La 5G serait-elle plus écologique que la WiFi ?

Les technologies de communication sans fil ont révolutionné notre manière d'accéder à Internet. Leur adoption massive a entraîné une explosion de nos usages : streaming, jeux vidéo... avec des conséquences environnementales significatives. Suite au déploiement de la 5G, vaut-il mieux utiliser les données mobiles ou opter pour le WiFi ? Éléments de réponse...

Des réseaux mobiles toujours plus sollicités

La demande en données mobiles ne fait que croître, comme en témoignent ces quelques usages désormais extrêmement répandus :

• Regarder une vidéo ou un film en ligne.
• Écouter de la musique.
• Télécharger des jeux vidéo.
• Parcourir un flux infini d'actualités composé de photos, émoticônes...

Autant d'activités qui augmentent la consommation d'énergie nécessaire à l’alimentation des infrastructures pour faire fonctionner la 4G. Entre autres :

Les antennes-relais

Les câbles et la fibre optique

Les transformateurs ⚡️

Les centres de données

Sur lesquels sont stockés nos contenus... On comptabilise 62 millions de serveurs dans le monde.

Leur construction, tout comme leur maintenance et leur fonctionnement, génèrent une consommation d'énergie importante ainsi que des émissions de gaz à effet de serre non négligeables. Selon une analyse de l'ARCEP (janvier 2022), 4 à 13% de l'impact environnemental du numérique en France viendrait des réseaux, 4 à 20% des centres de données et le reste serait engendré par les terminaux que nous utilisons : smartphone, TV, ordinateur... en considérant leur fabrication et leurs usages.

Prévoyant une saturation prochaine du réseau 4G dans les zones densément peuplées, l’industrie des télécommunication a développé la 5G. Pour fonctionner, cette technologie plus rapide et plus évolutive a besoin de nouvelles infrastructures qui sont en cours d'implantation.

Selon l'ARCEP, l'usage de la 5G serait 10 fois moins énergivore que la 4G et 8 fois moins émettrice en gaz à effet de serre. Cette baisse d'impact serait effective au plus tôt en 2023, et au mieux en 2028.

Mais cette mesure ne tient compte que de l'usage de l'antenne, sans prendre en considération son cycle de vie (fabrication, fin de vie...) ni l'effet rebond généré par la 5G.

(Cette notion d'effet rebond sera détaillée plus loin dans l'article).

Des quotas de données mobiles toujours plus élevés dans nos forfaits

Avec un réseau 4G bientôt saturé, mieux vaudrait opter pour une utilisation plus modérée de nos données mobiles en limitant nos usages énergivores... mais cela demande un réel effort, à contre-courant de la stratégie mise en œuvre par les opérateurs de téléphonie mobile.

En effet, les quotas de données mobiles proposés dans les forfaits sont de plus en plus élevés, encourageant les utilisateurs·rices à consommer davantage de données, contribuant ainsi à l'augmentation de la pression environnementale.

En tant que client·e, nous pouvons contester, interroger nos fournisseurs sur les impacts écologiques de leurs actions.

De nouveaux opérateurs à l'image de TéléCoop, première coopérative télécom transparente et écologique en France, proposent désormais des forfaits alternatifs où la sobriété vis-à-vis des données mobiles est encouragée. On ne paie que ce que l'on consomme.

En 2022, on estimait la consommation moyenne d'un·e utilisateur·rice français·e de données mobiles à 10 Go par mois.

Quand le déploiement de la 5G accélère l'obsolescence des smartphones

Le passage à la 5G entraîne également l'obsolescence prématurée de smartphones plus anciens. En effet, la plupart du temps, ceux-ci ne sont pas équipés d'antenne compatible avec la 5G. De nombreux appareils risquent donc d’être prématurément mis au rebut.

Pour ceux qui souhaiteraient résister à ce nouveau réseau mobile, l'arrivée de la 5G sonne également la mise à mort de deux autres réseaux : la 2G et la 3G. En effet, Orange a annoncé en mars 2022 qu'il n'y aurait plus de maintenance sur son réseau 2G à compter de 2025 et 2028 pour la 3G. Tous les téléphones non équipés pour recevoir la 4G ou la 5G, souvent les plus anciens, ne pourront malheureusement plus recevoir d'appels, de SMS ou de données mobiles à compter de ces dates.

En 2021, on estimait que 110 millions de téléphones "dormaient" dans les tiroirs des français... Or les 2/3 étaient encore fonctionnels.

Comment éviter l'effet rebond de la 5G ?

L'effet rebond se produit lorsque l'efficacité accrue d'une technologie, comme la 5G, incite les utilisateurs·rices à l'utiliser davantage. C'est problématique car même une technologie plus vertueuse, à l'impact moindre sur l'environnement, risque d'être destructrice si elle est utilisée en masse (encore plus qu'auparavant !)

La 5G permet de télécharger plus rapidement des données, des vidéos... et d'accéder à l'information en un temps record. Elle nous offre aussi la possibilité d'envoyer davantage de requêtes. Ce qui sollicite donc plus d'énergie de la part des infrastructures.

Les entreprises et les développeurs·ses font également moins d'efforts pour réduire le flux de données envoyées. On le constate en comparant les sites légers des années 80 par rapport à ceux d'aujourd'hui. Ceci s'explique notamment par le fait qu'à l'époque, la transmission de données prenait beaucoup plus de temps.

Avec le déploiement massif des objets connectés, ce même phénomène de saturation devrait se reproduire d'ici peu de temps avec la 5G. La 6G, déjà en réflexion, devra alors se développer pour y "remédier". Cette 6G devra répondre aux usages de 2030 : télé-médecine, robotique, hologrammes, mondes virtuels et métavers, réalité augmentée, réalité virtuelle, intelligence artificielle, tout en réduisant le caractère énergivore de ces nouvelles pratiques et de ce nouveau réseau.

