Allez au contenu, Allez à la navigation

Pour une transition numérique écologique

24 juin 2020 : Pour une transition numérique écologique ( rapport d'information )

LES PROPOSITIONS DE LA MISSION

La mission d'information a adopté une feuille de route de 25 propositions pour une transition numérique écologique

I. FAIRE PRENDRE CONSCIENCE AUX UTILISATEURS DU NUMÉRIQUE DE SON IMPACT ENVIRONNEMENTAL

A. EN AMÉLIORANT LA CONNAISSANCE SUR UN SUJET ENCORE TROP PEU DOCUMENTÉ ET TROP MÉCONNU DU GRAND PUBLIC

1. Lancer une grande campagne de sensibilisation incitant les utilisateurs à adopter les gestes numériques éco-responsables

Les utilisateurs du numérique oublient bien souvent que les échanges numériques dits « dématérialisés » ne peuvent exister qu'en s'appuyant sur un secteur bien matériel composé de terminaux, de centres informatiques et de réseaux.

Cette partie immergée de l'iceberg digital est pourtant importante : selon l'étude commandée par la mission d'information, le numérique constitue une source importante d'émissions de gaz à effet de serre de notre pays (2 % en 2019), qui pourrait s'accroître considérablement dans les années à venir si rien n'était fait pour en réduire l'impact (+ 60 % d'ici 2040). En 2040, le numérique pourrait ainsi atteindre près de 7 % (6,7 %) des émissions de gaz à effet de serre de la France, un niveau bien supérieur à celui actuellement occupé par le transport aérien (4,7 %)26(*).

Émissions de GES du numérique en scénario central, en tCO2eq, par type de sous-ensemble : à politiques publiques constantes, les émissions de gaz à effet de serre du numérique devraient croître de 60 % d'ici 2040. Cette hausse serait portée principalement par les terminaux, et dans une moindre mesure, par les centres informatiques

Assurer une meilleure information des consommateurs, des entreprises et des administrations sur l'impact environnemental de leurs usages et de leurs achats, en tenant compte tout particulièrement des émissions associées à la fabrication des terminaux, constitue donc une priorité absolue.

C'est pourquoi une grande campagne de sensibilisation incitant les utilisateurs à adopter les gestes numériques écoresponsables devrait être rapidement lancée, afin en particulier :

- de mettre l'accent sur l'impact environnemental de la fabrication des terminaux (70 % de l'empreinte carbone du numérique en France), en invitant les consommateurs à privilégier la réparation et l'achat de biens reconditionnés, plutôt que l'achat d'équipements neufs ;

- d'informer les consommateurs de l'existence, dès le 1er janvier 2021, d'un fonds de réparation prévu par la loi du 10 février 202027(*) relative à la lutte contre le gaspillage et à l'économie circulaire (dite « loi AGEC »), qui leur permettra de bénéficier d'une prise en charge partielle des coûts d'une réparation auprès d'un professionnel labellisé ;

- d'informer les utilisateurs de quelques pratiques simples mais trop souvent méconnues permettant de limiter la consommation énergétique des réseaux : privilégier par exemple le téléchargement en Wifi plutôt que le streaming de vidéos via le réseau mobile, qui, bien que beaucoup plus énergivore, est souvent préféré par les utilisateurs même lorsqu'ils sont à domicile. Pourtant, de nombreuses plateformes permettent aujourd'hui de télécharger sur le terminal un contenu vidéo - film, série... - avant visionnage.

Proposition n° 1 : Lancer une grande campagne de sensibilisation incitant les utilisateurs à adopter les gestes numériques éco-responsables (ex. privilégier le téléchargement en Wifi au streaming de vidéos via le réseau mobile)

2. Mieux informer les utilisateurs de l'empreinte carbone de leurs terminaux et usages numériques

Au-delà de cette campagne grand public, une information plus détaillée de l'empreinte environnementale des terminaux et des usages numériques doit être mise à disposition des consommateurs, entreprises et administrations. Ainsi informés, les acteurs pourront comparer, en connaissance de cause, leurs émissions directes et les émissions évitées grâce au numérique dans de très nombreux secteurs. Une telle démarche permettrait l'émergence d'une véritable « régulation par la donnée » et par la connaissance.

Ce constat, partagé par tous les acteurs auditionnés par la mission d'information, plaide pour la mobilisation et la consolidation par les pouvoirs publics, et en particulier l'État, des connaissances sur le sujet, encore trop éparpillées à ce stade. La mission d'information a contribué à ce travail, grâce à l'étude annexée au présent rapport, qui offre pour la première fois un panorama exhaustif de l'impact carbone du numérique à l'échelle nationale et de ses perspectives d'évolution à moyen et long terme.

