Informaticiens,
sommes-nous écologiquement responsables ?
Pierre
Berger. Institut Bull. 12 mars 2020
L’informatique est une grosse consommatrice d’énergie et pollue beaucoup , il est donc important de s’en occuper :
- à titre personnel
- en tant qu’informaticien d’entreprise.
Elle a aussi des effets positifs : prévision, optimisation (par exemple
des consommations, ou des transports physiqurées) ou
remplacement du coûteux « présenciel » par
des relations virtuelles.
A fouiller sur le web, on trouve beaucoup de données, difficiles à synthétiser
(notamment par l’emploi d’unités différentes) et d’en tirer des conclusions
pratiques, en dehors de quelques évidences.
Je prends les donnée qui suivent dans diverses
sources, et ne les donne qu’à titre exploratoire, en attendant des
vérifications et des mises en cohérence.
En tous cas bon site : https://www.greenit.fr, qui semble sérieux… bien que son auteur ait fait
son métier de cette activité.
Globalement
Au niveau mondial, l’industrie des technologies de l’information et de la
communication est responsable de 2 % des émissions de CO2, autant que la flotte
aérienne.
Les consommations d’énergie continuent de
croître exponentiellement (notamment avec la prolifération des objets
connectés), les limites du possible étant dépassées vers 2040.
https://www.sciencealert.com/computers-will-require-more-energy-than-the-world-generates-by-2040
La loi de Moore est dépassée depuis une dizaine d’années.
Cependant certaines sources sont moins
pessimistes, en comptant sur de significatives améliorations des rendements.
https://www.usine-digitale.fr/article/la-consommation-electrique-des-data-centers-serait-largement-surevaluee.N936129
https://www.sciencesetavenir.fr/high-tech/reseaux-et-telecoms/black-friday-le-numerique-un-gouffre-energetique_129653
Mais la fabrication des
produits informatiques a une empreinte double de leur utilisation sur toute
leur durée de vie. Elle cosomme en effet de l’éneregie, mais aussi des matériaux rares (lithium) et
produit des gaz à effet de serre.
En fin de vie, il faut se débarrasser de ces produits. Chaque
citoyen se débarrasserait
d’environ 14 kg de déchets électroniques par an, dont 90 %
finissent incinérés ou enterrés sans traitement.
L’électricité n’est pas un indicateur
environnemental à proprement parler. Son empreinte dépend de son mode de
production.
Une première conséquence évidente : faire
durer les parcs de matériels, les réparer, lutter contre l’obsolescence
planifiée et l’attrait du « dernier cri ».
L’ordinateur
La
fabrication d’un ordinateur d’environ 11 kilos nécessite à peu près une tonne
de matériaux, notamment 11 kg de produits chimiques, 750 litres d’eau et 120 kg
d’énergies fossiles (extraction de matières non renouvelables telles que
le pétrole).
Autre
chiffre : la production des ordinateurs ( ?)
nécessite 535 kWh, soit 10 % de moins qu’il y a 4 ans.
La fabrication d’un microprocesseur de 2 grammes 72
grammes de produits chimiques divers, 32 litres d’eau (pure), 7 kilos de gaz
variés, 1,6 kilo de pétrole ou de charbon. Elle consomme quatre fois plus
d’énergie que le produit durant toute sa durée de vie.
Chaque
composant est fabriqué par des sous-traitants dans les quatre coins du monde.
La plupart des transports se font en avion avec les pollutions correspondantes.
Un
ordinateur consomme environ 350 kWh/an.
Un
ordinateur recent avec un processeur à 2,5-3 GHz est
de l’ordre de 100 watts, même en mode veille.
Un ordinateur à 1,4 GHz ne consommé que 80 Watst
and un PC vieux de 4 ans seulement 60 watts.
Un
portable est plus écologique car son écran LCD consomme moins que les autres
types d’écran. Voir un article dans
German computer magazine 21/ 2003.
Un ordinateur portable allumé pendant 8
heures par jour consomme entre 150 kWh/an, pour une puissance de 50 watts,
et 300 kWh/an, pour une puissance de 100 watts. En mode veille, un tiers
de la consommation en fonctionnement.
La consommation
électrique d'un PC fixe est proportionnellement identique.
En effet, une machine d’une puissance de 200 watts consomme en moyenne
600 kWh/an si l’ordinateur est allumé 8 heures par jour.
60 % des utilisateurs n'éteignent jamais leurs ordinateurs.
Un chargeur de smartphone : 2 kilowatts.heure par an, 7 heures par semaine.