Quelles alternatives (efficaces) aux données mobiles ?

Réseaux fixes VS mobiles : quels impacts environnementaux respectifs ?

Il existe deux types de réseaux :

• Les réseaux fixes (xDSL et FFTx) qui transportent les données via des câbles.
• Les réseaux mobiles (2G / 3G / 4G / 5G) composés d'antennes-relais réparties sur le territoire, qui transmettent les informations sous forme d'ondes radio.

L'impact environnemental des réseaux fixes est essentiellement dû à leur infrastructure (mise en place, construction et mise sous tension). En France, on compte 1,1 millions de Km de linéaires de voirie dédiés aux réseaux fixes. On considère l'impact de cette infrastructure à 1 kg de CO2 par abonné par an.

Pour les réseaux mobiles, l'impact environnemental dépend essentiellement de l'usage et moins des infrastructures. En France, on compte environ 50 000 antennes, ce qui ferait un impact de 0,3 kg de CO2 par abonné·e par an... soit 3 fois moins que les infrastructures des réseaux fixes.

Mais à volume égal de données, l'utilisation de la 4G nécessite environ 50 kWh d'électricité contre 5 kWh pour une connexion avec la fibre, soit 10 fois plus.

A première vue, les réseaux fixes sont donc plus impactants que les réseaux mobiles : ils représentent entre 75% et 90% de l'impact total de tous les réseaux confondus (ARCEP, 01/2022).

Ils demandent plus d'énergie et d'équipements en utilisation, en raison des box chez les utilisateurs·rices. Mais leur impact environnemental par Gigaoctet consommé est inférieur à celui des réseaux mobiles, avec près de 3 fois moins d'impact pour tous les indicateurs environnementaux étudiés.

Soit presque 7 fois plus pour la 4G. (Source ADEME/ARCEP)

Pour réduire son impact environnemental, il est donc conseillé de privilégier un réseau fixe pour avoir accès à ses usages en ligne.

Wi-Fi : la batterie de votre smartphone vous remercie

On peut également se rendre compte de cette différence de consommation d'énergie en surveillant le niveau de notre batterie de son smartphone. Celle-ci se déchargera bien moins vite lorsqu'on utilisera le Wi-Fi plutôt que la 4G, surtout si nous sommes à proximité du réseau capté.

En général, la stabilité de la connexion Wi-Fi permet d'économiser de l'énergie car l'appareil n'a pas besoin de consommer autant d'énergie pour maintenir la connexion.

Le Wi-Fi a également des vitesses de transfert de données plus rapides que la 4G : les données sont téléchargées plus rapidement et nécessitent moins d'énergie.

Loi AGEC : plus de transparence sur l'impact écologique de votre connexion internet

Depuis 2022, la loi Anti-gaspillage pour une économie circulaire (AGEC) permet également plus de transparence. Elle oblige les opérateurs des réseaux fixes et mobiles à indiquer le coût EqCO₂ associé à la consommation d'un·e utilisateur·rice. Ce calcul tient compte du cycle de vie des infrastructures et de la box internet, mais pas du terminal utilisé par l'utilisateur·rice ni des centres de données.

Voici les deux métriques avancées par loi AGEC comme référentiel pour le calcul sur les factures :

• 50 gEqCO₂ / Go pour les réseaux mobiles
• 18 gEqCO₂ / Go pour le réseaux fixes

L'impact carbone de la 4G est donc 2,7 fois plus élevé qu'une connexion avec une box internet.

Le réseau Wi-Fi : sécurité, économies, confort et moindre impact environnemental

Aujourd'hui, que ce soit à notre domicile ou au travail, il est possible d'avoir facilement accès à une connexion Wi-Fi ou filaire.

Les réseaux Wi-Fi sécurisés et privés (comme à la maison ou au travail) sont généralement plus sûrs que les connexions 4G , car ils peuvent être configurés avec des protocoles de sécurité avancés.

Utiliser le Wi-Fi plutôt que la 4G peut vous éviter des surcoûts en fin de mois sur votre facture, causés par un dépassement des quotas accordés ou une utilisation trop importante de la 4G à l'étranger...

Attention cependant aux réseaux Wi-Fi non sécurisés (publics) qui peuvent être espionnés ou détournés pour un usage malveillant. Dans ces cas-là, il est recommandé d'utiliser un VPN (virtual private network) qui permet de transmettre des données de manière sûre et anonyme.

Une fois les éléments de connexion enregistrés (clés / mots de passe du Wi-Fi), les terminaux (téléphone ou ordinateur) se connectent automatiquement au réseau fixe connu. C'est très pratique, il serait donc dommage de s'en priver.

Une alternative intéressante pour se connecter consiste donc à opter pour les réseaux fixes dès que c'est possible, via le Wi-Fi ou un câble Ethernet : des solutions plus économes en énergie. Une habitude à prendre pour contribuer à réduire son empreinte environnementale tout en répondant à nos besoins de connectivité.

Références :

• Arcep - Parlons 5G
• Arcep - Empreinte environnementale du numérique en France
• Arcep - Etude comparée : consommation énergétique d’un déploiement 4G vs 5G
• Ericsson Mobility Report : plus d'un demi-milliard d'abonnements 5G d'ici la fin 2021
• APC Climat - réseau filaire et données mobiles n’ont pas le même impact carbone !
• Quel est l’impact du réseau dans les services numériques ?

[Photo de couverture : Alina Grubnyak]

Soutenez-nous en partageant l'article :