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La présence des centrales hydroélectriques restreint la circulation des poissons migrateurs dans les rivières. Plusieurs dispositifs ont été, donc, aménagés dans ces centrales afin de faciliter leur passage. Les bases de conception et de dimensionnement de ces dispositifs, dénommés "prises d’eau ichtyocompatibles", ont été définies en 2008 par Courret & Larinier à partir des retours d’expérience acquis en France et à l’étranger. Des études hydrauliques sur des modèles réduits de grille, un des composant des prises d’eau, ont ensuite permis de confirmer ou préciser certains critères concernant leur implantation et la conception des exutoires associés. Il en résulte aussi des formules d’évaluation des pertes de charge adaptées aux configurations testées afin de quantifier la perte d’énergie résultante à l’installation de ces grilles. Cette thèse vient explorer de nouveaux concepts de grilles ichtyocompatibles (grille placée à l’entrée des turbines afin d’en dévier le poisson et lui permettre de continuer sa migration) qui minimisent les pertes de charges pour les producteurs et qui sont adaptées à la dévalaison des poissons. Dans un premier temps, une optimisation des grilles inclinées est proposée avec des formes de barreau différentes et l’ajout de l’effet des supports qui maintiennent les grilles. La courantologie de ce type de grille est ensuite étudiée in-situ afin d’évaluer l’efficacité des premières grilles ichtyocompatibles implantées dans les centrales hydroélectriques en appui des simulations numériques réalisées parallèlement. Dans un deuxième temps, de nouvelles barrières physiques sont étudiées. D’abord, les grilles orientées à barreaux horizontaux sont testées et montrent un guidage de poissons favorable et une perte de charge faible. La deuxième nouvelle solution explorée est la plaque perforée, qui s’est avérée aussi efficace que la grille inclinée en terme de guidage de poisson avec l’avantage de minimiser encore plus les pertes de charge. Hydropower plants restricts the fish migration in rivers. Thus, several devices have been installed in hydropower plants to facilitate fish passage. The bases for the design and sizing of these devices, called "fishfriendly water intakes", were defined in 2008 by Courret & Larinier based on feedback acquired in France and abroad. Hydraulic studies on a reduced model of trash rack, a component of the water intake, then confirmed certain criteria concerning the installation of trash racks and the design of the associated bypasses. They also led to produce head loss formulas adapted to the tested configurations in order to predict energy loss resulting to trash rack implementation in hydropower plants. This thesis explores new concepts of fishfriendly trash racks (rack placed at the inlet of the turbines to prevent fish passage) which minimize head losses for producers and which are suitable for downstream fish migration. First, an optimization of inclined trash racks is proposed with different bar shapes and the addition of the effect of the supports that maintains the trash racks. The flow upstream this type of racks is then studied in-situ in order to assess the effectiveness of the first fishfriendly trash racks installed in hydropower plants with numerical simulations carried out in parallel. Secondly, new physical barriers are studied. The angled trash racks with horizontal bars were tested and show a favorable guidance of the fish and a low head loss whose model is inclined trash racks one. The second new solution explored is the perforated plate, which has proven to be as effective as the inclined trash rack in terms of fish guidance with the advantage of minimizing further the head losses.

