La difficile équation de la sobriété numérique
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La sobriété numérique vise à minimiser l’impact environnemental lié à notre usage du numérique. Un concept qui se heurte pourtant à de nombreux défis.
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Tout comprendre sur le Green IT en 2023
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L’aspect immatériel du numérique a tendance à faire oublier son impact croissant sur l’environnement. Aujourd’hui, la donne a changé : nous prenons conscience de l’aspect matériel du digital, notamment avec l'incendie du datacenter d’OVH à Strasbourg. Le sujet est maintenant sur le devant de la scène politique, et pour cause : le numérique représente près de 5% des émissions mondiales, et les émissions du secteur augmentent de façon exponentielle.
Dans cet article, Greenly vous donne les clés pour comprendre les enjeux du Numérique Responsable, ou Green IT, qui proposent une grille de lecture permettant d’adresser les problématiques environnementales et sociales du secteur.
Green IT : définition
Le Green IT : l’informatique verte et durable
La notion de Green IT, ou Eco TIC (pour Techniques de l’Information et de la Communication), est apparue pour apporter des solutions au bilan écologique et social du digital. À l’heure de l’avènement de la 5G et de la 8K, voyons ce qui se cache derrière cette notion.
“ Le Green IT désigne l'ensemble des technologies de l'information (TIC) dont l'usage permet de réduire les effets nocifs de l’activité humaine sur l’environnement. ”
Mais cette définition est incomplète. Il existe en réalité deux façons complémentaires de définir le concept de Green-IT, appelé aussi « informatique verte » :
- Le Green IT désigne l'ensemble des technologies qui permettent aux entreprises de diminuer leur empreinte carbone, de réduire leurs émissions de gaz à effet de serre, leur consommation énergétique, etc. Ce sont toutes les technologies qui vont permettre de réduire l'impact environnemental de l'informatique. C’est le Green for IT.
- Ensuite, le Green IT désigne les principes socio-économiques qui sont adoptés, à l’échelle de l’entreprise et à l’échelle de la société, et qui permettent d'amorcer la transition écologique. C’est l’IT for Green.
Pour creuser sur cette notion, retrouvez l'article des éditions ENI sur le numérique responsable, ainsi que leurs publications à ce propos.
Quels sont les périmètres du Green IT ?
Vous êtes perdu.e face à toutes les dénominations différentes du Green IT ? Logique, le Green IT arrive à une première phase de maturité et les acronymes se multiplient, mais aucune inquiétude : Greenly vous explique tout.
- Le Green IT 1.0 rassemble toute l’informatique (méthodes, process, logiciels, matériels...) mise au service de l’environnement par une démarche d’éco-conception (Conception Numérique Responsable, ou CNR), économies d’énergie, gestion de déchets, etc. et d’une réduction de budget de la DSI (Direction des Systèmes Informatiques).
- Le Green IT 1.5 correspond aux services de télécommunications et réseaux pour concevoir un SIDD (Système d’Information Développement Durable). Cette méthode répond à un double objectif : réduire l’empreinte des infrastructures de communication (réseaux, téléphonie…) et dans le même temps les mettre au service d'une politique environnementale interne (construction d'outils numériques, limiter les déplacements avec le télétravail, pilotages, reportings, évaluations des performances environnementales des collaborateurs etc...).
- Le Green IT 2.0 permet d'envisager que l’usage des TIC va plus loin que la seule amélioration de l’empreinte carbone de leur propre secteur : utiliser les TIC dans le sens d’une politique environnementale “externe”, en dehors de l’entreprise. Ce périmètre 2.0 revient à penser au-delà de la simple optimisation grâce au secteur informatique : créer des éco-innovations de rupture id est des changements de modèle économique et comportemental en s’appuyant sur les TIC.
Les dimensions sociales et sociétales du Green IT
Ce premier périmètre constitue malgré tout un solide début de réflexion. La démarche doit seulement être poussée plus loin grâce au Green IT 2.0, le but étant de transformer le fonctionnement de la société en profondeur afin de diviser par 4 les émissions globales de GES (Gaz à Effet de Serre) à l’horizon 2050 et pas uniquement celles du digital.
Une dernière notion qu’il est nécessaire d’aborder est celle du Fair IT. C’est l’ultime notion qui vient compléter celles vues précédemment par sa vision essentiellement concentrée sur les conditions de travail des employés du digital.
