Maîtriser l’impact écologique des réseaux mobiles nécessite d’« imposer une forme de limitation dans les usages »

Stratégies économiques vs écologiques
Mobilité 9 min
Maîtriser l’impact écologique des réseaux mobiles nécessite d’« imposer une forme de limitation dans les usages »
Crédits : luza studios/iStock

GDS EcoInfo (CNRS) propose des pistes à contre-courant des tendances actuelles pour « maîtriser la consommation énergétique des réseaux mobiles ». Pêle-mêle on retrouve une classification et limitation dans les usages, réduire les fréquences, revoir le développement de nouvelles technologies, se pencher sur la mutualisation, réfléchir à l’intérêt du THD pour tous, etc.

GDS EcoInfo se présente comme un groupement de service du CNRS. Il comprend des ingénieurs et chercheurs, avec un objectif commun : « Agir pour réduire les impacts (négatifs) environnementaux et sociétaux des TICs (Technologies de l’Information et de la communication) ». Depuis 2006, il existe sous une forme d’un groupe de travail, puis il a été « formalisé en GDS en 2012 et est soutenu par les instituts l’INS2I (informatique) et l’INEE (écologie et environnement) du CNRS ».

Il comprend aujourd’hui une soixantaine de personnes provenant de divers organismes : CNRS, Inria, universités, Institut Mines-Télécom, Arts et Métiers. Un groupe s’est penché sur les impacts environnementaux de la 5G et a préparé une réponse à la consultation publique de l’Arcep sur le thème « préparer le futur des réseaux mobiles ». Si cette dernière est terminée depuis fin septembre, le GDS (Groupement De Service) vient tout juste de publier sa réponse

Le message est clair : « On ne pourra pas maîtriser la consommation énergétique des réseaux mobiles sans imposer une forme de limitation dans les usages ». La raison est simple : « Malgré des gains considérables en termes d’efficacité énergétique, force est de constater que l’augmentation du trafic de données a au moins compensé ces gains ». Plusieurs pistes, plus ou moins radicales, sont exposées. 

Besoins (essentiels, utiles, conforts) contre stratégies économiques

Deux éléments sont à prendre en considération pour expliquer l’augmentation du trafic et le renouvellement des équipements. Les « besoins » bien évidemment, surtout dans un monde toujours plus connecté, mais aussi « des stratégies de marchandisation des acteurs économiques, incités à créer de nouveaux besoins, offrir de nouvelles fonctionnalités et accroître les capacités afin de maintenir ou augmenter leurs profits ».

Pour le GDS, « la sobriété devrait au contraire être au cœur des réflexions sur les usages du numérique et des réseaux mobiles en particulier ». Pour cela, il faudrait bien distinguer les différents types d’usages : essentiels, utiles et de confort.

Le groupement propose alors un système à plusieurs niveaux : « En se fondant sur des objectifs planifiés de réduction des impacts environnementaux, les besoins essentiels pourraient être disponibles à un prix très faible ; les besoins utiles pourraient être facturés de manière progressive en fonction de leur impact ; les usages de confort pourraient être soumis à autorisation ». Reste à voir qui classe les besoins, en fonction de quels critères. Ce qui peut être essentiel pour certains peut relever du confort pour d’autres. 

Ce qui est essentiel pour certains, ne l’est pas pour d’autres

Le GDS le reconnait d’ailleurs lui-même, et cite plusieurs exemples : « L’usage de la vidéo peut être par exemple jugé comme essentiel pour l’éducation ou la médecine, mais de confort pour une réunion de travail ». Toujours sur la question de la vidéo, transmettre un flux en haute qualité depuis une ambulance n’a pas le même niveau d’importance que regarder un film ou une série en HD sur son smartphone.

La question de savoir comment classer les usages et décider de leur légitimité se pose. Le groupe de travail propose une approche hétéroclite : « Il faut sans doute repenser la gouvernance des réseaux mobiles afin que par exemple usagers, citoyens tirés au sort, ingénieurs, associations environnementales, régulateur puissent planifier la réduction des impacts environnementaux et détailler la feuille de route à suivre ».

Il faudrait envisager de contracter, voire d’abandonner certains marchés

À la question de savoir quels sont les futurs usages à anticiper, le CNRS répond qu’il « faudrait au contraire s’interroger sur les marchés actuels qui devraient être contractés et sur les marchés envisagés qui devraient être abandonnés ». Le groupe de travail souhaite « sortir, au moins en partie, de la logique de marché pour nos usages des réseaux mobiles » et en revient à la notion d’usages essentiels, utiles ou de conforts.

Pour le GDS, « le fonctionnement actuel du secteur des télécommunications, organisé en vue d’une croissance sans limite des débits et des connexions grâce à la création continuelle de nouveaux besoins est manifestement incompatible avec la notion de sobriété numérique ».

« Ne pas développer de nouvelles technologies […] »

Le GDS prône une approche à contre-courant : « dans un contexte de sobriété numérique, il serait préférable de ne pas développer de nouvelles technologies au sens où on l’a entendu jusqu’à aujourd’hui, à savoir plus performantes, plus rapides, et au final plus consommatrices d’énergie une fois pris en compte l’effet rebond ». Exemple avec la 5G : elle consomme moins d’énergie que la 4G à quantité de données équivalente, mais augmente les usages et au final la consommation de data, entrainant une hausse des consommations. 

La 5G est d’ailleurs prise en exemple, sans vraiment être citée : « Si de nouvelles technologies devaient être nécessaires, il faudrait sans doute qu’elles viennent remplacer les technologies actuelles, plutôt que de s’y superposer ». Reste le cas des terminaux. Remplacer la 4G par la 5G nécessite de changer de smartphone pour en profiter. Avec les deux en parallèle, ce besoin de changement n’existe plus.

