Éco-conception : Une approche plus durable pour l’IoT
Dans un contexte mondial où la protection de l’environnement est devenue une priorité absolue, l’éco-conception des IoTs offre l’opportunité de concilier innovation technologique et durabilité. En repensant son approche, l’industrie de la Tech a donc la possibilité de réduire significativement son impact environnemental.
Smart & Connective s’est lancée le défi d’éco-conception pour son automate CEOS, véritable cerveau de sa GTB Light. Sera-t-il relevé ? Découvrons-en plus ensemble !
Éco-conception : de quoi parle-t-on ?
L’éco-conception peut être définie comme une approche intégrant les problématiques environnementales tout au long du cycle de vie d’un produit ou d’un service.
Enjeux
L’objectif de cette approche est d’identifier en amont les potentiels impacts environnementaux que le produit ou service pourrait engendrer afin de les réduire.
Elle vise notamment une gestion plus efficiente des ressources, la réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES) et la préservation de la biodiversité.
Approche pluridimensionnelle
Pour atteindre ces objectifs, l’éco-conception se base sur une approche pluridimensionnelle, intégrant différents aspects tout au long du processus de développement et de fabrication :
- Analyse du Cycle de Vie (ACV): L’ACV évalue l’impact global qu’un produit peut avoir sur l’environnement, tout au long de son cycle de vie. Par impact global, on entend un raisonnement qui va plus loin que l’impact carbone et qui prend on compte l’ensemble des impacts (ex : la biodiversité).
- Augmentation de la durée de vie: Concevoir de manière à ce que la durée de vie d’un produit soit maximale permet de réduire la nécessité d’en produire de nouveaux, diminuant ainsi la consommation de précieuses ressources.
- Choix des matériaux: Opter pour des matériaux plus respectueux de l’environnement (durables, recyclables, à faibles impacts) contribue à limiter l’épuisement des ressources non renouvelables.
- Efficacité énergétique: Optimiser la consommation d’énergie des produits permet de réduire leur empreinte carbone tout en prolongeant leur autonomie et favorisant le chemin de la sobriété.
- Facilitation du recyclage et du démontage: Concevoir des produits de manière à faciliter leur recyclage et leur démontage en fin de vie permet de récupérer et de réutiliser efficacement les matériaux, réduisant la quantité de déchets et la pression sur les ressources naturelles.
État actuel de l’IoT : perspective environnementale
Dans le paysage technologique en constante évolution, l’IoT se profile comme l’un des secteurs les plus dynamiques, promettant des avancées dans divers domaines, tels que l’industrie, la santé et l’environnement (GreenTech).
Par ailleurs, l’IoT ne se limite pas aux usages industriels puisqu’il s’étend à divers aspects de notre quotidien. Avec des milliards d’objets connectés à travers le monde, ils sont aujourd’hui omniprésents dans nos vies : smartphones, tablettes, montres connectées, thermostats, réfrigérateurs intelligents… nous en possédons tous !
Derrière cette innovation se cache cependant une réalité souvent négligée : l’impact environnemental de l’IoT.
Il est crucial de rappeler l’urgence de réduire l’empreinte environnementale de ce secteur. Chaque étape du processus pose des défis environnementaux majeurs, notamment :
- Extraction des matières premières: L’extraction de minéraux tels que le silicium et le cobalt, participe massivement à la destruction des écosystèmes et à l’épuisement des ressources naturelles. Elle est, par ailleurs, également le vecteur de tensions socio-économiques.
- Fabrication: Les processus de fabrication des produits électroniques nécessitent d’importantes quantités d’énergie et d’eau ainsi que l’utilisation de produits nocifs, engendrant une pollution significative sur la biodiversité.
- Consommation d’énergie: Les appareils électroniques tels que les IoTs fonctionnent en continu ce qui représente une charge énergétique considérable, augmentant la demande en électricité et les émissions de GES adjacentes.
- Déchets électroniques et recyclage: Avec l’obsolescence programmée, les IoTs ont souvent une durée de vie limitée, contribuant à la montée des déchets électroniques (DEEE). Or, ces déchets impactent aussi bien l’environnement que la santé, compte tenu des substances toxiques présentes.
Le saviez-vous ?
Pour produire un ordinateur de 2kg, il est nécessaire d’extraire 800kg de matières premières. (Source : ADEME)
Cas d’étude : Smart & Connective renforce son engagement avec l’éco-conception de son automate CEOS
Pour rappel, Smart & Connective a développé une GTB Light innovante et clé en main basée sur la technologie des IoTs, pour faire des économies d’énergie à grande échelle dans les bâtiments tertiaires existants.
CEOS : Cerveau de la GTB Light Smart & Connective
Le cerveau de la GTB Light Smart & Connective, l’automate CEOS, incarne une véritable source d’intelligence locale permettant de contrôler automatiquement les appareils énergivores du bâtiment, notamment le CVC (Chauffage, Ventilation, Climatisation) et l’éclairage.
Pour répondre aux scénarios d’économies d’énergie préalablement définis sur le portail en ligne, CEOS utilise les protocoles industriels présents dans le bâtiment pour plusieurs tâches :
- Récolter les données des capteurs et actionneurs ;
- Analyser les données ;
- Communiquer les règles d’économies d’énergie.
Son intelligence embarquée lui permet de maintenir l’application des règles d’économies d’énergie même en cas de perte de connexion internet, garantissant ainsi des économies d’énergie rapides et efficaces.
Pour aller encore plus loin, CEOS offre la possibilité de stocker localement les données pendant plusieurs semaines, assurant ainsi une continuité opérationnelle. De plus, son système de démarrage et de mises à jour sécurisé garantit l’intégrité et la fiabilité de la GTB dans son ensemble.
