Docteur d'État en physique des particules, Venance a fait des recherches en physique des hautes énergies au Laboratoire de l'Accélérateur Linéaire à Orsay. Elle a ensuite rejoint le Centre international sur l'environnement et le développement à Paris, spécialisé en recherche socio-économique sur le changement climatique et l'énergie. Ses intérêts de recherche portent sur les impacts du changement climatique et les négociations et les risques de l'énergie nucléaire.