Si le Fair IT concerne majoritairement les fournisseurs de matériels et logiciels, les utilisateurs sont eux aussi des acteurs majeurs du processus car ils peuvent influencer les fournisseurs en leur imposant de s’engager sur le plan éthique.
“ Par exemple avec la campagne “High-Tech No Rights” de FairComputer au cours de laquelle l’association, après un gros travail de sourcing, a demandé aux cinq plus grands fournisseurs d’adopter une politique de responsabilité sociale tout au long de la chaîne de production. ”
Vous l'aurez compris, le code aussi a un impact. C'est à partir de ce constat qu'est née Ada Tech School, une école d'informatique d'un nouveau genre, qui cherche à former une nouvelle génération d'actrices et d'acteurs engagé·e·s et prêt·e·s à relever tous les défis du monde d'aujourd'hui.
Que pèse l’empreinte carbone du numérique au niveau mondial ?
L'empreinte carbone du numérique est de plus en plus importante
On estime que l’empreinte carbone liée aux activités numériques représente environ 5% du total des émissions mondiales : cela représente 2 gigatonnes de CO2.
Comment donner la mesure d’un tel chiffre ? Le numérique émet une masse de carbone dans l’atmosphère équivalente au poids de 200 000 Tours Eiffel. Pour séquestrer tout ce carbone, il faudrait couvrir 1/3 des terres émergées du globe d’une forêt mature !
Mais d’où proviennent ces émissions ?
Selon une étude du Think Tank Green IT, les émissions du numérique se répartissent de la manière suivante :
Répartition des émissions des équipements numériques
Source : Empreinte environnementale du numérique mondial, 2019, greenit.fr
| Bilan GES | Fabrication | Utilisation | Total |
|---|---|---|---|
| Équipements utilisateurs | 40% | 26% | 66% |
| Réseaux | 3% | 16% | 19% |
| Centres informatiques | 1% | 14% | 15% |
| Total | 44% | 56% |
Comme le montre ce tableau, la fabrication comprend l’extraction des matières premières, leur traitement, l’assemblage des composants, ainsi que le transport. L’utilisation comprend la consommation d’électricité.
Les autres postes (fin de vie, service de vente,...) sont considérés comme négligeables au niveau du CO2. La fin de vie, néanmoins, pollue énormément et a un impact sur la biodiversité qui doit être prise en compte à un autre niveau.
Néanmoins, la fabrication d’objets numériques a d’autres effets que d’émettre du CO2. L’extraction des terres rares nécessaires aux composants électroniques, en particulier, soulève de nombreuses problématiques.
Afin de bien comprendre combien émet le numérique, détaillons les calculs.
Il y a deux types d’utilisation du numérique :
- Les utilisations sur site, en local, de vos ordinateurs et des serveurs.
- Les utilisations des services Web, “Cloud”, qui fonctionnent grâce à des serveurs distants. On a tendance à l’oublier, car ils consomment loin de nous, mais l’impact de ces équipements n’est pas négligeable (voir tableau au-dessus). Le Cloud n’a pas autant d’effet sur l’environnement qu’un nuage passant dans le ciel....
Comment calcule-t-on l’impact écologique des terminaux mobiles et des data centers sur site ?
L’impact écologique des terminaux mobiles et des datas centers provient principalement de la fabrication et de l’utilisation de ces équipements. L’avantage, c’est que les données relatives à l’utilisation que l’on fait de ces équipements sont faciles à obtenir : temps d’utilisation, consommation des terminaux, taille du parc informatique etc.
Ainsi, premièrement, pour la partie "fabrication", il est facile de mesurer précisément votre impact en revenant aux objets physiques, puis en les décomposant en sous-objets, et ainsi de suite. C’est tout l’objet de la méthodologie ACV (“Analyse de Cycle de Vie”). Pour estimer l’impact écologique d’un objet, elle va répertorier les différents postes d’émission de chaque composant, en revenant à des briques élémentaires : transport, extraction des différentes matières premières, assemblage…
“ Pas de panique ! Nul besoin de connaître le matériau qui compose la puce SP-453 du disque dur de votre ordinateur. De nombreuses études ont permis de calculer précisément l’impact écologique des sous-étapes qui vous permettent d’obtenir un ordinateur, un serveur ou un écran par exemple. ”
De plus, de nombreuses publications libres de droit sont réalisées chaque année sur des ACV de produits finis. Des calculateurs comme Greenly s’appuient également sur des ACV afin de représenter l’impact de la fabrication des équipements que vous utilisez.