CEOS : Quels changements ?
Pour relever le défi de l’éco-conception, les équipes techniques Smart & Connective ont effectué 3 révisions majeures sur l’automate.
1. Changement du micro-processeur
Tout d’abord, rappelons que le micro-processeur fait référence à l’unité de traitement de l’information qui exécute des instructions pour réaliser une tâche spécifique. Il joue un rôle crucial dans la gestion des opérations et des décisions au sein du système.
En d’autres termes, il est indispensable pour le fonctionnement de CEOS.
CE QUI A ÉTÉ FAIT : REMPLACEMENT DU MICRO-PROCESSEUR PAR UN 2X MOINS PUISSANT
Pourquoi ce choix ?
Opter pour un micro-processeur moins puissant induit l’optimisation d’autres éléments pour répondre aux contraintes techniques et pour être en alignement avec la raison d’être même de Smart & Connective : faire des économies d’énergie.
Ainsi, cette modification permet d’optimiser la performance de CEOS et d’ajuster la puissance aux besoins réels afin de réaliser des économies d’énergie, au sens large du terme.
De fait, cela permet :
- Moins de ressources utilisées pour la fabrication
- Moins d’émissions de GES
- Moins énergivore
Comment cette modification n’influe pas sur la performance produit ?
Il est important de garder en tête que l’éco-conception ne doit pas être choisie au détriment des performances techniques du produit. Par conséquent, la combinaison de plusieurs initiatives permet de répondre à cet enjeu.
2. Optimisation du code
Le code présent dans notre automate peut être défini comme l’ensemble des algorithmes écrits et exécutés permettant de le faire fonctionner, de recueillir des données, de traiter des informations et d’interagir avec les autres IoTs.
Étant le cerveau de la GTB, le code se situe sur 3 niveaux sur CEOS : Intelligence embarquée – Système d’exploitation – Firmware.
CE QUI A ÉTÉ FAIT : REVOIR LE CODE DANS SA GLOBALITÉ
Pourquoi ce choix ?
- Réduction de la consommation énergétique de l’appareil
- Extension de son autonomie
- Augmentation de la durée de vie du produit
- Réduction des DEEE
- Minimisation des bugs et des maintenances
Le travail des développeurs de Smart & Connective a ainsi permis de maintenir le même niveau d’exécution de l’automate.
3. Stockage intelligent
Le stockage fait ici référence à l’ensemble des données numériques enregistrées par l’automate, stockées sur le Cloud.
CE QUI A ÉTÉ FAIT : SÉLECTION INTELLIGENTE, EN FONCTION DES RÈGLES CHOISIES, DES DONNÉES TRANSFÉRÉES SUR LE CLOUD
Pourquoi ce choix ?
En régulant les données envoyées, on permet de ne pas surcharger le Cloud.
Or, les serveurs représentent une source de pollution colossale de par l’impact de leur fabrication mais aussi de par la quantité de ressources nécessaires à son fonctionnement, comme l’énergie et l’eau.
Ainsi, cette modification permet :
- Moins de consommation énergétique
- Moins d’émissions de GES
- Moins d’impact sur la biodiversité
- Moins de déchets électroniques
Résultats de l’éco-conception sur CEOS
À performance égale, la nouvelle version de CEOS consomme 50% d’énergie en moins que l’ancienne !
Pourquoi est-ce une bonne nouvelle ?
Tout d’abord, cela montre que des solutions plus durables et sobres existent dans l’industrie technologique.
Ensuite, l’efficacité énergétique joue un rôle crucial dans la réduction de l’impact de la phase d’utilisation et de la demande en énergie, répondant ainsi à un enjeu majeur : la sobriété énergétique.
Naturellement, les avantages des actions mises en place vont au-delà des économies d’énergie quantifiables. Comme évoqué précédemment, les bénéfices sont multifactoriels (préservation des ressources, augmentation de la durée de vie, réduction des DEEE..).
Opportunités d’évolution
- Améliorer l’économie de stockage
Pour améliorer davantage l’impact de notre GTB Light, nous pourrions imaginer aller plus loin en économie de stockage, sur l’ensemble de notre écosystème.
- Intégration matériaux durables et recyclables
L’utilisation d’un boîtier recyclé pourrait permettre de réduire l’impact environnemental global de la phase de production et de fin de vie de CEOS.
Il est cependant important de mentionner que certains matériaux recyclés peuvent avoir un impact carbone supérieur tout en étant bien plus durables sur d’autres aspects : il s’agit donc ici d’avoir une vision globale des impacts.
- Evolution de la législation
Une législation plus poussée en matière d’éco-conception pourrait favoriser l’adoption de cette approche par les fabricants. Cela pourrait se traduire par des obligations mais également par des soutiens financiers ; l’éco-conception étant souvent associée à des contraintes monétaires.
- Amélioration de la chaîne de valeur avec des données sur l’ACV des IoTs
Il serait intéressant d’avoir des ACV complètes au niveau mondial, sur l’ensemble de la chaîne de valeur, afin de pouvoir éco-concevoir de façon plus précise et plus efficace.
En définitive, l’éco-conception apparaît comme une évidence pour Smart & Connective qui a dans son ADN l’efficacité et la sobriété énergétique.
A travers la recherche d’un équilibre entre innovation technologique et préservation de l’environnement, nous nous efforçons de montrer qu’efficacité énergétique et responsabilité environnementale sont conciliables. D’ailleurs, pour veiller à renforcer et maintenir notre engagement, nous avons réalisé notre premier bilan carbone l’an passé. Point de départ stratégique dans la décarbonation, notamment d’un point de vue énergétique.