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ÉVALUATION DU DEVENIR ENVIRONNEMENTAL DU POLYACRYLATE DE SODIUM DANS UN TRONÇON DE RIVIÈRE À L'AIDE D'EXPÉRIENCES, DE SIMULATIONS NUMÉRIQUES ET DE MODÉLISATIONS ANALYTIQUES
No full textInternational audienceThe accurate modeling and prediction of polymers fate when discharged in rivers is of great importance to understand their impact on aquatic and soil ecosystems. This study presents a comprehensive investigation into the environmental fate of sodium polyacrylate, used polymer across many industries, in a reach of the Seine River through an integrated approach combining laboratory experiments, numerical simulations performed using the openTELEMAC system, and analytical modeling. Laboratory adsorption experiments were conducted to investigate its adsorption for calcite and kaolin, minerals representative of suspended sediments in the Seine River. The hydrodynamics results obtained using TELEMAC-2D were validated using velocity field measurements. One-dimensional analytical solutions were derived and first used to validate numerical simulations for the polymer concentrations obtained using WAQTEL-MICROPOL in controlled flume-like configuration, and subsequently applied to the Seine River reach to assess their applicability in complex riverine systems. The laboratory experiments were used to validate the adsorption sub-model named "the one-step reversible model", and therefore the adsorption parameters obtained from model calibration were incorporated into the river model to investigate the impact of suspended sediments mineralogical composition on sodium polyacrylate transport and fate. This multidisciplinary approach enhances our understanding of polymers behavior in aquatic environments, providing valuable insights for environmental management and pollution mitigation strategies
Une couverture contre la précarité énergétique
No full textInternational audienceThe French government implemented energy price shields in the fall of 2021 to protect the French households and their purchasing power. We propose another measure to cover households against fuel poverty: an insurance that guarantees a minimum level of energy to households. It applies to non-fuel-poor households and is differentiated by income and housing characteristics. For illustration, we focus on non-fuel poor households that live in all-electric dwellings and whose electricity price is regulated. We estimate that 2.06 TWh are needed to guarantee the minimum level of electricity to these households. This measure will be less expensive than the cost of the tariff shield for those households as long as the sourcing price of electricity stays under 803€/MWh!Fin 2021, le gouvernement français a mis en place des boucliers tarifaires pour protéger le pouvoir d'achat des ménages français. Ces boucliers n'ont hélas pas empêché certains ménages de tomber dans la précarité énergétique. Nous proposons une mesure alternative de court terme pour couvrir les ménages non contraints financièrement du risque de précarité énergétique. Cette couverture leur garantit un niveau minimum d'énergie leur permettant de vivre décemment. Ce niveau minimum et donc l'assurance sont spécifiques aux caractéristiques du ménage et de son logement. À titre d'illustration, nous calibrons une assurance pour les ménages non contraints financièrement qui vivent dans des logements tout-électrique. Nous estimons qu'en 2022, une quantité de 2,06 TWh d'électricité aurait été nécessaire pour couvrir ces ménages. Cette assurance énergie aurait été moins coûteuse, pour ces ménages, que le bouclier tarifaire pour tout prix d'approvisionnement en électricité inférieur à 803€/MWh
Generation of Pathological Cases for Rounding Errors
No full textNational audienceGiven a program with floating-point computations, there are many analysis tools, available to obtain an upper bound on the rounding error. We aim to evaluate the tightness of this rounding bound by exhibiting input values for the program where the rounding error is close to this bound (called "pathological cases"). We propose an automatic method for generating pathological cases based on delta debugging and guided by Gappa. We have implemented this method and applied it to numerous examples from FPBench and publications
On the unmapped tent pitching for the heterogeneous wave equation
