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Numérique: la planète est inquiète – Critique

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L’économie numérique est-elle vraiment verte?

De plus en plus d’avertissements concernent l’impact environnemental inquiétant de la technologie numérique dans le monde. Selon l’évaluation du collectif Green IT, la technologie numérique aurait généré 3,8% des émissions de gaz à effet de serre de la planète d’ici 2019 seulement. Ces données sont corroborées par le rapport très publié du projet Shift, publié fin 2019, qui fixe la barre à 4%, un chiffre qui dépasse déjà la pollution de l’air (2 à 3%). Plus inquiétant, le projet Shift prévoit une augmentation pouvant aller jusqu’à 5% en 2025 et sinon entre 7 et 8% dans le scénario « austère ». Ce qui a sérieusement mis en doute l’idée d’une révolution industrielle verte depuis le début des années 1990.

Les améliorations de l’efficacité sont difficiles à évaluer

Cependant, l’observation approximative reste insuffisante. Elle doit être mise en balance avec les réductions possibles, notamment dans le domaine de l’énergie, en raison de la numérisation qui gagne tous les côtés de l’économie. Selon une étude sur la Suisse réalisée par Lorenz Hilty et Jan Bieser du groupe de recherche « Informatique et économie durable » de l’Université de Zurich sur la période 2015-2025, les principaux avantages du numérique restent à venir. En 2015, le secteur des technologies de l’information en Suisse aurait généré 2,55 mégatonnes de CO₂ (y compris la pollution provenant de la fabrication d’équipements à l’étranger), contre une réduction de 1,1 mégatonne liée à l’efficacité numérique, soit 43% des émissions du secteur. Un solde négatif aujourd’hui, qui pourrait cependant s’inverser.

En fait, l’étude met en évidence trois domaines d’activité où des bénéfices importants sont attendus. Premièrement, la logistique, avec un bénéfice estimé à plus de 1 mégatonne de CO₂ par an en 2025, suivie par le transport et la consommation énergétique des bâtiments. L’une des principales causes des réductions d’émissions est la logistique « partagée », qui permet d’optimiser l’utilisation des plates-formes et de réduire les distances de transport, d’améliorer le trafic routier – notamment par le développement de pièces automobiles – ou encore une gestion plus efficace du chauffage des bâtiments. . Le télétravail ou le coworking font également partie du même mouvement et limitent les distances parcourues, tout comme le e-commerce ou l’e-banking.

En définitive, les gains induits en Suisse d’ici cinq ans pourraient dépasser les coûts énergétiques directs du numérique, selon le scénario moyen de l’étude. Cependant, un scénario pessimiste prévoit une relation encore défavorable en 2025, lorsque l’hypothèse optimiste prévoit un bénéfice significatif (voir l’infographie en page 25). Cette grande lacune est enracinée dans les nombreuses questions entourant l’évolution rapide du numérique, a déclaré Jan Bieser, co-auteur de l’étude: « De plus en plus de données circulent sur les réseaux et traitées dans les centres de données. La Suisse a un mix électrique relativement bas carbone qui réduit a un effet sur les émissions de gaz à effet de serre (GES) des centres de données et des réseaux de télécommunications de son pays.Dans les pays où les mélanges électriques sont à forte intensité de CO, cette image peut être complètement différente, mais Internet n’a pas de frontières et les citoyens suisses utilisent également les services de données d’autres pays. pays, comme le streaming vidéo depuis une plate-forme américaine.  »

En fait, leurs recherches se concentrent sur les centres de données en Suisse et sont basées sur le passage progressif des ordinateurs de bureau aux ordinateurs portables, tablettes et smartphones, qui consomment moins d’énergie, pour conclure que l’impact direct du secteur des technologies de l’information et de la communication. Jan Bieser note avec prudence aujourd’hui: « L’industrie évolue rapidement. Un risque majeur, qui n’a pas été inclus dans l’étude, est une explosion du nombre d’objets connectés. Nous savons maintenant que la production d’appareils électroniques représente la majeure partie du numérique pollution. « Pour être précis, selon l’étude, la production d’un ordinateur de bureau est responsable de 70% de ses émissions de gaz à effet de serre tout au long de son cycle de vie. Un chiffre qui monte à plus de 90% pour les smartphones et tablettes.