Concentrated solar power is a promising way for renewable energy production. Optical efficiency of the mirrors is one of the key factors influencing a power plant performance. Methods which allow the operator to adjust all the heliostat of a plant quickly, in addition of calibration and tracking, are essential for the rise of the technology. The work presented in this thesis is the study of a “backward-gazing” method consisting in placing four cameras near the receiver simultaneously recording brightness images of the sun reflected by the heliostat. The optical errors of the mirrors are retrieved from these four images and the knowledge of the one dimension sun radiance profile.The first step of the study consists in the theoretical description of the method. Then numerical simulations are performed to estimate the general accuracy and the limits of the backward-gazing method. In a third phase, experimental tests have been fulfilled at Themis solar power plant. Finally, ideas of improvement are proposed based on the experiments performed. La filière solaire thermodynamique concentrée est une des voies les plus prometteuses pour la production des énergies renouvelables du futur. L’efficacité des surfaces optiques est un des facteurs clés influant sur les performances d’une centrale. Un des défis technologiques restant à résoudre concerne le temps et les efforts nécessaires à l’ajustement et l’orientation de tous ces miroirs, ainsi que la calibration des héliostats pour assurer un suivi précis de la course du soleil et une concentration contrôlée. Le travail présenté dans ce manuscrit propose une réponse à ce problème par le développement d’une méthode de caractérisation des héliostats dite de « rétrovisée », consistant à placer quatre caméras au voisinage du récepteur pour enregistrer les répartitions de luminance occasionnées par la réflexion du soleil sur l’héliostat. La connaissance du profil de luminance solaire, combiné à ces quatre images, permet de reconstruire les pentes des erreurs optiques de l’héliostat.La première étape de l’étude de la méthode a consisté à établir les différentes équations permettant de reconstruire les pentes des surfaces optiques à partir des différents paramètres du système. Ces différents développements théoriques ont ensuite permis la réalisation de simulations numériques pour valider la méthode et définir ses possibilités et ses limites. Enfin, des tests expérimentaux ont été réalisés sur le site de la centrale Thémis. À la suite de ces expériences, des pistes d’améliorations ont été identifiées pour améliorer la précision expérimentale et envisager son déploiement industriel.

Les réseaux maillés sans fil sont une solution efficace, de plus en plus mise en œuvre en tant qu'infrastructure, pour interconnecter les stations d'accès des réseaux radio. Ces réseaux doivent absorber une croissance très forte du trafic généré par les terminaux de nouvelle génération. Cependant, l'augmentation du prix de l'énergie, ainsi que les préoccupations écologiques et sanitaires, poussent à s'intéresser à la minimisation de la consommation énergétique de ces réseaux. Ces travaux de thèse s'inscrivent dans les problématiques d'optimisation de la capacité et de la minimisation de la consommation énergétique globale des réseaux radio maillés. Nous définissons la capacité d'un réseau comme la quantité de trafic que le réseau peut supporter par unité de temps. Ces travaux s'articulent autour de quatre axes. Tout d'abord, nous abordons le problème d'amélioration de la capacité des réseaux radio maillés de type WIFI où l'accès au médium radio se base sur le protocole d'accès CSMA/CA. Nous mettons en lumière, les facteurs déterminants qui impactent la capacité du réseau, et l'existence d'un goulot d'étranglement qui limite cette capacité du réseau. Ensuite, nous proposons une architecture de communication basée sur l'utilisation conjointe de CSMA/CA et de TDMA afin de résoudre ce problème de goulot d'étranglement. Dans la deuxième partie de cette thèse, nous nous intéressons aux réseaux maillés sans fil basés sur un partage des ressources temps-fréquence. Afin de calculer des bornes théoriques sur les performances du réseau, nous développons des modèles d'optimisation basés sur la programmation linéaire et la technique de génération de colonnes. Ces modèles d'optimisation intègrent un modèle d'interférence SINR avec contrôle de puissance