Combien ça consomme, un smartphone ?

Il est un sujet dont on ne traite pas beaucoup quand on parle de réduction de notre consommation d’énergie : c’est l’impact de l’informatique et des « nouveaux objets connectés » (ordinateurs, téléphones, mails, facebook, google …) sur cette consommation. Pourtant, quand je m’observe dans la vie de tous les jours, je me rends compte que :

  • Quand je suis au travail, je passe 90% de mon temps devant mon ordinateur, je reçois environ cinquante mails par jour et en envoie une trentaine.
  • Quand je suis chez moi, je passe au moins une heure par jour devant mon ordinateur, à lire mes mails, regarder facebook, traîner sur internet.
  • Chaque jour, je vide à peu près entièrement la batterie de mon smartphone entre whatsapp, facebook, les sms et les mails.

En bref, je me dis que tout cela doit consommer de l’énergie, peut-être beaucoup, mais j’avoue que je n’ai pas vraiment d’idée précise là-dessus. Essayons donc d’y voir un peu plus clair.


Avant de commencer : quelques rappels sur la puissance et l’énergie électrique

La puissance, qui se mesure en Watt (W) représente la « consommation instantanée » d’un appareil électrique. En termes simples : une ampoule d’une puissance de 50 W éclairera deux fois moins qu’une ampoule d’une puissance de 100 W, elle est 2 fois moins puissante. En faisant fonctionner ces deux ampoules pendant une heure chacune :

  • La première (celle de 50 W) aura consommé une énergie de 50 W * 1h = 50 Wh (Watt-heures).
  • La seconde aura consommé une énergie de 100 W * 1h = 100 Wh (Watt-heures).

Vous venez de comprendre le principe de l’énergie, qui se mesure en Watt-heures. Pour consommer 100 Wh par exemple, soit vous pouvez utiliser un appareil d’une puissance de 100 W pendant 1 heure, soit vous pouvez utiliser un appareil de 50 W pendant 2 heures … Ce n’est pas plus compliqué que ça !

Quelques ordres de grandeurs dans la vie de tous les jours :

  • Une ampoule « classique » a une puissance de 50  à 100 W généralement.
  • Une ampoule basse consommation a plutôt une puissance de l’ordre de quelques Watt (pour les LED) à quelques dizaines de Watt.
  • Un chauffage électrique est plutôt autour de 1 500 à 2 000 W. Ainsi, si vous laissez un chauffage allumé de 2000 W allumé une heure, cela revient, en terme de consommation d’énergie, à laisser une ampoule de 100 W allumée pendant … 20 h !

Ces petits rappels étant faits (et je publierai prochainement un article spécial sur les bases de l’énergétique au quotidien), nous pouvons examiner les consommations de nos appareils informatiques de tous les jours.


Les smartphones

La batterie d’un smartphone classique (de type Galaxy S4) est une « 9,88 Wh ». Cela veut dire qu’à chaque fois que je la charge entièrement, disons une fois par jour, je consomme environ 10 Wh d’énergie électrique. En consommation d’énergie, cela équivaut à laisser la lumière de mon salon (50 W – c’est déjà une ampoule « efficace » qui consomme assez peu) allumée environ 12 minutes. Il faut bien dire que c’est assez faible : éteignez les lumières en sortant d’une pièce et achetez des ampoules basses consommation, vous aurez un impact bien plus important sur votre consommation d’énergie qu’en utilisant moins votre smartphone.

Le chargeur du même téléphone consomme une puissance, lorsqu’il recharge, de 10,6 W. Cela veut dire théoriquement qu’il recharge la batterie de 10 Wh en une heure environ (10 W * 1 h = 10 Wh). En puissance, la charge d’un smartphone est là encore assez faible  … Vous pouvez mettre 5 téléphones à recharger en même temps chez vous, vous ne demanderez pas au réseau électrique plus de puissance qu’en allumant une lumière.

Par contre, il est vrai qu’il n’est pas très intelligent de laisser son smartphone branché sur le chargeur durant des heures. En effet, quand le chargeur fonctionne, même si la batterie de votre smartphone est pleine, il se comporte comme un transformateur (il converti du courant alternatif en courant continu) et « consomme » donc un peu de puissance qui n’est pas transmise à la batterie du smartphone, mais qui est perdue dans la transformation (c’est pour ça que le chargeur chauffe). Cette puissance est certes très faible mais en laissant votre smartphone branché toute la journée ou toute la nuit, ça commence à représenter une petite quantité d’énergie non négligeable .