Comme l'indiquent les contributions adressées à la mission d'information, des travaux ont également été engagés par l'Ademe et l'Arcep pour établir une méthodologie visant à évaluer plus finement l'empreinte environnementale spécifique à certains terminaux et usages. La mission d'information ne peut que se réjouir de cette initiative. Elle juge indispensable que soient intégrée, dans le champ de ces travaux, la phase de fabrication, particulièrement cruciale dans l'analyse de l'empreinte environnementale du numérique.

Une fois consolidées, ces données pourraient tout d'abord être utilisées pour mieux informer les particuliers de leur empreinte numérique.

D'une part, une application devrait être déployée pour permettre à tout utilisateur de calculer l'empreinte carbone individuelle des terminaux (smartphones, consoles de jeux, enceintes connectées...) et des principaux usages numériques (transfert dans le Cloud d'un gigaoctet de photos, envoi d'un courriel, visionnage d'une vidéo sur Youtube...).

D'autre part, une information plus spécifique pourrait être fournie aux utilisateurs de smartphones concernant l'impact de leurs consommations de données mobiles, sur le fondement de l'article 13 de la loi AGEC, qui impose aux opérateurs d'informer dès 2022 les abonnés de la quantité de données mobiles consommées dans le cadre de la fourniture d'accès au réseau et d'indiquer l'équivalent des émissions de gaz à effet de serre correspondant.

Une meilleure information des utilisateurs sur l'impact de leur connexion Internet via les réseaux mobiles, aujourd'hui plus énergivores que les réseaux fixes, est particulièrement indispensable, tant la sensibilisation des consommateurs est aujourd'hui limitée sur ce sujet. Au-delà des considérations d'efficacité énergétique des réseaux, il convient également de noter que les réseaux mobiles sont intrinsèquement plus fragiles que les réseaux fixes28(*).

Selon l'étude sur l'empreinte carbone du numérique en France, jointe à ce rapport, si « les réseaux mobiles devenaient énergétiquement plus efficaces que les réseaux fixes à horizon 2034 », l'écart d'efficacité énergétique entre le mobile et le fixe, particulièrement la fibre optique, demeure aujourd'hui considérable. Selon une note de l'Arcep29(*), en moyenne sur une année, « un utilisateur de réseau 4G consommerait ainsi de l'ordre de 50 kWh d'électricité, contre 5 kWh pour une ligne fibre optique ».

Efficacité énergétique (exprimée en térawatt-heure par exaoctet ou exabyte (TWh/EB)) des réseaux mobiles et des réseaux fixes : malgré une forte amélioration de l'efficacité énergétique des réseaux mobiles, la connexion mobile demeure encore aujourd'hui beaucoup plus énergivore

Dans les réponses aux questionnaires adressés pendant la période de confinement, plusieurs acteurs - opérateurs télécoms compris - ont ainsi noté que les réseaux mobiles avaient été trop largement sollicités via les smartphones malgré la disponibilité des réseaux fixes. Dans certains cas, cela s'explique principalement par l'insuffisant déploiement des réseaux en très haut débit fixe, principalement en fibre optique (FttH). Dans d'autres cas, en revanche, cela relève bien souvent de pratiques non-optimales, le consommateur utilisant de manière indifférenciée les réseaux fixes ou mobiles.

Afin d'améliorer l'efficacité énergétique des réseaux et de renforcer leur résilience face aux prochains épisodes de pics de consommation, il est donc crucial de décorréler l'usage des smartphones - de plus en plus privilégiés pour se connecter à Internet30(*) - et l'usage des réseaux mobiles, par une meilleure information des consommateurs de l'impact de leur connexion mobile. Sur le fondement de l'article 13 de la loi AGEC, et des données issues des travaux de l'Ademe et de l'Arcep, les opérateurs pourraient ainsi informer les consommateurs de l'impact de leur consommation mobile directement sur leur facture en format papier ou électronique.

Cette information pourrait s'accompagner d'un message de prévention directement affiché sur les smartphones, lorsque l'usager désactive sa Wifi pour privilégier une connexion mobile.

Proposition n° 2 : Développer une application permettant aux utilisateurs de calculer l'empreinte carbone individuelle de leurs terminaux et usages numériques et les informer de l'impact de leur connexion mobile, pour les inciter à privilégier une connexion en Wifi, moins énergivore.

3. Mettre à disposition du public une base de données permettant de calculer les impacts environnementaux du numérique

Les informations issues des travaux de l'Ademe et de l'Arcep pourraient également être mises à disposition sous la forme d'une base de données publique.

