecological complexity in the second chapter by exploring food web dynamics. Using a modeling approach coupled to fish food web data at the global scale, I explore how food web dynamical properties vary along the latitudinal gradient and how they are affected by warming. I first investigate how three metrics of community dynamics vary across the latitudinal gradient: I demonstrate that bottom-up control, stability and the importance of indirect interactions decrease with latitude and identify the main drivers of these variations. Second, I simulate a 2 degrees warming, and show that it has a strong impact on individual species biomass in the food webs, but a moderate one on community properties. This chapter provides a better understanding of the drivers of latitudinal variation in community dynamics and helps to disentangle the direct and indirect effects of temperature. In these first chapters, I studied the impacts of warming on community structure and dynamics at ecological, rather than evolutionary, time scales. The relationship between temperature and biological rates is often considered to be exponential. Species might however be able to adapt to changing temperatures, which could modify their response to warming, and in turn the response of the community. In the last chapter, I focus on the population level but consider evolutionary times. I perform an evolutionary experiment with bacteria to investigate how their growth rate varies under thermal adaptation. I measure the difference in growth rate between evolved lines and their ancestors. I demonstrate that there are selective constraints on growth rate for some bacteria strains but that adaptation does not overcome thermodynamical constraints as the shape of the thermal performance curve is robust to evolutionary treatments. None of the evolved lines do have an optimal growth rate at the selective temperature. Our study demonstrates that thermal adaptation can be limited by biophysical constraints on growth. My research findings bring new theoretical and empirical knowledge to tend toward a better mechanistic understanding of ecological dynamics under climate change and opens new avenues for further reflection. Answering this question remains challenging due to the complexity of temperature effects. Studying the effects of temperature at different scales and organizational levels is key in understanding how it impacts ecological processes.

This blogpost is a personal retrospective on the participation at the « Deuxième Symposium International de l’AGT : « Territoires, Changements globaux et Développement Durable», 12-17 novembre 2018, Hammamet –Tunisie » and furthermore a reflection on the authors research experience in Tunisia.

Abstract: The seed fibers or comas of Asclepias Syriaca, also known as milkweed floss, distinguish themselves from other natural fibers due to their gloss, softness, and hollow structure. Their abundance and unique microstructure suggest that these fibers could serve as sustainable and lightweight materials for various applications, including clothing, construction, thermal insulation, polymer reinforcement, water treatment, and oil absorption. With these potential applications in mind, this research study aimed to characterize and understand the properties of milkweed floss, as well as explore its prospective uses as a sustainable material for developing thermo-acoustic insulation systems and lightweight reinforced thermosetting matrices. To fully understand the advantages and potential applications of milkweed floss in insulation and polymer reinforcement, the first part of the project was focused on evaluating the microstructure, thermo-acoustic insulating properties, and mechanical and thermal resistances of the fibers. Additionally, a portion of the fibers was treated with acetone, and their properties were measured to analyze the effect of this treatment. Milkweed floss exhibited an average elastic modulus of 3.0 GPa, a thermal resistance comparable to that of other natural fibers, and superior thermo-acoustic insulation capacity than a traditional insulator such as expanded polystyrene. It was observed that the acetone treatment had no impact on the microstructure or acoustic insulation capacity of the fibers. The acetone treatment improved the thermal resistance and thermal conductivity of the fibers but decreased their elastic modulus. The second part of the project comprised the study of the combined effect of temperature, relative humidity, and fiber content on the specific heat capacity of milkweed floss, as well as the thermal conductivity and thermal diffusivity of nonwoven mats made of milkweed floss. The specific heat capacity of milkweed and thermal conductivity of the nonwovens increased with ...

En raison de la demande croissante en énergie dans le monde, de sources d'énergie à fort potentiel sont nécessaires afin de remplacer les combustibles fossiles, tels que le pétrole, le charbon et le gaz naturel. Une forme alternative d'énergie à fort potentiel énergétique sont les pellets (également connu sous le nom de granulés). Ceux-ci peuvent être considérés comme des biocarburants renouvelables assumant qu'ils sont produits à partir de biomasse lignocellulosique. Les pellets ont une faible teneur en humidité, une forme homogène et une densité énergétique élevée car proviennent de la biomasse végétale. La biomasse végétale est généralement composée de trois macromolécules structurales soit l'hémicellulose, la cellulose et la lignine. Cette dernière est intégrée dans la matrice des deux autres macromolécules et constitue le second biopolymère le plus abondant dans la nature. La lignine peut également être obtenue à partir des tissus et résidus lignocellulosiques qui, dans certains cas, sont abondamment disponibles et présents à grande échelle dans le monde. La macromolécule à base phénolique a aussi été associé à des applications dans la fabrication de nouveaux matériaux polymères du type composites et également dans la production de composés organiques aromatiques à base de monomère sans oublier que le pouvoir calorifique élevé de la lignine offre la possibilité d'être utilisé comme source d'énergie. La fabrication de granulés, en tant que source d'énergie alternative, représente une possibilité exceptionnelle pour la production de combustibles solides à haute densité énergétique pour le chauffage industriel. L'objectif principal de ce travail était de développer une méthodologie pour la fabrication de granulés de lignine à partir de résidus agricoles et forestiers. Trois types de lignine ont été utilisés dans la fabrication de granulés à l'échelle du laboratoire. La matière première utilisée dans ce travail a été isolée à partir de bois de peuplier, de tiges de maïs et d'écorce de résineux à l'aide d'un ...