En conclusion : les smartphones consomment peu, ce n’est pas en les utilisant moins qu’on arrivera efficacement à réduire notre consommation d’énergie. Débranchez-les quand-même de leur chargeur quand la batterie est pleine, c’est toujours ça de gagné.


Les tablettes 

On peut avoir le même raisonnement pour les tablettes. Une tablette classique (Galaxy Tab 4) est équipée d’une batterie de 31Wh, soit une batterie 3 fois plus « grande » que celle d’une smartphone . Mais comme en général on ne la recharge que tous les 3 jours, on peut dire qu’une tablette consomme à peu près la même énergie chaque jour qu’un smartphone, c’est à dire pas grand chose, et c’est tant mieux comme ça.

En conclusion : les tablettes consomment peu, ce n’est pas en les utilisant moins qu’on arrivera efficacement à réduire notre consommation d’énergie.


Les ordinateurs portables 

Les ordinateurs portables consomment classiquement des puissances électriques allant de 50  à 100 W. Exactement la puissance d’une ampoule électrique classique. Utiliser votre ordinateur portable pendant une certaine durée revient donc, d’un point de vue consommation d’énergie, à laisser une lumière (avec une ampoule « consommation normale ») allumée pendant la même durée.

On peut aussi remarquer qu’un ordinateur portable consomme une puissance 5 à 10 fois plus importante qu’un smartphone ou qu’une tablette. Comme il fonctionne aussi bien souvent plus longtemps dans une journée (disons 2 h par jour pour une tablette (utilisée en loisir chez vous) contre 8 h pour un ordinateur portable au travail par exemple), on peut dire qu’un ordinateur portable consomme 20 à 40 fois plus d’énergie par jour qu’un smartphone ou une tablette.

Pour des consommations de cet ordre, cela commence à valoir le coup d’éteindre votre ordinateur ou de le mettre en veille prolongée quand vous ne vous en servez pas. Un geste équivalent, du point de vue énergétique, à éteindre la lumière en sortant d’une pièce …

En conclusion : un ordinateur portable consomme 20 à 40 fois plus d’énergie qu’une tablette ou qu’un smartphone car il est plus puissant et qu’il fonctionne plus longtemps. Mais il ne consomme pas plus d’énergie qu’une ampoule classique que l’on laisserait allumée pendant la même durée.


Les ordinateurs fixes 

Les ordinateurs fixes consomment beaucoup plus que les ordinateurs portables. Ils présentent en effet de meilleures performances en général, ce qui nécessite plus de puissance. Les ordinateurs portables ont aussi été conçus pour fonctionner sur batterie, et leurs composants ont été travaillés pour consommer moins d’énergie, dans le but de leur assurer une autonomie plus longue. On peut d’ailleurs affirmer que le besoin toujours croissant de portabilité de l’informatique a fait bien plus pour sa performance énergétique que ne l’auraient fait les fabricants par eux-même.

Les ordinateurs fixes ont une puissance qui peut aller jusqu’à plusieurs centaines de Watt ( de 200 W pour un petit PC de bureau jusqu’à 800 W pour un PC de calcul ou de jeu). Il faut ajouter à cela la consommation de l’écran qui leur est associé, mais ces derniers, depuis le passage généralisé aux écrans plats, ne consomment plus que 20 à 30 W, ce qui est assez négligeable par rapport à la consommation de l’unité centrale associée.

On note donc que les ordinateurs fixes sont les plus gourmands de nos matériels informatiques : allumer un PC « moyen » de 400 W équivaut, en terme de consommation électrique, à allumer 8 ampoules de 50 W chez vous pendant la même durée. Utiliser ce même PC pendant une heure équivaut à utiliser un four à micro-ondes (800 W) pendant une demie-heure… Encore une comparaison : une heure d’utilisation d’un PC fixe moyen équivaut à … presque un mois et demi d’utilisation de votre smartphone !

En conclusion : utilisez le moins possible des ordinateurs fixes, très consommateurs, et privilégiez les portables. Éteignez votre ordinateur fixe dès que vous ne vous en servez pas, ça vous donnera bonne conscience pour utiliser votre smartphone tant que vous voulez.

Intéressons-nous maintenant à la consommation que représentent les différentes activités que l’on peut avoir avec un smartphone ou un ordinateur : aller sur facebook, faire une recherche Google, envoyer un mail …


Les e-mails

Étonnament, il est difficile d’avoir des données fiables sur la consommation des e-mails dans le monde… Ces données sont bien souvent contradictoires et peu cohérentes. Tentons tout de même une petite analyse.