No full textThe Unmapped Tent Pitching (UTP) algorithm is a space–time domain decomposition method for the parallel solution of hyperbolic problems. It was originally introduced for the homogeneous one-dimensional wave equation in [Ciaramella, Gander, Mazzieri, 2024]. UTP is inspired by the Mapped Tent Pitching (MTP) algorithm [Gopalakrishnan, Schöberl, Wintersteiger, 2017], which constructs the solution by iteratively building polytopal space–time subdomains, referred to as tents. In MTP, each physical tent is mapped onto a space–time rectangle, where local problems are solved before being mapped back to the original domain. In contrast, UTP avoids the nonlinear and potentially singular mapping step by computing the solution directly on a physical space–time rectangle that contains the tent, at the expense of redundant computations in the region outside the tent. In this work, we investigate several strategies to extend UTP to heterogeneous media, where the wave propagation speed is piecewise constant over two subregions of the domain. Among the considered approaches, the most efficient in terms of computational time is the one employing space–time subdomains with identical spatial and temporal dimensions in both regions, determined by the maximum propagation speed
CFD modeling of hydrogen release and dispersion in a congested container
No full textInternational audienceHydrogen plays an important role in driving decarbonization within the current global energy landscape. As hydrogen infrastructures rapidly expand beyond their traditional applications, there is a need for comprehensive safety practices, solutions, and regulations. Within this framework, the dispersion of hydrogen in enclosed facilities presents a significant safety concern due to its potential for explosive accidents. In this study, hydrogen dispersion in a confined and congested environment (37 m³ container) is studied using computational fluid dynamics simulations. The experimental setup mirrors previous INERIS investigations, featuring a centrally located hydrogen injection point on the floor with a 20 mm diameter injector and a release rate of 35 g/s, resulting in a Froude number of 650. This yields an inertial jet and a challenging dispersion scenario for numerical prediction. Concentration mapping is carried out by 3 oxygen analyzers distributed throughout the 37 m3 chamber. Comparisons are made between the measured and numerical data to validate the solver used under such conditions. Best practice guidelines are followed, and sensitivity studies involving grid refinement and boundary conditions are conducted to ensure robust simulation results. The findings highlight the model's ability to reproduce the hydrogen concentration distribution for both empty and congested containers and underline the role of accounting for leakages in such scenarios
Indicateur d'impact radiologique et ACV : état des lieux
No full textInternational audienceL‘analyse de cycle de vie (ACV), outil de plus en plus utilisé dans la stratégie RSE desentreprises pour déterminer leur empreinte environnementale, constitue une méthodenormalisée pertinente pour identifier les systèmes énergétiques les plus durables etresponsables pour l’environnement. Ce type d’approche est aujourd’hui couramment utilisépour établir un diagnostic intégré des impacts environnementaux potentiels d’un produit oud’un service, tout au long de son cycle de vie (« du berceau à la tombe »), en considérant despressions d’origine variée. Le résultat d’une ACV peut ainsi participer à identifier des étapesparticulièrement impactantes dans un processus de production, les consommations etémissions les plus contributrices aux indicateurs évalués, ou encore comparer plusieursalternatives technologiques de production du même objet. L’ACV est un outil decommunication puissant, mais elle est aussi très utile pour éclairer des choix d’écoconceptionou orienter des politiques publiques ou des évolutions réglementaires.Réaliser une ACV peut ainsi permettre la comparaison de l’énergie nucléaire avec d’autressources d’énergie, identifier des points d’amélioration de processus existants, alimenter ledébat sur les politiques énergétiques des nations et faciliter la compréhension et l’engagementdu public
Influence des conditions estuariennes sur la dynamique temporelle de migration de la grande alose (Alosa alosa)