Im ersten Teil des Artikels wird ein wissenschaftlicher Überblick über die Dynamik der Waldbrände in Tunesien von 2000 bis 2019 gegeben. Er vergleicht die in der Studie "Stratégie nationale d'adaptation de l'agriculture tunisienne et des écosystèmes aux changements climatiques (Nationale Strategie zur Anpassung der tunesischen Landwirtschaft und der Ökosysteme an den Klimawandel)" entwickelten Szenarien mit der Entwicklung der Waldbrände in Tunesien zwischen 2010 und 2019. In diesem Abschnitt zeigt der Autor, dass die Zunahme der Anzahl der Waldbrände und der verbrannten Fläche als ein erstes Anzeichen des Klimawandels in Tunesien gedeutet werden kann. Im zweiten Teil bietet der Autor eine sehr viel subjektivere Sicht auf Tunesien, - die Sicht eines Bloggers, der den Aufbau der ersten echten liberalen Demokratie eines Landes in der arabischen Welt über seinen Blog "paysages" genau verfolgt hat. Der Autor kommt zu dem Schluss, dass "solange der Jebel hungrig ist und die tunesischen Wälder weiter brennen, die Zukunft der jungen tunesischen Demokratie eine "schwere Herausforderung" für Tunesien bleiben wird.

Le résidu de bauxite est un résidu minier alcalin produit pendant la production de l’alumine par le procédé Bayer. Ce résidu a été utilisé dans la carbonatation minérale afin de réduire les émissions de dioxyde de carbone à la sortie des cheminées des alumineries du Québec. Dans cette thèse, les carbonatations en phase aqueuse et solide ont été évaluées à température ambiante. Des tests en phase aqueuse ont été réalisés sur des suspensions avec 40, 50 et 60 % de densité de pulpe avec 10 % de CO₂ injecté à pression de 150 psi. La réaction par la voie gaz-solide a été priorisée et optimisée à l’égard de l’absorption et de la minéralisation du CO₂. L’humidité du résidu, le débit du gaz, la concentration du CO₂ et le temps de réaction ont été évalués sur la carbonatation du résidu de bauxite pur dans un lit fixe de capacité de 1,5 L. Par la suite, afin d’améliorer la capacité de séquestration de CO₂, des expériences ont été menées avec l’ajout d’amendements calciques : un sous-produit de désulfuration des gaz de Rio Tinto, nommé Chaux Hydratée Aqua-Catalysée (CHAC) et les Poussières de four à chaux (Lime Kiln Dust - LKD). Les ajouts ont été effectués pour apporter un équivalent de 10 % en CaO au résidu. Les résultats ont montré que la réaction en phase aqueuse n’était pas viable pour la séquestration du CO₂, car les ions carbonates formés lors de la dissolution du CO₂ ne pouvaient pas précipiter sans une surface de nucléation, en raison de la faible saturation de la solution. Ainsi, le résidu devrait être stocké dans les suspensions jusqu’à la précipitation des carbonates. La carbonatation par la voie gaz-solide élimine ce problème et améliore la séquestration du CO₂. Parmi les paramètres évalués, le seul avec un effet significatif sur la carbonatation gaz-solide du résidu pur était la teneur d’humidité du résidu, car la porosité et la diffusion du gaz en dépendent. L’humidité optimale était de 26 % et la capacité de séquestration obtenue était de 12,3 kg.t ⁻¹ de résidu de bauxite avec 10 % de CO₂. L’ajout du CHAC ...

Le brunissement des eaux de surface dans le Nord est causé par une augmentation des apports de matière organique terrestre dans les écosystèmes aquatiques en raison d’une intensification du cycle hydrologique, des changements de productivité terrestre et du dégel du pergélisol. Le brunissement et le réchauffement des eaux de surface peuvent causer des changements majeurs dans le fonctionnement des écosystèmes aquatiques et pourraient favoriser certains microorganismes dont les cyanobactéries toxiques. Le dégel du pergélisol peut aussi relarguer des microbes et pathogènes du sol dans les écosystèmes aquatiques. Collectivement, ces changements représentent des risques pour la qualité de l’eau potable dans les communautés nordiques. L’objectif de mon projet était d’évaluer les implications du brunissement sur la qualité de l’eau potable en étudiant la composition microbienne le long du système d’approvisionnement en eau potable (de la source au robinet) et sa relation avec la matière organique dissoute (MOD), ainsi que d’étudier expérimentalement l’effet spécifique du brunissement sur les communautés bactériennes d’une source d’eau potable. Nous avons observé que la composition microbienne des sources d’eau potable variait spatialement et temporellement avec les changements de conditions de MOD. De plus, l’expérience a montré l’effet du brunissement sur la composition de la MOD et sur la qualité microbiologique de la source d’eau potable lorsque le pergélisol est impliqué. Nous avons aussi observé une réduction de la diversité bactérienne alpha avec le traitement de l’eau et un changement des communautés bactériennes entre la source et le robinet où des taxa de biofilms ont été identifiés. Les assemblages bactériens des eaux traitées étaient plus hétérogènes que ceux des eaux brutes à travers les 8 régions d’étude, ce qui suggère une hétérogénéité de conditions dans les eaux traitées. Nous avons aussi identifié des séquences d’ADN associées à des genres pathogènes et des cyanobactéries qui pourraient être utilisés ...