Commown
allonge la durée de vie des Fairphone 2. (site Greenit)
Une console de jeux : entre 20 et 180 watts,
entre 7.75 et 69.5 kWh par an avec des durées d’utilisation qui varient de
7 heures par semaine à plusieurs heure par jour. Les ordinateurs utilisés par les grands
joueurs sont souvent très puissants.
Quid du deep learning ?
Du bitcoin ? Du quantique ?
L’écran
et le téléviseur
Un téléviseur LCD dont la puissance oscille
entre 90 et 250 watts, qui serait allumé 4 heures par jour, consomme
241 kWh/an. Pour une utilisation similaire, un téléviseur plasma d’une
puissance comprise entre 261 et 344 watts consomme 402 kWh/an.
Un téléviseur « cathodique » consomme
beaucoup plus. Donc le remplacer est
écologique ( ?) n
Un téléviseur LCD en veille et un écran plasma
en veille ont une puissance de 3 W et consomment 22 kWh/an.
Un téléviseur LED consomme entre 20 à 60 watts, 54 kWh/an
pour 4 heures d’utilisation quotidienne.
En mode veille, 2.2 kWh/an.
Un démodulateur ou un décodeur permettant
d’avoir accès à des chaînes supplémentaires a une consommation annuelle de
84 kWh, car il est soit en marche soit en veille.
Un rétroprojecteur 10 à 100 watts. Comparer au tableau noir, ou blanc ?
Pour les téléviseurs, on escompte un doublement des impacts (de 10 à 20%) de
2010 à 2025
Un grand téléviseur regardé en groupe est
peut-être plus écologique qu’autant de petits.
L’ objet
connecté
Une des grosses inquiétudes. L’impact
passerait de 1% en 2020
à 20% en 2025
En 2013, ils consommaient 616 TWh par an soit
l’équivalent de la consommation électrique du Canada et de la Finlande réunis –
dont 400 TWh pour les
maintenir les objets en veille.
https://les-smartgrids.fr/objets-connectes-economiser-energie-gaspiller/
Capteurs et caméras de surveillance. Compteur Linky.
Mémoires, data centers… papier
Les mémoires, les « data »
consomment. Data centers et à domicile.
Par exemple dans une réponse à un mail, supprimer ou au moins réduire le mail
d’origine et a fortiori les document joints.
Vider sa boite email et ses espaces de stockage régulièrement.
Disque dur externe 1,5 To,
2,5 watts.
Lecteur de DVD a une consommation annuelle
moyenne 21.2 kWh. Home-cinéma 57.9 kWh/an.
Il pollue à la fabrication, à l’impression et au recyclage, mais pas à la consommation
ni à la conservation à long terme.
Une imprimante laser a
une puissance de 900 watts alors qu’une imprimante à jet d’encre a une
puissance de 130 watts. La consommation
électrique d'un PC à l'année est donc comprise entre
22 kWh/an et plus de 650 kWh/an. En mode veille, une imprimante ne
consomme presque rien : entre 5 et 145 kWh/an. Côté scanner, la
consommation annuelle est de 36 kWh/an.
Penser à la recharge des cartouches d’encre,
plutôt que les cartouches jetables.
Tablettes et liseuses au lieu des livres.
Cas de la presse, notamment quotidienne.
Les télécommunications
Et le téléphone ? Il consomme moins qu’un
PC, mais consomme du réseau. Energie, pollution par les ondes, personnes
spécialement sensibles.
Pour économiser :
https://www.samsung.com/my/support/mobile-devices/saving-energy-tips-for-my-samsung-android-mobile/
Twitter engendre une tonne de CO2 par jour !
Une heure d’échange d’emails =
4000 allers-retours Paris-New-York en avion
Streaming Vs.
Broadcast. Lourd en communication sur
les réseaux filaires.
Le cloud, c’est à la fois du traitement, de la mémoire et des télécoms.
Quid du télétravail,
de la téléconférencen du télédiagnostic
. On supprime les déplacements mais on ajoute de la consommation réseau.
Cela dit, si l’entreprise était déjà très « cloud », la différence ne
doit pas être sensible.
Le résultat dépend de l’éloignement des travailleurs et du mode de transport.
Et la 5G ? (Associations Priartem et Agir pour l’Environnement) :
« immense gaspillage de matières premières et terres rares pour fabriquer
la nouvelle géération de mobiles, tout en augmentant
encore la consommation d’énergie et les rejets de gaz à effet de serre liés au
boum du streaming et des objets connectés (site Greenit).
Faut-il se concentrer dans les métropoles, ou se répartir à la campagne ?
Un rural pollue plus qu’un citadin, à cause de la logistique qui lui est
nécessaire.