Cette base serait tout particulièrement utile aux entreprises et administrations pour calculer l'empreinte carbone de leurs parcs numériques et de certains usages professionnels. La généralisation de cette évaluation environnementale au moment du lancement des projets de numérisation permettrait ainsi de favoriser les choix correspondant à une transition numérique durable (l'outil pourrait par exemple aider une entreprise à arbitrer entre deux options, le stockage de données dans un data center en colocation ou le stockage de données dans un data center d'entreprise).

Proposition n° 3 : Mettre à disposition du public une base de données permettant en particulier aux professionnels de calculer simplement les impacts environnementaux de leurs terminaux et de leurs principaux usages numériques.

4. Former les nouvelles générations à un numérique sobre

Les jeunes générations, qui manifestent de plus en plus leurs préoccupations environnementales, sont en même temps les plus connectées et les plus utilisatrices des possibilités offertes par le numérique. Un important effort éducatif doit être mené pour mieux décloisonner leurs préoccupations environnementales et leurs usages numériques. C'est pourquoi des modules de cours devraient être prévus dès le plus jeune âge pour sensibiliser les futurs citoyens et consommateurs à l'empreinte environnementale du digital et apprendre les bonnes pratiques contribuant à la réduire. La sobriété numérique pourrait ainsi devenir un des thèmes de l'éducation à l'environnement à l'école, au collège et au lycée.

Il est également urgent que les professionnels du secteur
- notamment les ingénieurs informatiques et les codeurs - soient plus largement formés à cette problématique. De l'avis de plusieurs structures auditionnées, telles que le GreenIT.fr, l'Arcep ou encore la Fondation Internet nouvelle génération (FING), l'écosystème numérique est encore trop peu ouvert aux problématiques environnementales. Les enjeux de notre siècle imposent pourtant de décloisonner numérique et environnement.

Ce décloisonnement doit d'abord s'opérer au sein des écoles d'ingénieurs informatiques et d'informaticiens, afin que leurs étudiants contribuent à diffuser les bonnes pratiques au sein des structures qu'ils intègreront. Selon la FING, « la pression exercée par les jeunes diplômés sur les entreprises pourrait être plus grande que celle qui peut être exercée par les consommateurs. Aujourd'hui, un nombre croissant de jeunes ingénieurs informatiques ou d'informaticiens refusent d'intégrer des entreprises dont les pratiques digitales ne seraient pas vertueuses en matière environnementale ».

Pourtant, comme l'attestent les réponses à un questionnaire envoyé par la mission d'information à des écoles et des universités, la formation des ingénieurs et informaticiens n'intègre aujourd'hui que trop peu ces thématiques, malgré un intérêt croissant des étudiants, de plus en plus sensibilisés à la question de l'impact environnemental du numérique.

Il est donc indispensable d'outiller dès à présent ces étudiants, pour en faire les chevilles ouvrières de la culture de l'évaluation que la mission d'information souhaite voir émerger. Les maquettes pédagogiques des écoles doivent s'adapter rapidement à cette nouvelle donne, en intégrant des formations aux méthodes d'évaluation des impacts positifs comme négatifs des projets de numérisation.

Les maquettes pédagogiques doivent également réserver une place importante à l'écoconception des services numériques, amenée à se généraliser dans les années à venir (voir infra). Une attestation de compétences acquises en écoconception logicielle au sein de la diplomation des ingénieurs en informatique pourrait être généralisée, selon certaines contributions adressées par les directeurs d'écoles à la mission d'information.

Proposition n° 4 : Former les nouvelles générations à un numérique sobre en :

· faisant de la sobriété numérique un des thèmes de l'éducation à l'environnement à l'école ;

· créant au sein des écoles d'ingénieurs et d'informatique des modules relatifs à l'évaluation de l'impact environnemental du numérique et à l'écoconception des services numériques ;

· conditionnant la diplomation des ingénieurs en informatique à l'obtention d'une attestation de compétences acquises en écoconception logicielle.

5. Créer un observatoire de recherche des impacts environnementaux du numérique

Enfin, les données produites par l'Ademe et l'Arcep devront être régulièrement mises à jour. Elles devront tout particulièrement tenir compte de l'apparition de nouvelles technologies numériques. Cette exigence doit permettre de disposer le plus rapidement possible d'éléments chiffrés permettant de rationaliser le débat quant à l'impact environnemental de certaines innovations qui ne manqueront pas d'émerger dans les années à venir. Pour faire évoluer l'état des connaissances sur l'impact des technologies émergentes, il pourrait être créé, auprès de l'Ademe, un « Observatoire de recherche des impacts environnementaux du numérique ». Cet observatoire rassemblerait des chercheurs et des personnes qualifiées, qui pourraient apporter ponctuellement leur expertise à l'Ademe.