continue et variation de taux de transmission. Ils permettent, en particulier, de calculer une configuration optimale du réseau qui maximise la capacité ou minimise la consommation d'énergie. Ensuite, dans le troisième axe de recherche, nous étudions en détail le compromis entre la capacité du réseau et la consommation énergétique. Nous mettons en évidence plusieurs résultats d'ingénierie nécessaires pour un fonctionnement optimal d'un réseau maillé sans fil. Enfin, nous nous focalisons sur les réseaux cellulaires hétérogènes. Nous proposons des outils d'optimisation calculant une configuration optimale des stations de base qui maximise la capacité du réseau avec une consommation efficace d'énergie. Ensuite, afin d'économiser l'énergie, nous proposons une heuristique calculant un ordonnancement des stations et leur mise en mode d'endormissement partiel selon deux stratégies différentes, nommées LAFS et MAFS. Wireless mesh networks (WMN) are a promising solution to support high data rate and increase the capacity provided to users, e.g. for meeting the requirements of mobile multimedia applications. However, the rapid growth of traffic load generated by the terminals is accompanied by an unsustainable increase of energy consumption, which becomes a hot societal and economical challenges. This thesis relates to the problem of the optimization of network capacity and energy consumption of wireless mesh networks. The network capacity is defined as the maximum achievable total traffic in the network per unit time. This thesis is divided into four main parts. First, we address the problem of improvement of the capacity of 802.11 wireless mesh networks. We highlight some insensible properties and deterministic factors of the capacity, while it is directly related to a bottleneck problem. Then, we propose a joint TDMA/CSMA scheduling strategy for solving the bottleneck issue in the network. Second, we focus on broadband wireless mesh networks based on time-frequency resource management. In order to get theoretical bounds on the network performances, we formulate optimization models based on linear programming and column generation algorithm. These models lead to compute an optimal offline configuration which maximizes the network capacity with low energy consumption. A realistic SINR model of the physical layer allows the nodes to perform continuous power control and use a discrete set of data rates. Third, we use the optimization models to provide practical engineering insights on WMN. We briefly study the tradeoff between network capacity and energy consumption using a realistic physical layer and SINR interference model. Finally, we focus on capacity and energy optimization for heterogeneous cellular networks. We develop, first, optimization tools to calculate an optimal configuration of the network that maximizes the network capacity with low energy consumption. We second propose a heuristic algorithm that calculates a scheduling and partial sleeping of base stations in two different strategies, called LAFS and MAFS.

Les travaux présentés traitent de l'intégration des composants passifs pour la conversion et le stockage de l'énergie dans un contexte général de l'électronique nomade. Le développement de la micro-électronique conduisant à la miniaturisation des circuits électroniques a permis le boom de l'électronique nomade (smart phones, tablettes, appareils photos numériques, etc.) et l'émergence des réseaux de capteurs communicants (intelligence ambiante). Les enjeux des années à venir sont : toujours plus de fonctionnalités et l'augmentation de l'autonomie énergétique de ces différents objets. La miniaturisation et l'approche de l'intégration hétérogène 3D font partie des solutions pour lever les verrous technologiques associés à ces défis. Concernant les circuits de puissance assurant la conversion et la gestion de l'énergie, la taille des convertisseurs est définie par l'encombrement des éléments passifs les constituant. Je présenterai les travaux réalisés depuis 2005 au LAAS-CNRS permettant l'intégration sur silicium de composants passifs (bobines, condensateurs) pour ces systèmes de gestion de l'énergie. Les travaux sont axés sur la conception, le développement des topologies et des filières technologiques pour micro-bobines (L) et condensateurs intégrés (C). Ainsi, pour des condensateurs à forte densité (au-delà des 500 nF.mm-2), les technologies de