No full textInternational audienceLa grande alose est un poisson migrateur anadrome dont les populations ont subi un déclin dramatique depuis la fin du XIXème siècle, l’espèce est aujourd’hui classée « en danger critique d’extinction ». A la fin de l’hiver et au printemps, les adultes migrent de depuis leurs zones de croissance en mer vers leurs sites de reproduction en rivière, une migration qui implique un passage obligatoire par les estuaires. Ces milieux, soumis aux influences marines et fluviales, sont caractérisés par une forte variabilité spatio-temporelle des conditions hydrodynamiques (sens et vitesse des courants) et physico-chimiques (température, salinité, concentrations en matières en suspension et en oxygène dissous notamment), fortement contrôlée par le cycle des marées et les variations du débit fluvial. Dans ces conditions dynamiques et potentiellement contraignantes, les opportunités de migration pourraient varier dans le temps. Ainsi, la succession de périodes plus ou moins favorables pourrait façonner le patron temporel de la migration anadrome. L’objectif principal de cette étude est d’évaluer l’influence des conditions estuariennes sur la dynamique temporelle de la migration des aloses, et d’identifier si ces conditions pourraient périodiquement constituer un obstacle à leur migration sur certains fleuves de la façade atlantique. Ce travail s’appuie sur des données journalières d’abondance d’aloses en migration sur cinq estuaires (l’Adour, la Gironde, la Loire, la Vilaine et la Seine), issues de stations de vidéo-comptage et du suivi des captures par les pêcheries commerciales. Ces observations sont confrontées à des données environnementales issues des programmes de suivi à haute fréquence des conditions estuariennes et des modèles hydrodynamiques MARS développés sur les estuaires de la Gironde, de la Loire et de la Seine. Les déclarations de pêche étant soumises à d’importants biais, les données de captures par unité d’effort (CPUE) sont dans un premier temps comparées aux trajectoires d’aloses suivies par télémétrie en 2011-2012 dans l’estuaire de la Loire, afin de vérifier la concordance entre les deux séries temporelles. Dans un second temps, l’influence des conditions estuariennes sur l’abondance journalière d’aloses en migration est analysée à l’aide de modèles statistiques. Les résultats indiquent que l’activité migratoire est moins intense lors des marées de vives eaux, lorsque la concentration en matières en suspension s’élève et que le taux de saturation en oxygène dissous diminue, mais l’effet relatif de ces paramètres est difficile à distinguer en raison de leur corrélation. Dans les estuaires de la Loire et de la Gironde, où les conditions peuvent être plus contraignantes, la dynamique migratoire suit un rythme de ≈ 14 à 15 jours lié aux marées. Dans un contexte de changements globaux, l’évolution des conditions estuariennes pourrait altérer la connectivité estuarienne
A Principal-Agent model for optimal incentives in renewable investments
No full textIn this paper, we investigate the optimal regulation of energy production in alignment with the long-term goals of the Paris Climate Agreement and analyze the optimal regulatory incentives to foster the development of nonemissive electricity generation when the demand for power is met either by a single firm or by two interacting agents. The regulator aims to encourage green investments to limit carbon emissions while simultaneously reducing the intermittency of total energy production. We find that the regulator can achieve a higher certainty equivalent by regulating two interacting firms, each investing in one technology, rather than a single firm managing both technologies. This higher value is achieved thanks to a greater degree of freedom in the incentive mechanisms, which involve cross-subsidies between firms. Moreover, we find that it is optimal to compensate firms for shutting down their emissive production assets. We provide closed-form expressions of the second-best contracts and show that they take a rebate form, involving time-dependent prices for each state variable. A numerical study quantifies the impact of the designed second-best contract in both market structures compared to the business-as-usual scenario
Open Review of "Normal form analysis of nonlinear oscillator equations with automated arbitrary order expansions"
No full textThis is the Open Review of article with DOI https://doi.org/10.46298/jtcam.13234 published in JTCA
Using (Traditional) Multi-Agent principles to suggest improvements for Agentic AI platforms
No full textInternational audienceMulti-Agent Systems (MAS) have been a key AI subfield since the 1980s, with strong academic foundations in intelligent agents and agent-oriented programming. The rise of LLMs in the 2020s has led to "AI Agents" with greater autonomy, renewing interest in MAS and inspiring new platforms. While traditional MAS researchers are starting to integrate LLMs, the emerging, industry-driven Agentic AI community often overlooks MAS formalisms, leading to narrower, less rigorous definitions. This paper uses MAS formalism to clarify Agentic AI concepts, highlight current limitations, and suggest paths for improvement