Deuxièmement, il y a l’utilisation et l’électricité consommée. Il est possible d’estimer la consommation de votre équipement à partir de sa puissance électrique moyenne et du temps que vous passez à l’utiliser. Vous avez la possibilité de passer cette étape si vous réalisez un bilan carbone global de vos activités, car l’utilisation de vos dispositifs est comprise dans l’électricité que vous payez. Il reste à multiplier la consommation par l’intensité carbone de l’électricité du pays où vous vous trouvez.
L’intensité carbone de l’électricité, c’est le nombre de kg de CO2 émis pour chaque kWh d’énergie générée. Elle sera différente selon les pays, en fonction de la part de renouvelable et de nucléaire dans le mix énergétique.
Cependant, la prise de mesure s’avère plus compliquée quand ce n’est pas votre électricité qui est utilisée mais celle des autres. C’est le cas notamment pour les entreprises opérant des sites web, ou fournissant des services web. Ainsi, une visite sur votre site va consommer de l’électricité à deux égards :
- Chez le visiteur pour afficher la page sur son appareil
- Il va falloir de l’énergie au réseau pour transporter les données de la page jusqu’à l’utilisateur.
L'impact écologique des services cloud
Les services Cloud, à la différence des serveurs physiques, sont virtualisés, et les consommations sont mutualisées.
Il faut dès lors imputer une partie des émissions de construction des équipements en fonction de l’usage de chaque client.
Par ailleurs, la consommation électrique des services clouds est divisée en deux parties :
- La consommation électrique des équipements : switchs, serveurs, routeurs
- La consommation électrique annexe liée au refroidissement des serveurs, à l’éclairage des bâtiments, aux opérations de maintenance.
“ On estime la consommation des équipements à l’aide des informations mises à disposition par chaque fournisseur : équipements utilisés, méthodes de pricing, afin de brosser un tableau précis de la consommation de chaque service. ”
Les opérateurs font tout pour réduire la consommation de la structure en utilisant des économies d’échelle et des appareils à la pointe de la technologie (attention toujours en tant que client au greenwashing, qui est vite arrivé). Le PUE, pour “Power Usage Effectiveness”, correspond au ratio entre la consommation totale du Datacenter sur la consommation d’électricité des équipements informatiques. Ce ratio permet de calculer les consommations électriques annexes (refroidissement, éclairage, etc.)/
La plupart des fournisseurs leaders sur le marché publient directement leur PUE, qui peut aller de 1,1 à 2. Ainsi, le choix du data center avec un PUE faible représente un axe de décarbonation important pour les entreprises.
En outre, les serveurs hébergeant des services Cloud sont souvent situés loin du point d’appel initial. Par exemple Amazon Web Services, la partie service cloud d’Amazon, a une majorité de ses serveurs Européens en Irlande. Outre l’intensité carbone de l’électricité, qui peut changer d’un facteur 10 entre deux pays de l'Union Européenne, il faut aussi compter le transport des données qui peut atteindre des volumes importants, et ainsi représenter une part non négligeable de la consommation du réseau.
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Green IT : comment tendre vers une sobriété numérique dans votre entreprise ?
Vous avez calculé avec précision les émissions de vos serveurs et vous connaissez également vos plus gros postes d’émission. Bravo ! Maintenant se pose la question de leur réduction.
Allonger la durée de vie des équipements informatiques
Au vu du poids de la fabrication des appareils connectés, le levier principal de réduction de nos émissions, c’est déjà d’en réduire le nombre en circulation… Cela passe par un allongement de la durée de vie des équipements, ainsi que par éviter la surenchère en termes de gadgets connectés. En effet, selon une étude de Cisco, un Européen de l’Ouest posséderait 8.9 objets connectés par personne !
Si vous faites le calcul du nombre d'objets connectés que vous possédez (ordinateur de bureau, de loisir, téléphone professionnel, téléphone personnel, enceinte connectée, montre intelligente, thermostats, caméras, imprimantes, vieux téléphones), vous arrivez sans doute à un chiffre similaire.
Une piste pour allonger la durée de vie des équipements est aussi d’acheter des équipements reconditionnés, sur des sites comme Back Market ou ReCommerce. Vous avez aussi la possibilité de réparer votre matériel existant. Des appareils tels le Fairphone sont conçus complètement modulables et donc plus facilement réparables. Comme pour l'électroménager, faire réparer ses équipements plutôt que d'acheter du neuf est ainsi une des solutions les plus vertueuses !