Production énergivore

Ceci est principalement dû à l’extraction des métaux rares, dont les « terres rares » qui sont indispensables au fonctionnement des terminaux numériques. L’indium, qui fait des écrans tactiles, par exemple, a besoin de 13 autres métaux pour atteindre le niveau de performance souhaité. Si une tonne de terres rares peut être intégrée dans une éolienne, on ne trouve pas plus de 4,5 grammes dans un ordinateur, parfois moins dans un smartphone.

Quant aux experts, les conditions d’extraction et de raffinage sont. Guillaume Pitron, journaliste et auteur du très célèbre La guerre des métaux rares, face cachée de l’énergie et de la transition numérique, publié en 2017, a visité la Chine, la principale région minière du monde. Il a témoigné: « J’ai été particulièrement en mesure de voir les mines de graphite du Heilongjiang. Mines géantes à ciel ouvert, en dessous du niveau des eaux souterraines, reliées à un vaste réseau de routes et de sentiers. Les métaux et les terres rares sont essentiels pour l’industrie, car sans eux, les smartphones auraient la taille d’une brique et les ordinateurs la taille d’une armoire. Ils ne sont pas rares en termes de répartition géographique, il y en a partout dans le monde. Mais ils sont très faiblement concentrés dans la roche et le processus de raffinage demande beaucoup d’énergie.  »

Il décrit l’utilisation de procédés chimiques lourds, y compris l’utilisation de mercure ou d’ammoniac pour obtenir suffisamment de poudre de graphite pur. Ainsi, 60 kilos de matériaux rocheux doivent être traités pour produire un seul ordinateur. « L’électricité chinoise, produite aux trois quarts à partir du pétrole et du charbon en Chine, est nécessaire en quantité. L’impact environnemental est catastrophique et a un problème de santé évident. Les familles de travailleurs parlent constamment du cancer. »

Le problème est d’autant plus évident que les métaux rares sont très peu recyclés. Alors que le zinc, le fer ou le cuivre sont récupérés à plus de 50%, le taux tombe à moins de 1% pour la plupart des terres rares, souvent mélangées et difficiles à isoler. Romuald Priol, informaticien et sponsor du collectif Green IT, note que « les terres rares sont moins chères à produire qu’à recycler, ce qui explique ce résultat. Néanmoins, elles consomment de l’énergie. De nos jours, il est difficile de dire si un thermostat connecté utilisé par la consommation économise 30% de la consommation d’électricité, ne consomme pas plus d’énergie au cours de son cycle de vie qu’elle n’en économise. « La prolifération des objets connectés est d’autant plus difficile que leur consommation est généralement continue. Un téléviseur connecté aurait donc une puissance de 30 watts sous tension, mais toujours 25 watts en veille.

Fabrication de batteries au lithium en Chine. L'extraction des terres rares est très polluante. (SC WAN / Barcroft Media / Getty Images)

Arborescence des données

Le vieillissement accéléré des appareils inquiète également Romuald Priol: « Les filières de recyclage sont loin d’être optimales compte tenu des décharges où s’entassent les appareils. De plus, certains articles achetés se retrouvent rapidement dans les tiroirs faute d’utilisation régulière, comme certaines montres connectées ». expert remet également en question la responsabilité du fabricant: « Il y a une volonté claire de faire remplacer les appareils. Piles non accessibles, pièces collées, la liste continue. En Italie, Samsung et Apple ont été condamnés pour obsolescence programmée pour avoir poussé à des mises à jour du système qui ont ralenti le fonctionnement des appareils plus anciens.  »

Les systèmes les plus exigeants s’accompagnent d’une utilisation croissante des données, ce qui a un impact sur la consommation des réseaux et des centres de données. Le rapport 2019 Shift Project a souligné que la vidéo en ligne génère à elle seule 300 mégatonnes de CO₂, soit 1% des émissions mondiales, en Espagne. Cependant, une estimation a été jugée troublante et contestée par George Kamiya, analyste à l’Agence internationale de l’énergie à Paris, dans un rapport sur le Carbon Brief des médias notant l’utilisation du réseau 6 à 17 fois moins.