Un employé français reçoit en moyenne 58 mails par jour et en envoie 33 (voir ce document pour les sources). En 2009, il s’est échangé 247 milliards de mails par jour dans le monde (y compris le spam, qui en représente plus de 90 %). Cela veut dire qu’en un an, plus de 90 000 milliards de mails étaient envoyés, dont plus de 80 000 milliards de spam, et cela a dû encore nettement augmenter depuis.

Gmail nous apprend qu’il gère 3 000 boites mails avec un serveur de 450 W. Si on fait un petit calcul rapide, cela signifie qu’avoir une boite Gmail représente (en dehors de la consommation de votre ordinateur propre que nous avons analysée ci-dessus), une consommation annuelle de 1 300 Wh. C’est très faible ! Cela revient à laisser  une ampoule de 50 W allumée pendant une journée …

Une autre source nous apprend qu’envoyer 33 mails d’1 Mo à 2 destinataires par jour équivaut à émettre 180 kg de CO2 par an. Même si je n’aime pas cette approche par comparaison à du CO2 émis, on peut en déduire qu’un mail d’1 Mo à 2 destinataires équivaut à émettre 15 g de CO2 … 1 km dans une voiture moderne en émet 6 fois plus !

En conclusion : Je dirais là encore que les mails ne sont pas très consommateurs. Ce n’est en tout cas pas en en envoyant quelques un en moins chaque jour qu’on réduira nettement notre emprunte énergétique. (Par contre, prenez votre vélo ou le bus pour aller au travail, ça sera efficace.)


Les spams

Rappelons que les spams représentent 90 % des mails envoyés sur terre … Et que 99,99% de ces spams sont … inutiles ! Cette étude de MacAfee nous apprend que les 68 000 milliards de spams envoyés en 2008 représentent l’équivalent de 33 TWh (soit 33 000 milliards de Watt-heures) d’énergie consommée, pour l’envoi des mails, mais aussi pour leur tri et pour leur lecture coté destinataire. Un spam « moyen » représente donc 2 Wh d’énergie consommée, et l’on pourrait donc économiser 33 TWh d’énergie annuellement en supprimant les Spams. En comparaison, cela représente environ 5 tranches nucléaires sur la planète qui sont « dédiées » au spam (et donc gaspillées pour absolument rien) et que l’on pourrait « économiser ».

Une idée en passant donc : je pense qu’on devrait pénaliser l’usage du spam au niveau mondial, au même titre que certaines pollutions sont déjà pénalisées … Internet est jeune et je crois que son développement devra s’appuyer sur des lois internationales, et l’interdiction du spam devrait faire partie des premières.

En conclusion : En attendant une loi anti-spam, prenez un bon filtre anti-spam, aidez le à s’améliorer (en lui signalant les spams qu’il a laissés passer), ne laissez pas traîner votre adresse mail n’importe où sur le net (ça évite d’être trop spammé), et désinscrivez-vous des mailing-list dont vous n’avez plus besoin (vente par correspondance, news …), ce sera déjà ça de gagné.

Pour en savoir plus sur l’impact des mails et des requêtes web, je vous conseille la lecture de ce document très bien fait de l’ADEME.


Une « requête web »

Un internaute Français fait environ 1 000 recherches par an sur internet (Google ou un autre moteur de recherche), soit près de 3 par jour. J’avoue que c’est tellement facile que je ne tape quasiment plus jamais le nom d’un site dans la barre d’adresse de mon navigateur, et que je la tape systématiquement sur Google pour cliquer sur la première réponse …

Seulement voilà, une « requête web » (une recherche sur Google par exemple) représente près de 10 g de CO2 si l’on en croit le document de l’ADEME cité ci-dessus. Ainsi, même si comme pour les mails, cela reste une consommation assez faible, 10 recherches sur Google équivalent tout de même à parcourir 1 km en voiture, en terme de consommation de CO2.

En conclusion : là encore, vos requêtes web représentent un impact assez faible. Mais pas la peine de les multiplier bêtement ! Mettez vos sites préférés en favoris au lieu de les rechercher sur Google, et servez-vous de votre historique de navigateur. Et pour finir, voilà les adresses de deux moteurs de recherche « écolos » : Ecogine qui reverse ses revenus à des associations environnementales, et Ecosia qui plante des arbres avec chacune de vos recherches …


Facebook 

En 2011, Facebook a publié la consommation d’énergie de ses data-centers. A l’époque, un utilisateur de Facebook représentait une consommation pour Facebook d’environ 650 Wh annuels (il faut bien sûr ajouter à cela la consommation coté utilisateur, mais nous avons vu qu’elle était assez faible). 650 Wh annuels, cela revient à laisser une lumière de 50 W allumée pendant 13h, dans l’année !

