Quelle est l’empreinte environnementale du web ?

Web - empreinte - Gaz à effet de serre - scope 3 + 2 - simple

Part de chaque tiers dans les émissions de gaz à effet de serre du web.

Depuis un peu plus d’un an, chaque journaliste ou institution que je rencontre me pose les deux mêmes questions : quels sont les impacts environnementaux du web ? Et comment les réduire ?

La réponse tarte à la crème, archi médiatisée, consiste à accuser les vilains centres de données qui seraient, selon certaines ONG, la source de tous les maux. En réalité, la situation est plus complexe et les solutions diverses. Car chaque tiers – utilisateur, réseau, data center – a des impacts différents, et pas aux mêmes étapes du cycle de vie.

Pour apporter une réponse synthétique et précise, je viens de passer quelques semaines à faire des calculs approfondis. Voici les résultats préliminaires que je soumets à votre critique constructive.

200 équipements utilisateurs pour 1 serveur
On compte environ 3 milliards de terminaux connectés (2 milliards de smartphones et 1 milliard d’ordinateurs) et 5 à 7 milliards d’objets connectés, soit environ 9 milliards de clients, pour environ 45 millions de serveurs. Environ 800 millions d’équipements réseau actifs - routeurs, box ADSL, cœur de réseau, etc. – connectent les clients entre eux et aux serveurs.

Cela nous permet de déduire un premier ratio intéressant :

  • 200 clients pour 1 serveur (200:1);
  • 10 clients pour 1 équipement réseau (10:1).

Ces ratios vont fortement augmenter dans les années à venir car le nombre d’objets connectés devrait passer de 5 à 7 milliards aujourd’hui à entre 25 et 75 milliards d’objets connectés dès 2020 selon les études. par ailleurs, de plus en plus d’êtres humains ont accès au web depuis un ordinateur, une tablette et / ou un smartphone. Cette évolution numéraire augmentera significativement le poids des impacts associés à la fabrication par rapport à la phase d’utilisation.

Par ailleurs, comme la consommation électrique des équipements – terminaux comme serveurs - a fortement baissé ces dernières années et que le cloud se développe, le poids du réseau dans la consommation électrique globale va augmenter plus vite que celui des autres tiers (utilisateurs et centres de données) dans les années à venir.

200 kg de gaz à effet de serre et 3 000 litres d’eau par internaute et par an
Pour en revenir à la question initiale et y répondre en utilisant des indicateurs environnementaux facilement à appréhender, en considérant la fabrication (scope 3) et l’utilisation (scope 2) de l’ensemble de l’infrastructure – terminaux connectés, réseau, serveurs, etc. – (sauf des bâtiments), on obtient les ordres de grandeur suivants (les impacts associés à la fabrication sont amortis sur la durée de vie de chacun des équipements) :

L’empreinte annuelle, au niveau mondial, serait de :

  • 1 037 TWh d’énergie (essentiellement de l’électricité), soit 40 centrales nucléaires ou 140 millions de français pendant 1 an ;
  • 608 millions de tonnes de gaz à effet de serre, soit l’équivalent de 86 millions de français(e)s ;
  • 8,7 milliards de m3 d’eau, soit la consommation annuelle de 160 millions de français.

Pour 3 milliards d’internautes, l’empreinte annuelle par internaute serait de l’ordre de :

  • 346 kWh d’énergie (essentiellement de l’électricité), soit la conso. électrique annuelle de 10 haïtiens ou de 10 ordinateurs portables ;
  • 203 kg de gaz à effet de serre (émissions annuelles de 1 afghan);
  • 2 924 litres d’eau (fabrication de 3 smartphones ou 2,5 ans de survie pour un être humain*).

* 50 millions de personnes meurent chaque année dans le monde du fait d’un manque d’eau ou des conséquences d’une eau non potable.

Les impacts répartis entre fabrication et utilisation
Le plus intéressant est de comprendre à quelle étape du cycle de vie les impacts ont lieu et quels sont ces impacts. J’ai donc réalisé cette analyse en utilisant trois indicateurs (énergie, gaz à effet de serre, eau).

L’épuisement des ressources non renouvelables, les pollutions et les impacts sanitaires ont lieu essentiellement lors de la fabrication et de la fin de vie des équipements électroniques. Les émissions de gaz à effet de serre sont également réparties entre fabrication (48 %) et utilisation (52 %). En revanche la consommation électrique (68 %) et d’eau (84 %) est prépondérante sur la phase d’utilisation.