Par ailleurs, il est impossible d’exclure la responsabilité des constructeurs de l’équation pour une augmentation de la durée de vie. Il serait ainsi préférable que les systèmes d’exploitation des téléphones et ordinateurs soient maintenus plus longtemps, afin de ne pas pousser au rachat des consommateurs soucieux de leur sécurité ou de pouvoir faire tourner les applications les plus récentes...
Réduire les émissions liées à vos serveurs
Un autre levier à disposition des entreprises pour réduire leurs émissions est de passer chez un fournisseur de services cloud. En effet, celui-ci utilisera moins d’énergie pour faire tourner sa structure.
Des fournisseurs comme AWS, Orange, Microsoft Azure peuvent se permettre d’investir des ressources humaines et financières dans l’optimisation de leurs frais de structure qui dépendent fortement de la consommation d’électricité annexe. En d’autres termes, la consommation annexe des DataCenters d’AWS est trois fois moins importante que celle du traditionnel DataCenter sur site.
Par ailleurs, ces fournisseurs de cloud répartissent la charge afin d’optimiser la consommation des processeurs. Même les processeurs consomment moins dans un DataCenter cloud ! Grâce à une couche dite de virtualisation, il est possible de partager une même machine avec de nombreux utilisateurs et donc d’utiliser mieux les ressources.
D’autres leviers de décarbonations sont actionnables : choisir des processeurs performants, par exemple, car tous les processeurs n’ont pas la même consommation par opération. Il est également possible de choisir quand utiliser ses serveurs afin de profiter de moments où l’intensité carbone de l’électricité en kgCO2/€ est la plus faible (la nuit, principalement).
Réduire les émissions liées à l'utilisation du cloud
Votre téléphone date de 2015, vous avez acheté un ordinateur reconditionné et déjà changé trois composants, votre infrastructure tourne sur la crème de la crème des serveurs cloud… Déjà bravo ! Et voyons ensemble comment aller plus loin...
Nous avons vu dans cet article que les émissions du digital étaient induites par la construction des infrastructures, des serveurs et des terminaux, ainsi que leur consommation électrique. L’enjeu est donc de limiter la production et l’utilisation de ces machines pour diminuer leur impact.
Pour le serveur et le réseau, il existe une solution très simple.
On vous explique tout, mais au préalable, rappelons quelques éléments techniques.
Que ce soit pour le réseau ou pour les data centers, le dimensionnement (donc la capacité des infrastructures) est défini en fonction de la demande maximale, afin que le service ne soit jamais interrompu.
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Ainsi, la quantité d’équipements réseau (antennes, câbles, fibre) est dimensionnée en fonction des pics de consommation de données. Ainsi, mettre en place des actions pour alléger les pics d'utilisation du réseau permet de réduire les besoins globaux en infrastructure, qui produisent du CO2 à leur construction et en fonctionnement.
Il en va de même pour la location de puissance de calcul dans les data centers. Les prestataires cloud mettent à la disposition de leurs clients un certain nombre de processeurs, permettant de réaliser des calculs. Afin d’éviter des ruptures de services, ce nombre de processeurs est défini en fonction des pics de demande. De la même manière que pour le réseau, mettre en place des action pour “alléger les pics”, en utilisant la capacité de calcul quand elle est la plus abondante, permet de diminuer son impact carbone lié au Cloud.
Ensuite, vous pouvez relocaliser votre Cloud en France. Ce n’est pas qu’un acte chauvin, mais l’électricité française est l’une des moins carbonées d'Europe. Passer tous les serveurs d’AWS en France reviendrait à diviser par 6.5 les émissions de CO2 liées à l’électricité !
Enfin, vous pouvez opter pour la sobriété numérique. La meilleure façon de réduire vos émissions, c’est encore de réduire les usages. Ainsi, supprimez les fonctionnalités inutiles de vos logiciels, vos pages surchargées. Allez à l’essentiel - optez pour la philosophie Low Tech. Car même s’il est vrai que le numérique peut décarboner certains secteurs de l’économie (vidéo-conférences au lieu de déplacements en voitures, optimisations de processus grâce à l’IA,...), il convient à tous de prendre ce virage de la bonne manière et de ne pas augmenter notre utilisation sous prétexte que c’est numérique !
Et Greenly ?
Greenly a le souhait d'aider durablement les entreprises, notamment celles du secteur de la Tech & du Digital en calculant leurs émissions et en élaborant un plan d'action vers des solutions plus éthiques. Vous pouvez d'ailleurs d'ores et déjà demander une démo gratuite et sans engagement avec un expert dédié !
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