En conclusion :  là encore, la consommation que représente un usage de Facebook est assez faible, et peut très facilement être « compensée » par des petits gestes simples plus efficaces : éteindre les lumières ou baisser le chauffage.

Par contre, ce qui est intéressant avec Facebook c’est qu’il publie d’où vient l’énergie dont il se sert pour alimenter ses data-centers. En l’occurrence, le charbon et le gaz (les deux énergies les plus impactantes à mon sens) représentait 44 % de son mix énergétique … 44% d’énergie produisant du CO2 et contribuant au dérèglement climatique. On aborde là un autre problème, qui est celui de la transition énergétique, que nous examinerons dans un prochain article.


Concluons donc …

Les smartphones, les tablettes, les ordinateurs portables, Facebook, Google, les mails … Tout cela ne consomme vraiment pas beaucoup d’énergie, et c’est tant mieux. A mon sens, ce n’est pas par des actions dans ce domaine que l’on arrivera à diminuer nettement nos consommations d’énergies. Ce n’est en tout cas pas par là qu’il faut commencer. Essayons tout de même de raisonner nos usages et de lutter contre les gaspillages (les spams, les ordinateurs fixes, les recherches Google inutiles …).

Une réflexion sur “Combien ça consomme, un smartphone ?

  1. Article intéressant qui a le mérite de poser les calculs et de s’interroger sur les ordres de grandeur.
    Il ne faut pas oublier que le débat et les discours sur les économies d’énergie se focalisent surtout sur les usages de l’électricité, alors que même en France le pétrole constitue la première de nos énergies finales.

    Par contre l’approche manque de globalité et c’est justement pour des approches globales qu’on été conçues des méthodes comme le bilan carbone, quelques exemples :

    – D’après une étude de Fujitsu, la fabrication d’un ordinateur émet l’équivalent de 339kg eq CO2 en France il faut l’utiliser environ pendant 50 ans en France pour émettre autant que pour sa fabrication. Il ne s’agit pas de minimiser l’importance des économies d’énergie d’origine électrique, mais bien de mettre l’accent que les les impacts de nos usages numériques vont bien plus loin que la simple facture d’électricité. Le principal impact n’est pas vu par le consommateur. http://www.terraeco.net/Quelle-est-l-empreinte-carbone-d,15758.html
    La plupart des composant électronique sont fabriqués par des économies dont le contenu carbone de l’électricité est catastrophique.

    – le chiffre de 450W pour un serveur gmail ne comprend que la puissance du serveur. L’empreinte carbone d’un mail est complexe à chiffrer : un mail n’aura pas le même coût en fonction de l’infra mail (nombre de serveur, techno, stockage, réseau etc …), de la salle informatique qui héberge l’infra (climatisation, emprunte écologique du bâtiment, consommation électrique etc …) du chemin emprunté (nb d’équipements empruntés, type d’équipement, conso électrique des bâtiments qui les héberges etc …). Néanmoins on peut imaginer que les serveurs de Google sont situés dans un data center en béton, dont les couloirs sont chauffés mais dont les salles de serveurs sont refroidies, le tout à l’électricité américaine presque deux fois plus riche en émissions de gaz à effet de serre que l’économie européenne, et presque trois fois plus que l’économie française. En toute rigueur il faut faudrait alourdir le bilan du mail du prorata d’utilisation du serveur pour tout ces postes.

    Petite conclusion qui dépasse le cadre de l’article : plus qu’un problème d’électricité, c’est un problème d’usage qui se pose. On peut penser qu’une société énergétiquement vertueuse se baserait sur les télécommunications plutôt que sur le déplacement physique des objets : je discute avec mon frère au Canadaplutôt que de prendre l’avion, je fais du télétravail. Malheureusement pour l’instant les télécommunication n’ont fait que créer des usages (acheter une bouteille de vin chez bidule, un livre chez machin) tout en continuant à prendre l’avion (avec des billets acheté moins cher sur le web). Cela correspond alors à une augmentation de la dépense énergétique par individu, même si l’intensité énergétique de chaque service pris isolément peut décroître de part l’efficacité énergétique. Une société plus connectée est également une société ouverte sur le monde : le consommateur peut également se découvrir des besoin qu’il n’aurait pas eu autrement.

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