Les impacts liés à la fabrication sont surtout concentrés dans la fabrication des équipements des utilisateurs et des objets connectés. La consommation d’énergie est surtout liée au fonctionnement 24 heures sur 24 et 365 jours par an du réseau et des centres de données. La consommation d’eau est liée à trois événements : la fabrication des équipements, la production de l’électricité et le refroidissement des centres de données.

Dans l’article Comment réduire l’empreinte environnementale du web ?, je vous présente les principales pistes d’amélioration.

Source : GreenIT.fr


Commentaires

Les impacts environnementaux sont loin d’être anodin. Et le coût énergétique de ses équipements ne fera qu’augmenter à moyen terme. Ce qui devrait tous nous inciter à réagir.

Lucas (non vérifié) le 16/05/2015

Merci Frédéric pour cet intéressant article de fond.

Afin d’avoir plus de poids quand j’aborde ce thème autour de moi, qui est je pense moi aussi un enjeu considérable pour notre futur proche, quelles sources “officielles” (ou tout du moins crédibles) utilises-tu pour les chiffres avancés dans l’article ?

Merci à toi

Leto (non vérifié) le 21/05/2015

Bonjour
Si je poste un commentaire sur votre site. Quelle est son empreinte ?
Combien de temps sont stockés les commentaires ?
(J’ai comme la mauvaise impression de jeter un sac plastique dans la nature)
 Merci

Loul29 (non vérifié) le 12/12/2015

@Loul29 : question judicieuse. Les milliers de commentaires publiés sur GreenIT.fr sont stockés dans une base de données. Leur durée de vie est celle de GreenIT.fr, soit jusqu’à ce que ce site disparaisse de la toile.

Les milliers de commentaires pèsent quelques Mo, soit l’équivalent de 2 à 12 secondes d’une vidéo en streaming ou d’une émission de TV regardées via sa box ADSL. Autre ordre de grandeur, tous les commentaires sur cette page ne pèsent pas plus lourd qu’un seul e-mail.

Vous ne jetez pas un sac plastique dans la nature car les commentaires sont stockés sur 1 serveur et uniquement présents dans le cache en frontal de notre serveur web.

admin le 12/12/2015

C’est un très bon article, un sujet étayé sur des données quantifiables. Merci^^

Julie (non vérifié) le 18/12/2015

article super intéressant tu te rends vite compte que quoique tu fasses tu influes sur l’avenir de nos enfants et pas en bien…

rico (non vérifié) le 20/12/2015

Les utilisateurs sont et seront toujours les personnes qui créent le plus de gaz à effets de serre… Je n’ose même pas imaginer le nombre de personnes qui laissent leurs ordinateurs allumés la nuit, qui rechargent leurs portables pendant 10 heures alors que 1 heure suffit amplement. Et je vous laisse imaginer tous les exemples qu’on peut trouver partout dans le monde de gaspillage d’énergie. Au niveau de la construction, il existe des lois (comme les plafonds loi Pinel par exemple) qui obligent les constructeurs à respecter les normes thermiques, cela va dans le bon sens.

Comme le dit votre infographie, c’est les utilisateurs qu’il faut éduquer. Vous saviez qu’il faut prêt de deux centrales nucléaires en France pour faire fonctionner les appareils électrique la NUIT ? Honteux…

Nadine (non vérifié) le 22/12/2015

” 203 kg de gaz à effet de serre (émissions annuelles de 1 afghan);
2 924 litres d’eau (fabrication de 3 smartphones ou 2,5 ans de survie pour un être humain*).

* 50 millions de personnes meurent chaque année dans le monde du fait d’un manque d’eau ou des conséquences d’une eau non potable.”

si on fait un rapport avec la consommation française :
203 Kg de gaz a effet de serre = environs 175 kg de bois
soit environs une demi stere…
et 3 mettre cube d’eau : un francais consomme environ 38 mettre cube en moyenne par an.

si on pouvait mettre en parallèle avec la TV

Anonyme (non vérifié) le 28/12/2015

@anonyme : merci pour ces repères !

admin le 28/12/2015

Avec les nouveaux processeurs intel a ultra faible consommation d’énergie tout cela va bientôt être réduit de manière drastique, ça va faire du bien à la planète et à nos poumons !