L'observatoire pourrait également mener des travaux ponctuels et thématiques d'évaluation sur des usages numériques spécifiques, en intégrant dans les modélisations les éventuelles émissions évitées grâce au déploiement de ces technologies. Il pourrait en outre contribuer à identifier les effets rebonds souvent induits par le déploiement de solutions numériques.

L'effet rebond : un phénomène paradoxal expliquant pour partie l'accroissement
de l'empreinte environnementale du numérique

L'effet rebond est le phénomène paradoxal par lequel les économies d'énergie prévues par l'utilisation d'une nouvelle technologie sont partiellement ou complètement compensées à la suite d'une adaptation du comportement de la société. Ce paradoxe est principalement due à la demande induite par l'amélioration de l'efficacité énergétique : « plus l'énergie est consommée, plus elle est demandée. Autrement dit, plus il y a de nouvelles technologies rendant efficace la consommation d'une ressource, plus la demande pour cette ressource augmente »31(*).

Cet effet est particulièrement fort dans le secteur numérique, comme l'illustre à plusieurs endroits l'étude commandée par la mission d'information sur l'empreinte carbone du numérique en France. À titre d'exemple, les gains d'efficacité énergétique très importants des centres informatiques (jusqu'à + 20 % par an pour les hyper data centers) ne devraient pas suffire à compenser l'accroissement exponentiel des usages (« dans le scénario central, la demande de stockage et de calcul auprès de centres informatiques "classiques" devrait croître d'environ 21 % par an sur l'ensemble de la période, et celle auprès d'hyper data centers de 35 % par an ») : en conséquence, « leur consommation électrique devrait être multipliée par trois en vingt ans et passer de 10 à plus de 30 TWh ».

À titre d'exemple, l'observatoire pourrait évaluer le bilan environnemental global du télétravail, en se fondant sur l'expérience grandeur nature qu'a constituée le confinement. Les travaux pourraient ainsi confirmer ou infirmer les éléments transmis à la mission d'information par Françoise Berthoud, chercheure au CNRS, selon qui le bénéfice environnemental global du télétravail pourrait être extrêmement faible, si on intègre l'impact environnemental du numérique : « Si le télétravail était adopté de façon plus généralisée, il est probable que l'on observerait un désengorgement des axes routiers et par voie de conséquence une diminution de certaines pollutions liées aux véhicules à moteur. Néanmoins, rien ne nous permet d'affirmer que l'impact généré par les matériels et infrastructures nécessaires à la mise en place du télétravail soient compensés par cette seule diminution des émissions liées aux moyens de transport des travailleurs ». Selon Mme Berthoud, il faudrait également mieux évaluer les effets négatifs induits par le télétravail (comme le renforcement de l'étalement urbain, la hausse des consommations énergétiques des bâtiments résidentiels) et les éventuels effets rebonds associés (le désengorgement des axes routiers pourrait paradoxalement inciter à un usage plus important de la voiture).

Proposition n° 5 : Créer un « Observatoire de recherche des impacts environnementaux du numérique » placé auprès de l'Ademe pour étudier l'impact de technologies émergentes et analyser le bilan carbone net de certains usages numériques (ex. télétravail).


* 26 Source : Direction générale de l'aviation civile.

* 27 Loi n° 2020-105 du 10 février 2020 relative à la lutte contre le gaspillage et à l`économie circulaire.

* 28 Comme l'expliquait Sébastien Soriano, président de l'Arcep, lors de son audition par la commission de l'aménagement du territoire et du développement durable : « aujourd'hui, la fragilité se trouve au niveau de la boucle locale, dans le dernier kilomètre : les réseaux fixes sont solides parce qu'ils sont spécifiques à chaque individu, alors que les réseaux mobiles sont partagés ».

* 29 Arcep, Réseaux du futur, L'empreinte carbone du numérique, 2019.

* 30 En 2019, plus de la moitié de la population (51 %) se connectait de manière préférentielle à Internet avec un smartphone, contre seulement 31 % pour l'ordinateur. En 2017, la connexion par le smartphone n'était pas beaucoup plus privilégiée que la connexion par l'ordinateur (42 contre 38 %) (Arcep, Baromètre Numérique 2019 - Enquête sur la diffusion des technologies de l'information et de la communication dans la société française en 2019, novembre 2019).

* 31 Selon la définition proposée par La Fabrique Écologique (« Transition Énergétique : Le rôle incontournable de l'effet rebond », Novembre 2019).