gravure du silicium ont été explorées associées à la synthèse et la caractérisation de matériaux à forte permittivité diélectrique. En ce qui concerne les micro-bobines, pour répondre au cahier des charges des convertisseurs fonctionnant autour du watt, les développements se concentrent sur l'intégration du noyau magnétique ainsi que les technologies de dépôts épais d'isolants et de métaux. A long terme, pour produire des alimentations toutes intégrées sur puce, l'intégration et l'empilement de puces multi-fonctionnelles sont à concevoir. Nous montrerons quelques pistes d'intégration : puce passive (contenant bobine et condensateur sur le même substrat), ou co-intégration passif-actifs au sein de la filière d'intégration fonctionnelle. Dans un deuxième volet, nous aborderons la thématique de l'autonomie énergétique des microsystèmes (capteurs ou autre). De nombreux travaux de recherche ont émergé depuis le début des années 2000 sur les microsystèmes de récupération de l'énergie ambiante : solaire, thermique, mécanique, acoustique. Etant donné la nécessité d'un stockage tampon de l'énergie récupérée, la solution la plus pertinente est d'utiliser un supercondensateur, élément de stockage présentant des durées de vie quasi-illimitées. Je présenterai les activités de recherche liées à l'intégration de micro-supercondensateurs sur silicium. Les premiers dispositifs à base de charbon actif et autres carbones nanostructurés ont montré des performances intéressantes : près de 250 mJ.cm-2 d'énergie et 200 mW.cm-2 de puissance. Finalement, les perspectives de recherche sur ces thématiques seront proposées et discutées. The work deals with the integration of passive components for the conversion and storage of energy in the general context of portable electronic devices. The development of micro-electronics lead to the miniaturization of electronic circuits, pushing the expansion of portable electronic devices usage (smart phones, tablets, digital cameras pictures ... etc) and the emergence of networks of communicating sensors for ambient intelligence. One of the challenges of the coming years is to meet the ever-increasing number of functionalities and provide energy autonomy for these different objects. Miniaturization and 3D heterogeneous integration approach are solutions to overcome the technological barriers and address these issues. In power circuits providing conversion and energy management, the size of converters is defined by the size of passive elements. I will present the work carried out since 2005 at LAAS-CNRS for the integration of passive components (coils, capacitors) on silicon dedicated to energy management circuits. The work focuses on the design, development of topologies and technologies for micro-coils (L) and integrated capacitors (C). For highdensity capacitors (above 500 nF.mm-2), silicon etching technologies were explored associated with the synthesis of high-k materials. Regarding micro-coils, to reach specifications defined by low power converters, developments mainly concern the integration of magnetic core and technologies for depositing thick insulation and metal layers. In the long term, to produce power supply on-chip, stacking of multi-functional chips are desired. We will show some ways of integration: passive chip, or passive-active co-integration. In a second part, we will discuss the energy autonomy of microsystems (sensors or other). Many research has emerged since the early 2000s around microsystems harvesting ambient energy: solar, thermal, mechanical, acoustic. Since the harvested energy is intermittent, there is the need for a buffer energy storage. In this case, the best solution is to use a supercapacitor storage element which has almost unlimited lifetime. I will present the research activities related to the integration of micro-supercapacitors on silicon. The first devices based on activated carbon and other nanostructured carbons showed very interesting performance: 250 mJ.cm-2 in energy and 200 mW.cm-2 in power respectively. Finally, research perspectives will be proposed and discussed.

A partir de différentes sources de données dont le SIH de l'Ifremer, ce document propose un état des lieux de la production (pêche et aquaculture), des échanges commerciaux, de la consommation et de certains secteurs avals (halles à marée, mareyage et industrie de la transformation) à l'échelle nationale et régionale en 2010.