Les humains polluent aussi…
Automatiser pour
- optimiser les consommations
- réduire les risques
- supprimer la pollution due au conducteur, au pilote
https://www.terre-net.fr/materiel-agricole/tracteur-quad/article/en-route-pour-des-essais-grandeur-nature-207-136392.html
La logistique de distribution (Amazon) Vs. Le
déplacement pour aller à un centre commercial.
Sauf à professer un malthusianisme militant
voire agressif et autoritaire (contraception massivement obligatoire, IVG
fortement encouragtée, limitation des soins de santé
aux personnes âgées), la démographie reste a
minima constante et plus probablement légèrement croissante.
Donc une des grandes questions posées par
l’écologie de l’informatique s’élargit nécessairement à l’aménagement du
territoire, quelque part entre deux extrêmes
- disperser au maximum la population dans de petits habitats écologiquement
neutres, avec une logistique matérielle aussi faible que possible, et un large
emploi d’une logistique informationnelle optimisée
- concentrer au maximum la population dans de grandes métropoles avec des
immeubles soignés du point de vue écologique, intégrant des processus végétaux
et animaux, et une logistique courte sauf pour de grands transports globalisés
pour les produits lourds (alimentation, matériaux, énergie).
- des solutions intermédiaires avec de petits
cités, de larges « banlieues ».
Les types d’activité
Agriculture
Commerce. Amazon.
Industrie
Enseignement
Santé. Médecins, hôpitaux, pharmacie Téléconsultation.
Administratif/tertiaire
Les positions d’entreprises
« Les grands
acteurs, grands pourvoyeurs de fonctionnalités révolutionnaires dont nous
sommes très friands, n’ont pas l’écologie dans leurs gènes. Il faut rappeler et
garder à l’esprit qu’ils sont là pour faire des bénéfices et non pour sauver la
planète. Cependant, ils sont obligés d’avoir une image “propre” afin de
conserver leurs clients et d’en séduire de nouveaux. Mais ce qu’ils donnent
d’un coté, ils le reprennent de l’autre tout en
optimisant leurs circuits financiers.
« Heureusement, certains se sont remis en
question (Apple, Facebook, Ebay, ..) mais d’autres géants sont encore à la traîne, comme
Twitter ou Amazon. On peut d’ailleurs trouver le rapport de l’impact sur l’environnement
des grandes entreprises informatiques ici.
Le Gafa
https://www.hellowatt.fr/blog/gafa-energies-renouvelables/
Microsoft
« Aujourd’hui, environ 44% de l’électricité utilisée par les datacenters
de Microsoft provient de sources d’énergie renouvelables » a-t-il
ajouté.
« Notre
objectif est de franchir le cap des 50 % d’ici fin 2018, de dépasser les 60 %
au début de la prochaine décennie, et de continuer sur cette voie » a
déclaré Brad Smith
Microsoft
aime faire savoir que ses datacenters ‘émettent 0% de carbone’ et
investit dans les énergies renouvelables ainsi que dans des outils qui
permettent de rendre compte de ces investissements. Même si l’énergie n’est pas
directement consommée par l’entreprise, c’est l’objectif à terme.
Microsoft
a par ailleurs pris d’autres mesures :
- il
incite ses unités à être plus efficaces énergétiquement en appliquant une
taxe sur leur empreinte carbone
- il
teste des datacenters sous-marins alimentés par des parcs éoliens offshore
moins gourmands en énergies pour leur refroidissement
ttps://www.softfluent.fr/blog/impact-sur-lenvironnement-microsoft-sengage/
et
https://www.microsoft.com/fr-fr/ai/ai-for-earth-partners?activetab=pivot1%3aprimaryr2
https://www.01net.com/actualites/microsoft-lance-une-initiative-pour-creer-des-consoles-xbox-plus-ecolos-1773895.html
Google
https://www.youtube.com/watch?v=4UXMTOJcxTc
Amazon
https://www.aboutamazon.com/sustainability
Facebook
?
Apple
https://www.apple.com/fr/environment/
Baidu
https://www.globenewswire.com/news-release/2019/07/03/1877699/0/en/Baidu-Transforms-Mobile-Ecosystem-with-New-Integrated-AI-Solutions.html
Projet d’un groupe de travail
Organiser les données existantes de façon
cohérente.
Notamment les unités utilisées (watts, kilowatts/heure par an)
Travailler au niveau de l’entreprise.
Ses consommations internes. Celles des produits qu’elle vend.
Clarifier les choix à faire. Des « styles de vie » ?
Formation des étudiants.
Autres références
https://societenumerique.gouv.fr/
https://www.greenit.fr/
https://www.developpez.com/actuUne
heure d’échange d’emails = 4000 allers-retours Paris-New-York en avion /91535/Un-point-sur-l-ecologie-informatique-il-faut-desormais-prendre-de-bonnes-habitudes/