Patrice (non vérifié) le 03/01/2016

@Patrice : sur le fond, ce n’est pas tant la conso électrique qui pose problème que la fabrication des équipements. En France, la production d’électricité émet surtout de la vapeur d’eau et des déchets radioactifs.

En revanche, la fabrication des équipements émet effectivement d’autres gaz à effet de serre issus de la combustion de carburants fossiles (SO4, CO2, etc.) ainsi que des microparticules PM25 /10.

Il y a une formation écoconception logicielle (centrée sur le web) les 19 et 20 janvier prochains à Dijon qui pourrait vous intéresser. Contactez moi en privé sur formation chez greenit point fr si vous êtes intéressé.

admin le 04/01/2016

Bonjour

merci pour ce sujet intéressant,
j ai une question si vous permettez: comment les sociétés, les ministères, organisme ou autres établissement peuvent contribuer d’une manière efficace à réduire l’impact de problème que vous avez évoqué.
autrement dit, quel est le conseil à donner aux responsables informaques.

moi en tant que responsable informatique comment je peux adapter mes équipements mes logiciels mes programmes pour une informatique verte

Midoit (non vérifié) le 23/01/2016

@Midoit : en tant que responsable informatique, le plus efficace est de mettre en place une démarche Green IT structurée, basée sur des constats initiaux objectifs, afin de bien gérer les projets prioritaires.

Le plus souvent, l’allongement de la durée de vie des équipements, la réduction des volumes d’impression, et l’écoconception des logiciels sont les plus gros leviers.

Le potentiel de l’écoconception logicielle est énorme dès lors que l’on se concentre sur les phases amont (conception) et aval (hébergement / production).

Contactez moi en privé (http://greenit.fr/contact-69) en me donnant plus de contexte pour une réponse plus précise.

admin le 24/01/2016

Bonjour,

Pourriez-vous me préciser le poids de GES en kg d’une journée de travail de 8 heures à partir d’un pc portable connecté à internet (en ce compris,l’émission de Co2 des serveurs, etc, …)pour une personne?

D’avance un grand merci.

Bonne journée,

KD (non vérifié) le 08/02/2016

200 kg de gaz à effet de serre et 3 000 litres d’eau par internaute et par an !!! C’est trop, mais c’est logique aussi si on parle de l’informatique.

demenagementtunisie.com (non vérifié) le 24/02/2016

Qu’on arrête de nous embêter avec l’empreinte environnementale du web! Les automobiles et les habitations polluent 1000 fois plus! Le jour où les constructeurs automobile développeront les véhicules à électricité et qu’ils arreteront de trafiquer les systèmes antipollution, je commencerai à m’intéresser à ce que consomme le web en termes d’énergie! Mais quand je vois qu’au contrôle technique, les voitures ne sont même plus contrôlées en termes d’émission de CO2, ça me révolte…

Gilles (non vérifié) le 05/03/2016

@Gilles
Pour faire des comparaisons :
-un automobiliste qui fait seul 10 000 km par an c’est 5800 kWh d’énergie primaire par (pour 6L/100).
-Une maison RT2012 c’est moins de 50 kWh/m²/an soit 7500 kWh d’énergie primaire par an pour une maison de 120 m² de surface habitable (grosso modo en moyenne c’est pour donner un ordre d’idée) sur les usages autres qu’électricité spécifique.
-L’empreinte annuelle d’un internaute est de 2*350 soit 700 kWh en énergie primaire (le coefficient de conversion EnPrimaire/EnFinale est supérieur en France mais on va supposer un mix énergétique un peu plus riche en EnR pour faire simple).

En première approximation on peut dire:
-Le bâtiment est le premier poste de consommation en France (ce n’est pas nouveau, j’enfonce des portes ouvertes) et c’est d’autant plus vrai pour les bâtiments existants qu’il faut absolument rénover.
-On considère un habitant, un conducteur, un utilisateur donc un cas fréquent mais pas majoritaire du tout. Le rapport de force est modifié si on considère un foyer de plusieurs personnes.
-Dés lors l’empreinte du web n’est désormais plus négligeable par rapport aux autres postes cités et OUI agir sur ce levier est important pour réduire notre empreinte énergétique.