Réduire le nombre de fréquences pour limiter les usages

Toujours dans l’optique d’une sobriété numérique et donc d’une baisse du trafic mobile dans l’analyse du GDS, cela pourrait « passer par une réduction du nombre de fréquences allouées ». Le raisonnement est simple : moins de fréquences = moins de bandes passantes = moins de trafic en simultané = une empreinte écologique en baisse. Ainsi, « l’extinction des réseaux 2G et 3G doit être l’occasion de désallouer une bande de fréquence équivalente plutôt que de l’allouer à des technologies 4G ou 5G qui risqueront à terme d’être plus énergivores à cause du trafic qu’elles induiront et des nouveaux équipements à installer ».

Rappelons que les fréquences sont neutres technologiquement en France depuis des années ; les opérateurs peuvent déployer n’importe quelle technologie sur les fréquences dont ils disposent, et qu’ils ont chèrement payées. En effet, l’attribution des fréquences est aussi une manne financière pour l’État puisque le montant des enchères occupe généralement une place importante dans les lois de financement. Elles ont atteint près de 3 milliards d’euros en 2020 pour la bande des 3,5 GHz.

Besoin de couverture vs services essentiels

La sobriété, telle que présentée par le GDS, pourrait « résoudre » – ou plus exactement faire disparaitre – la question de couverture et de zones blanches. Dans la situation actuelle, « la course aux nouveaux besoins crée une frustration chez les habitants des zones rurales qui ne peuvent accéder au service ou bien avec une qualité dégradée par rapport à ceux de la ville […] Il conviendrait donc de définir collectivement ce que sont les ‘services indispensables’ auquel tout un chacun a droit ».

Le GDS demande aussi que, dans les critères de performances d’un réseau, « un ou plusieurs indicateurs environnementaux » soient ajoutés. Il est question de la consommation énergétique des équipements en phase d’usage, de leur production, déploiement, maintenance et leur fin de vie.

Wi-Fi contre 5G : ce n’est pas si simple

Il est coutume de dire que privilégier le Wi-Fi à la 4G/5G permet de réduire son empreinte carbone, mais pour la GDS cette comparaison devrait se faire en « fonction d’usages essentiels ou utiles ». Pour rappel, selon l’Arcep, c’est sans appel : la fibre consomme bien moins que l’xDSL, lui-même largement en dessous des réseaux mobiles.

Le groupe de travail donne un contre-exemple avec le télétravail (en forçant tout de même un peu le trait) : « Une cellule 5G qui consomme à elle seule environ 5kW peut servir des dizaines de visio-conférences simultanément. Une box Wi-Fi 6 ne consomme au contraire qu’environ 10W, mais ne sert généralement qu’une à deux personnes. Pour un service utile (le télétravail), on voit donc bien que la comparaison n’est pas immédiate en termes de consommation énergétique ».

L’idée est surtout de faire réagir et d’en profiter pour demander des études plus poussées… mais celles-ci ne seraient possibles « que si les opérateurs et les constructeurs de matériel télécom rendent publiques leurs données, par exemple de trafic et de consommation électrique ». Il faudrait ainsi une « grande transparence sur des données qui sont aujourd’hui sous le sceau du secret des affaires ».

THD n’est « pas une priorité », la mutualisation une « piste intéressante »

Le GDS n’y va pas par quatre chemins : face à l’urgence climatique et aux enjeux de sobriété, « la généralisation du “très haut débit” [au moins 30 Mb/s en téléchargement, sans condition sur l’upload, ndlr] ne semble pas une priorité d’un point de vue environnemental. De plus, en mobilité, il n’est très souvent pas nécessaire ». À l’heure actuelle, les opérateurs vantent des débits pouvant dépasser les 2 Gb/s en 5G.

Au détour d’une question de l’Arcep sur la mutualisation des équipements, le groupement affirme que c’est « une piste intéressante à étudier afin de réduire les impacts liés à leur fabrication, à leur transport, à leur utilisation, à leur fin de vie », mais reconnait manquer d’informations pour le moment.

GDS cite le rapprochement entre Bouygues Telecom et SFR (Crozon) : « Il conviendrait d’en étudier l’impact avant d’en généraliser la pratique si les résultats sont positifs ». Rappelons que cela concerne les zones peu denses, mais c’est « une approche qui paraît logique dans la mesure où les opérateurs sont soumis à des contraintes de couverture dans ces zones. ». Enfin, toujours dans ces zones peu denses, « l’intérêt de superposer quatre réseaux d’opérateurs dans ces conditions doit donc être interrogé ».

Le GDS ajoute enfin qu’il « conviendrait d’étudier les gains de la mutualisation dans différents scénarios (intérieur/extérieur, zones denses ou peu denses, petite cellule ou cellule macro, faible ou forte intégration des réseaux) ». Cette analyse devra aussi prendre en compte les lignes directrices de l’Arcep sur le partage de réseau.

Le régulateur des télécoms le reconnait d’ailleurs : « le partage de réseaux mobiles peut contribuer à la protection de l’environnement et notamment du patrimoine naturel et paysager, en permettant l’utilisation commune d’infrastructures entre plusieurs opérateurs, ce qui limite le besoin d’implantation d’infrastructures nouvelles, telles que des pylônes. L’essentiel de ce gain est en principe apporté par le partage d’infrastructures passives ».

Mais ce même partage « peut avoir un effet défavorable sur les objectifs de concurrence effective et loyale au bénéfice des utilisateurs, d’investissement et d’innovation et la promotion de la concurrence par les infrastructures ». L’équation n’est pas simple… comme le prouve d’ailleurs le récent avenant au contrat d’itinérance entre Free et Orange, auquel sont farouchement opposés Bouygues Telecom et SFR.

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