La surexploitation et le changement climatique affectent le fonctionnement des écosystèmes marins, mais des incertitudes existent quant aux effets de leur action combinée. Par une approche de modélisation, ce travail de thèse vise à étudier comment les effets top-down de la pêche et les effets bottom-up du climat se combinent au sein du réseau trophique. Une synthèse bibliographique préliminaire a révélé l'absence d'un modèle end-to-end applicable en l'état à notre écosystème d'étude - le sud-Benguela - qui permettrait l'étude des effets conjoints de la pêche et du climat. Le couplage des modèles de plancton ROMS-N2P2Z2D2 et de poissons OSMOSE s'est alors imposé comme une méthode innovante permettant de développer un outil approprié à nos objectifs. L'importance d'un couplage à double sens via la prédation est illustrée par l'étude des variabilités spatiale et temporelle du terme de rétroaction, puis par la comparaison des dynamiques planctoniques et écosystémiques lorsqu'il y a rétroaction ou non. La simulation de scénarios climatique et halieutique montre que les effets combinés de la pêche et du climat sont généralement plus faibles que la somme de leurs effets individuels. Ce résultat reflète la forte résistance du système aux perturbations extérieures, induite par les relations trophiques nombreuses et variables entre les organismes. En accord avec les hypothèses de fonctionnement trophique basées sur l'intensité de la production primaire et la diversité des prédateurs, l'étude de la pyramide trophique montre que le contrôle bottom-up domine dans le sud-Benguela, i.e. que le climat affecte le fonctionnement trophique de cet écosystème plus fortement que de la pêche. Overfishing and climate change are now recognized to have important effects on marine ecosystem functioning but uncertainties remains about their combined effects. Using a modelling approach this thesis aims at assessing how the top-down effects of fishing and the bottom-up effects of climate combine themselves within the food web. A preliminary review highlighted the lack of end-to-end model applicable as it stands to our study case - the southern Benguela - and suitable to study the combined effects of fishing and climate. Coupling the plankton model ROMS-N2P2Z2D2 and the fish model OSMOSE appeared as an innovative method allowing to develop an appropriate tool meeting our objectives. The importance of two-way coupling via the predation process is first illustrated by the study of spatial and temporal variabilities of the feedback term, and then by the comparison of plankton and ecosystem dynamics when there is feedback or not. Simulating climate and fishing scenarios show that the combined effects of these factors are generally smaller than the sum of their individual effects. This result reflects the strong resilience of the ecosystem to external perturbations, induced by the numerous and weak trophic interactions between organisms. In agreement with hypotheses of trophic functioning based on the intensity of primary production and predators diversity, the study of the trophic pyramid show that bottom-up control dominates in the southern Benguela, i.e. that climate has stronger effects on the trophic functioning of this ecosystem than fishing.

Brüssel-Hauptstadt: Standort der Gebäude, für die die Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen für „Exemplary Buildings“ ausgewählt wurden, die mit dem Ziel organisiert wurden, Initiativen im Bereich des ökologischen Baus und der integrierten Renovierung zu fördern. Um ausgewählt zu werden, müssen die Gewinner eine Reihe von Kriterien in Bezug auf Energie und Wasser- und Abfallwirtschaft, aber auch Komfort und Ästhetik erfüllen, wobei sie für den Brüsseler Markt finanziell zugänglich bleiben. Der Datensatz enthält die Anzahl und Bezeichnung der Projekte sowie einen Link zu einem Factsheet zur Beschreibung. Περιφέρεια Βρυξελλών-Πρωτευούσης: η τοποθεσία των επιτυχημένων κτιρίων των «παραδειγματικών κτιρίων» απαιτεί έργα που διοργανώνονται για την ενθάρρυνση της οικολογικής κατασκευής και της ολοκληρωμένης ανακαίνισης. Για να επιλεγούν, οι νικητές πρέπει να πληρούν μια σειρά κριτηρίων όσον αφορά τη διαχείριση της ενέργειας, του νερού και των αποβλήτων, καθώς και την άνεση και την αισθητική, ενώ παράλληλα θα παραμένουν οικονομικά προσπελάσιμοι στην αγορά των Βρυξελλών. Η βάση δεδομένων παρέχει αριθμούς και