Barbe (non vérifié) le 05/03/2016

@Gilles : il ne faut pas résumer l’empreinte environnementale à la consommation d’énergie et aux émissions de gaz à effet de serre (dont le CO2).

Si on prend un autre indicateur, l’épuisement des ressources naturelles non renouvelables par exemple, il faut :
- 54 fois le poids d’une voiture en mat 1ère pour la fabriquer ;
- 100 fois le poids d’un ordinateur en mat. 1ère pour le fabriquer ;
- 16 000 fois le poids d’une puce électronique en mat. 1ère pour la fabriquer.

Comme le rappelle Barbe, une maison ou une voiture sont, en général, utilisées par plusieurs personnes. En revanche, chaque individu possède un smartphone et de nombreux autres objets électroniques qui, proportionnellement, ont un impact environnemental bien plus important que la voiture ou la maison (entre autre du fait de leur durée de vie très courte comparativement, mais pas que).

admin le 06/03/2016

Moi qui tiens un blog, je ne savais pas que ce dernier consommait autant… !

Marine (non vérifié) le 10/03/2016

Si je peux me permettre :)
Un reportage avait pourtant montré que le plus gros consommateur d’énergie était les data center. et que le fait de laisser nos emails sur le cloud augmenté de manière dramatique la consommation. On stocke tout en ligne … :(

solarmecano.com (non vérifié) le 25/03/2016

@Solarmecano : il ne faut pas croire tout ce qu’on voit à la TV

admin le 25/03/2016

L’empreinte énergétique du web n’est pas négligeable et va continuer à croitre dans les années à venir. C’est judicieux de chercher des pistes d’amélioration. Mais il serait aussi intéressant de savoir quels impacts positifs le web peut avoir pour réduire l’empreinte environnemental globale. Par exemple, le télétravail peut limiter les déplacements en voiture et donc la consommation de carburants fossiles.

Brice (non vérifié) le 02/04/2016

Vous avez tout à fait raison quand on pense empreinte énergétique du web on pense tout de suite au datacenters de Google et pas au parc d’ordinateurs domestiques qui sont visiblement beaucoup plus nombreux. Quand je vois certaines personnes qui ont 2 Ipads, 3 Iphones et j’en passe des Mac Book et des meilleurs, je me demande si ils ont une conscience écologique, et même humaniste étant donné les conditions de fabrication de ces appareils en Chine!

Samuel (non vérifié) le 05/04/2016

Bonjour à tous,
je prépare mon sujet de fin d’étude sur les I-dechets, l’empreinte que différents acteurs ont sur le web… …

En partant sur la consommation/émission propre à des grands serveurs tels que celui d’Amazone ou autre, savez-vous qui sont les acteurs principaux (2 plus grands) qui font travailler le serveur ?
Serait ce l’envoi de mails ? les requêtes que l’on fait sur le web ? le visionnage de vidéos ? l’échange d’images ?

Merci d’avance pour toutes les réponses ou liens de sites que vous pourrez me transmettre pour approfondir mon étude. L’idée serait de pouvoir quantifier avec des chiffres exactes pour traduire cela visuellement.

servane (non vérifié) le 13/04/2016

@servane : comme nous l’expliquons dans cet article, l’empreinte du web est très majoritairement concentrée dans la fabrication et l’utilisation des équipements des utilisateurs.

Vos questions sur les 2 plus grands acteurs (en nombre de serveurs) n’ont donc pas d’intérêt. Le principal acteur est constitué par les internautes.

Par ailleurs, la consommation d’électricité et les émissions de gaz à effet de serre associées ne sont que 2 problématiques parmi bcp d’autres : pollutions, épuisement de ressources naturelles, etc.

Concernant la bande passante, elle est majoritairement consommée par le streaming vidéo, loin devant les sites web et les e-mails.

S’il y a un geste clé pour réduire l’empreinte du web, c’est d’arrêter de regarder des vidéos / la télé via sa box ADSL.

admin le 14/04/2016

Merci pour cet article détaillé et ces précieuses informations. Je comprends mieux maintenant en quoi consiste l’empreinte environnementale du web. J’avoue que ce n’était pas très clair pour moi.