Quoi qu’il en soit, l’explosion des données est claire. Christian Neuhaus, porte-parole de Swisscom, note que « la quantité de données en circulation double tous les dix-huit mois ». Cependant, cette augmentation est partiellement compensée par l’amélioration de l’efficacité énergétique proposée par l’opérateur: « Selon les études des fournisseurs d’équipements de réseau Ericsson et Huawei, la 5G est jusqu’à 70% plus efficace que la 4G en raison de la quantité de données envoyées. »

Un programmeur et sa plateforme d'extraction de blockchain: une technologie consommatrice d'énergie mais en constante amélioration. (Crédits: Eclipse / Getty Images)

Recherche de performance par blockchain

Un signe d’espoir que certaines technologies, notamment consommatrices d’énergie, pourront avoir un impact plus limité que prévu, voire devenir un champ d’expérimentation dans le domaine de l’optimisation énergétique. Selon certains experts, la blockchain consomme déjà de l’électricité en Irlande. Un commentaire tempéré par Clément Jeanneau, associé chez Blockchain Partner à Paris, qui a publié une étude sur la question: « Une fois qu’on nous dit la consommation de l’Irlande, une fois le Danemark, on manque souvent de rigueur. L’essentiel est de distinguer entre la consommation d’énergie et les coûts écologiques. Pour une blockchain énergivore comme le Bitcoin, les mineurs ont un intérêt économique direct à utiliser l’énergie produite la moins chère. Et c’est l’énergie mortelle, c’est-à-dire l’énergie qui n’est pas consommée, renouvelable à 76% selon une étude de pièces de monnaie partagée.  »

Par exemple, la plupart des sociétés minières du pays sont concentrées dans le Sichuan, la région chinoise des grands barrages. Début mars, un producteur d’électricité à New York a annoncé qu’il intégrerait la capacité minière dans la centrale électrique. Un constat qui ne surprend pas Ludovic Thomas, co-fondateur d’Alpine Tech, spécialiste des mines à Gondo (USA): « Nous avons été approchés par une entreprise qui produit des centrales hydroélectriques pour extraire l’excédent d’électricité ici en Suisse, sur le territoire de la Le projet n’est pas encore devenu réalité, mais ils étudient l’option. »Alpine Tech exploite également une très grande entreprise minière dans le nord de la Suède. « C’est un choix géographique logique. Le refroidissement des infrastructures informatiques permet d’économiser une quantité considérable d’énergie, qui peut représenter 30 ou 40% de l’énergie totale d’un centre de données, par exemple. Ici, c’est moins de 5%. Le site se trouve dans une zone où l’électricité est souvent excédentaire et il est difficile de se rendre dans le sud de la Suède. « 

La société Wallis s’efforce d’être à la pointe de la performance des équipements: « L’utilisation de 7 nanomètres au lieu de 9 permet d’atteindre un rendement 2,5 fois supérieur à ce que nous avions il y a deux ans. Nos principaux coûts d’exploitation sont l’énergie. Cela vous oblige à travailler constamment sur l’efficacité énergétique.  »


L’effet rebond

Paradoxe Il s’agit de l’une des plus grandes incertitudes concernant l’impact environnemental du numérique.

L’effet de rebond ou le paradoxe de Jevons a été remarqué dès la première révolution industrielle du XIXe siècle: l’amélioration de l’efficacité (permettant de produire avec moins) libère mécaniquement des ressources supplémentaires qui sont réutilisées ailleurs. De toute évidence, l’augmentation du volume consommé a tendance à compenser les progrès réalisés.

Jan Bieser, de l’Université de Zurich, co-auteur d’une étude sur l’impact environnemental des nouvelles technologies en Suisse, a tenté de déterminer l’effet de rebond du numérique: «L’un des exemples les plus frappants est l’achat de billets d’avion. Avant d’être numérique, c’était cher et compliqué, il fallait passer par une agence de voyage. Aujourd’hui, les commandes sont passées en ligne, les combinaisons de vols sont analysées, les taux d’occupation sont améliorés et le processus est plus efficace. En conséquence, les billets sont moins chers … Et les gens commencent à consommer beaucoup plus de vols.  »