ονόματα έργων, καθώς και τον σύνδεσμο προς ένα περιγραφικό φύλλο. Región de Bruselas Capital: la ubicación de los edificios de éxito de los «Edificios ejemplares» convoca proyectos organizados para fomentar la ecoconstrucción y la renovación integrada. Para ser seleccionados, los ganadores deben cumplir una serie de criterios en términos de gestión de la energía, el agua y los residuos, así como el confort y la estética, al tiempo que siguen siendo accesibles desde el punto de vista financiero para el mercado de Bruselas. La base de datos proporciona números y nombres del proyecto, así como el enlace a una hoja descriptiva. Réigiún Caipitil na Bruiséile: tá gá le tionscadail a eagraíodh chun éicea-thógáil agus athchóiriú comhtháite a spreagadh chun foirgnimh rathúla na “Foirgneamh eiseamláireach” a aimsiú. Chun go roghnófar iad, ní mór do na buaiteoirí cloí le raon critéar i dtaca le fuinneamh, uisce agus bainistiú dramhaíola, chomh maith le compord agus aeistéitic, agus rochtain airgeadais a choinneáil ar mhargadh na Bruiséile ag an am céanna. Soláthraíonn an bunachar sonraí uimhreacha agus ainmneacha na dtionscadal, chomh maith leis an nasc chuig bileog thuairisciúil. Région de Bruxelles-Capitale : localisation des bâtiments lauréats des appels à projets "Bâtiments Exemplaires" organisés en vue d'encourager les démarches d'éco-construction et rénovation intégrée. Pour être sélectionnés, les lauréats doivent répondre à une série de critères en matière d'énergie, de gestion de l'eau et des déchets, mais aussi de confort et d'esthétisme tout en restant accessibles financièrement pour le marché bruxellois. La base de données fournit les numéros et noms de projets, ainsi que le lien vers une fiche descriptive. Brussels Hoofdstedelijk Gewest: lokalisatie van de winnende gebouwen van de projectoproep "Voorbeeldgebouwen" die georganiseerd wordt om ecoconstuctie- en geïntegreerde renovatieprojecten aan te moedigen. Om geselecteerd te worden, moeten de laureaten aan een reeks criteria op de vlak van energie, waterbeheer en afvalstoffen alsook comfort en esthetiek voldoen en tegelijkertijd financieel toegankelijk blijven voor de Brusselse markt. Die gegevens bevatten het nummer en de naam van het project, en een link naar een beschrijvende fiche. Regiunea Bruxelles-Capitală: amplasarea clădirilor de succes ale „Clădirilor Exemplare” necesită proiecte organizate pentru a încuraja construcția ecologică și renovarea integrată. Pentru a fi selectați, câștigătorii trebuie să îndeplinească o serie de criterii în ceea ce privește energia, apa și gestionarea deșeurilor, precum și confortul și estetica, rămânând totodată accesibile din punct de vedere financiar pieței de la Bruxelles. Baza de date oferă numere și nume de proiecte, precum și linkul către o foaie descriptivă. Brussels-Capital Region: location of the buildings winning the "Exemplary Buildings" calls for proposals organised with the aim of encouraging initiatives in eco-construction and integrated renovation. In order to be selected, winners must fulfil a series of criteria with regard to energy and management of water and waste, but also comfort and aesthetics, all while remaining financially accessible for the Brussels market. The dataset contains the number and name of the projects, and a link to an description factsheet. Região de Bruxelas-Capital: localização dos edifícios bem sucedidos dos «Edifícios Exemplares» convites à apresentação de projetos organizados para incentivar a ecoconstrução e a renovação integrada. Para serem selecionados, os vencedores devem satisfazer uma série de critérios em termos de energia, água e gestão de resíduos, bem como de conforto e estética, mantendo-se financeiramente acessíveis ao mercado de Bruxelas. O banco de dados fornece números e nomes do projeto, bem como o link para uma folha descritiva. Brüsszel fővárosi régió: a „Példaként szolgáló épületek” sikeres épületeinek elhelyezkedése olyan projektekre irányul, amelyek célja az ökoépítés és az integrált felújítás ösztönzése. A kiválasztáshoz a nyerteseknek számos kritériumnak kell megfelelniük az energia-, víz- és hulladékgazdálkodás, valamint a kényelem és az esztétika tekintetében, miközben továbbra is pénzügyileg hozzáférhetők a brüsszeli piac számára. Az adatbázis tartalmazza a projektszámokat és neveket, valamint a leíró lapra mutató linket.

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.