Bertille (non vérifié) le 20/04/2016

Je ne savais pas que les utilisateurs généraient plus d’émission de gaz à effet de serre ! Psychologiquement je pense que nous devons tous prendre la mesure d’un tel impact sur l’environnement. C’est donc un engagement citoyen et écolo sur le plan individuel qui doit être pris.

Merci pour votre article !

Paulrousseau (non vérifié) le 24/04/2016

je rebondis sur le commentaire de Simon. Oui, Google et ses data center, oui le parc domestique etc.

Mais là ou je ne suis pas d’accord, c’est qu’on demande encore au consommateur final de faire les efforts.
A quand une politique publique cohérente, pour l’environnement.
A quand une politique cohérente quand aux conditions de travail des ouvriers chinois, et donc vis à vis des produits Apple, samsung et Cie ?

C’est comme le tri des déchets, on se cache derrière le consommateur en laissant les industriels proposer toujours plus d’emballages et de sous emballages.

Régis de Rennes (non vérifié) le 10/05/2016

Bonjour Frédéric,

Je lis avec intérêt vos articles et vos indications sont très intéressantes et porte à réflexion. Cependant, il est difficile de suivre les sources sur lesquelles se basent vos calculs ou vos déductions.

Auriez-vous vous quelques pistes ? Le commentaire similaires au début est resté sans réponse.

Merci !

Thomas (non vérifié) le 15/05/2016

@Thomas :

Modèle
ces chiffres sont basés sur plusieurs modélisations que j’ai effectué pour des clients (sites web à fort trafic pour la plupart). J’ai créé un modèle simplifié prenant en compte les trois tiers de l’architecture web : client, réseau, serveur. Puis j’ai modélisé les impacts à chaque étape du cycle de vie (fabrication et utilisation dans ce modèle simplifié) pour chaque impact.

Facteurs d’émission
Les facteurs d’émissions GES et l’équivalent pour l’eau et l’énergie proviennent de sources officielles telles que le Guide sectoriel TNIC de l’Ademe, base carbone, etc. Quand aucun facteur d’émission ou équivalent n’était dispo dans ce type de référentiel j’ai mené une étude biblio worldwide. Et quand aucun chiffre n’était dispo, je les ai calculé.

ICV
Concernant l’inventaire de cycle de vie (ICV) je me suis appuyé sur des études existantes (Koomey, etc.) dont j’ai extrapolé les chiffres quand nécessaire (par exemple pour Koomey). J’ai aussi fait un travail biblio pour constituer l’inventaire. Par exemple, certains chiffres réseau (nombre de box ADSL, etc.) proviennent de l’ITU. Enfin, j’ai calculé certains chiffres comme le nombre de kms de câbles cuivre, etc.

Contrôle de cohérence
Afin de garantir la cohérence des chiffres publiés, j’ai effectué plusieurs calcul simplifiés micro et macro avec des modèles différents pour m’assurer que les ordres de grandeur étaient cohérents. J’ai réitéré ce type de vérification avec d’autres études qui couvraient partiellement mon modèle.

Si vous êtes prêt à me payer quelques jours de travail, je peux vous mettre chaque source de chaque chiffre par écrit dans un document. Mais je ne ferai pas ça gratuitement et sans savoir à qui je m’adresse.

admin le 16/05/2016

Hello!

Tres bon article sur l’impact environnemental d’Internet de manière générale. Ces chiffres montrent a quel point il est urgent de faire quelque chose au niveau international sur le plans politique et économique. (Ce n’est pas comme si le web était un effet de mode qui allait disparaître bientôt). Heureusement que les géants americains Google, Facebook Amazon et autres investissent déjà des solutions plus écologiques et moins coûteuses aussi a termes pour leurs serveurs d’hébergements. Une bonne tendance qu’il faut démocratiser! :)

Frederic (non vérifié) le 20/05/2016

Il est vrai que le web a un certain impact environnemental mais il a aussi permis de faire de nombreuses économies et permet par exemple à des personnes de se voir sans se déplacer et donc d’économiser leur voiture.

Kevin (non vérifié) le 23/05/2016

L’obsolescence programmée, grand fléau issu du capitalisme, qui engendre un gaspillage monumental à toutes les échelles…

L’obsolescence technique (toujours de meilleures performances, de plus grosses données) nous oblige à renouveler sans cesse notre matériel.

Il faut trouver une solution viable, et vite

Anonyme (non vérifié) le 14/06/2016

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