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Technologie

La 5G aura-t-elle un effet sur l’environnement?

02-04-2020

Image: mohamed Hassan/Pixabay

La 5G sera-t-elle plus efficace sur le plan énergétique ou aura-t-elle une empreinte écologique importante en raison de la consommation de données? Deux visions s’affrontent.

Il est difficile d’anticiper les répercussions environnementales de la 5G tant que les modalités de son implantation restent inconnues. Quoi qu’il en soit, deux visions s’affrontent : alors que certains vantent la meilleure efficacité énergétique de la 5G, doublée d’une gestion plus « intelligente » des villes et de l’industrie, d’autres s’inquiètent de la prolifération numérique. Pour l’instant, le monde virtuel serait responsable d’environ 3% à 4% des émissions mondiales de gaz à effet de serre et son empreinte écologique ne cesse d’augmenter.

Les « coûts » environnementaux sont multiples. Il y a d’abord ceux liés à la fabrication des infrastructures et des appareils (antennes, téléphones). « On a besoin d’antennes spécifiques pour chaque gamme de fréquences utilisée », dit le physicien Paul Fortier. Ainsi, pour le passage aux ondes millimétriques, il faudra installer 60 000 nouvelles antennes pour couvrir la ville de Montréal (où il y a présentement 1 200 antennes pour la 4G).

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Autre écueil : on ne pourra pas accéder au réseau 5G avec un « vieux » téléphone… Ce dont se réjouissent ouvertement les fabricants. « La 5G dynamisera le marché des téléphones intelligents, qui a ralenti ces dernières années, ainsi que celui des téléviseurs, montres, tablettes et autres objets connectés », mentionnait Ben Arnold, analyste chez NPD Group, une entreprise américaine d’études de marché, au cours du dernier Consumer Electronics Show. Or, on sait que les trois quarts des répercussions environnementales des téléphones sont liées à leur fabrication, gourmande en minerais entre autres.

Qu’en est-il des conséquences environnementales associées à la transmission et au stockage des données ? « La 5G sera beaucoup plus efficace sur le plan énergétique que les générations précédentes, si l’on considère le nombre de bits pouvant être transférés par joule d’énergie consommée », signale Emil Björnson, qui conduit des recherches sur ces questions à l’Université de Linköping, en Suède.

En d’autres termes, avec les débits promis, transmettre un bit d’information demandera moins de temps et d’énergie. Les batteries des cellulaires seront aussi moins énergivores. Et pour la première fois, l’Union internationale des télécommunications veut définir des objectifs d’efficacité énergétique.

Le réseau 5G pourra notamment être mis « en veille » aux heures creuses, ce qui n’est pas le cas avec la 4G. « La technologie MIMO massif, qui permet à de nombreux utilisateurs de partager les mêmes ressources radio, contribuera aussi à terme à une meilleure efficacité énergétique, ajoute le chercheur. On estime que la consommation d’énergie du réseau 5G complet sera à peu près la même que celle du réseau 4G actuel, qui restera bien sûr actif. Si l’on fait la somme des deux réseaux, on peut dire que la consommation d’énergie doublera. »

La Chine et la Corée, qui expérimentent déjà la 5G, ont néanmoins partagé des données inquiétantes. Fin 2019, « Huawei a publié un livre blanc qui avance que la consommation d’énergie des opérateurs mobiles sera multipliée par 2,5 à 3 dans les cinq ans à venir avec l’ajout de la 5G », rapporte Hugues Ferrebœuf, directeur du numérique au Shift Project, un groupe de réflexion français sur la transition énergétique.

En janvier 2020, il a cosigné une tribune dans le quotidien Le Monde intitulée « La 5G est-elle vraiment utile ? » Il y rappelle que 65 % de la consommation énergétique d’un opérateur mobile vient du fonctionnement des équipements fournissant la couverture radio. « Les opérateurs en Chine sont conscients du problème : ils commencent à négocier des remises sur le coût de l’électricité », dit-il.

En outre, « si l’on peut transférer plus de données plus vite, cela risque de stimuler la consommation de données, craint Hugues Ferrebœuf. C’est ce que l’on commence à voir en Corée ». Et l’on sait que les centres de données sont des gouffres énergétiques, nécessitant une climatisation intense.

Si le passé est garant de l’avenir, il y a de quoi s’inquiéter. D’ici 2022, le trafic Internet mobile aura été multiplié par 113 fois depuis 2012, selon Cisco ! Prenons juste YouTube, car l’exemple est éloquent. La plateforme a annoncé en 2019 que 500 heures de nouvelles vidéos étaient chargées chaque minute… Un usage « insoutenable », selon le Shift Project.

« L’ampleur du problème dépendra de ce à quoi on destine la 5G. Si elle n’est utilisée que dans l’industrie ou pour désaturer les centres-villes, cela passe encore, mais si l’on veut couvrir l’intégralité d’un territoire, c’est une autre affaire, s’inquiète Hugues Ferrebœuf. Les consommateurs peuvent toutefois être un levier : si l’état d’esprit évolue, que l’on consomme mieux mais pas plus, les besoins en bande passante seront plus faibles que ce qui est anticipé. » À méditer.

Sources: Nature et Statistica.
NOTE: La taille des cercles ne respecte pas les proportions.

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