Les Technologies de l’Information et de la Communication, Derrière l’image dématérialisée… Eric Drezet – EJC Lyon 2012 – 17-20 novembre 2012 …des impacts.

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1 Les Technologies de l’Information et de la Communication, Derrière l’image dématérialisée… Eric Drezet – EJC Lyon 2012 – 17-20 novembre 2012 …des impacts bien réels

2 Plan Introduction L’explosion des données numériques L’augmentation de la demande La diminution de la durée de vie Le rôle clé des OS et logiciels L’accroissement des impacts – L’épuisement des ressources – La problématique énergétique – La guerre de l’eau – La déforestation – Les produits toxiques – La production des déchets – Le recyclage La production à bas coût Conclusion 2

3 Introduction Les TIC 1 : de l’image… – Dématérialisation – Technologie propre – Cloud … à la réalité : – Des milliards de machines – Produits toxiques, ressources, déchets, énergie, eau – Aspects sociaux 3 (1) Technologies de l’Information et de la Communication

4 L’explosion des données numériques Des dizaines de milliers de centres de données 3150 milliards de recherches Google / an au rythme de début 2012 + d’1/3 de la population mondiale a accès à Internet 1 milliard d’utilisateurs de Facebook 4 < Datacenter

5 L’évolution du trafic mondial des données : L’explosion des données numériques 5

6 6 Explosion des données : 1 Ko = 10 3 octets 1 Mo = 10 6 octets 1 Go = 10 9 octets 1 To = 10 12 octets 1 Po = 10 15 octets 1 Eo = 10 18 octets 1 Zo = 10 21 octets 1 Yo = 10 24 octets La multiplication des services 6

7 L’augmentation de la demande Demande  12,6%/an en volume sur 45 ans 1 (1)Source : INSEE - La consommation des ménages en TIC depuis 45 ans (09/2006) (2)Source : GESI – rapport Smart 2020 - http://www.smart2020.org/http://www.smart2020.org/ Evolution du nombre de PC depuis 1980 2 (en milliards) 1 2 4 7 Progression super-exponentielle : – 28 ans pour arriver au 1 er milliard de PC – 7 ans pour doubler le nombre de PC – 5 ans pour doubler encore

8 La diminution de la durée de vie La durée de vie des produits diminue 1 (1) Bordage (2010 ) GreenIT.fr, Compilation de 3 études scientifiques (E. Williams, EPA, et Seikatsu Jouhou Center: Tokyo, 2002) 8 Pour les téléphones portables, elle est en moyenne de 1,5 an Obsolescence sous toutes ses formes

9 Le rôle clé des OS et logiciels L’évolution de Windows et Office de 95 à 7 1 (1) Bordage (2010). GreenIt.fr. Logiciel : la clé de l’obsolescence programmée du matériel informatique Changer pour une nouvelle version conduit presque toujours à une augmentation de ressources 9 La puissance nécessaire pour écrire un texte augmente tous les 2 ou 3 ans 1

10 L’accroissement des impacts Produits toxiques Energie Gaz à Effet de Serre Matières premières Biodiversité Eau Principaux impacts extraction fabrication transport usage recyclage décharge 8-10%5% 30%13% 19%25% 3% 10 ≈20% Cycle de vie des produits

11 L’accroissement des impacts L’extraction et la fabrication des matériaux d’un PC C’est la phase qui génère le plus d’impacts 1 La consommation énergétique d’un ordinateur portable + 60% est imputable à la phase de conception 2 (USA) 11 (1) Choi & all, 2005, « Life Cycle Assessment of a Personal Computer and its Effective Recycling Rate” (2) Deng, Babbitt, Williams, 2011 Consommer moins diminuera les impacts Allonger la durée de vie

12 L’épuisement des ressources Plus les ressources s’épuisent, plus on en extrait (1)Perspectives de l’environnement de l’OCDE à l’horizon 2030, OCDE, 2008 (2)Découpler l’utilisation des ressources naturelles et les impacts environnementaux de la croissance économique, PNUE, 2010 L’utilisation de ressources naturelles pendant le 20ème siècle a augmenté environ 2 fois plus que la population mondiale 2 12

13 L’épuisement des ressources Un téléphone portable contient une soixantaine de métaux différents, certains très rares 13 La sollicitation des métaux dans la table de Mendeleïev est passée de 10 dans les années 80 à 60 en 2010 1 (1)OPESCT (2011), Les enjeux des métaux stratégiques : le cas des terres rares

14 L’épuisement des ressources A l’épuisement géologique s’ajoute l’accès jugé critique de matériaux utilisés dans les TIC 1 : (1) « Impacts écologiques des TIC », EcoInfo, 2012 14 Contacts 21% 15-30 >50% Faible Pérou 18% Câbles 42% 40 >50% Faible Chili 34% Ecrans >50% 10-15 <1% Mat. Org. Chine 52% Leds 40% 10-15 <1% Faible Chine N/D Wifi 15% 10-15 <1% Si Chine 67% Batteries 20% Grandes <1% Ni,Zn,Cd,Pb Chili 35% Usage % Prod.mond. Réserves (ans) Recyclage Substitution 1 er producteur % Prod. mondiale TIC

15 L’épuisement des ressources Fin des gisements faciles : la concentration en métaux des minerais est en forte diminution  énergie et matériaux . Ex: l’indium utilisé dans les écrans plats La grande majorité des éléments a des réserves comprises entre 30 et 60 ans 3 (1)Tolcin, 2012. Indium (USGS) (2)Prakash, 2011 cité dans Öko-Institut e.V., 2012. Recycling critical raw materials from waste electronic equipment (3)« Critical raw materials for the EU », 2010 15 De 1 à 100 mg d’indium 1 Un écran LCD de 15,4 pouces contient 39 mg d’indium 2 1 kg de minerai de Zinc

16 L’épuisement des ressources Empreinte écologique : surface de sol nécessaire pour soutenir les niveaux actuels de consommation des ressources et de production des déchets 1 (1) Wackernagel M. (1994). Ecological Footprint and Appropriated Carrying Capacity: A Tool for Planning Toward Sustainability.University of British Columbia 16 Biocapacité = Surface bioproductive Population mondiale Empreinte écologique = (hag) Capacité productive d’un hectare 2 avec une productivité mondiale moyenne (2) un hectare = 10 000m 2 > 50%

17 17 L’épuisement des ressources Dates de dépassement de la biocapacité mondiale 1 : Hag selon les continents, les pays et villes 2 : 1992 21 Octobre 2002 3 Octobre 2012 22 Août 2022 ? (1)Global Footprint Network (http://www.footprintnetwork.org)http://www.footprintnetwork.org (2)Le dessous des cartes « L’empreinte écologique » (Arte, 2011) hag/habitant Emirats AU : 10,7 Qatar : 10,5 USA : 7,9 Australie : 6,8 Allemagne : 5,1 France : 5 Londres : 4,5 hag/habitant = 34 Mhag 200 fois la taille de la ville hag/habitant

18 Les équipements électroniques sont toxiques 1 : Les produits toxiques Jeter un appareil électronique dans la nature, dans une poubelle revient à libérer dans l’environnement des éléments toxiques polluant l’air, l’eau et les sols. Aux USA, 130 millions de téléphones sont jetés/an, 8% sont recyclés. 18 (1) Sources : iFixit.org et HealthyStuff.org – Etude d’Octobre 2012

19 La problématique énergétique 19 (1)Rifkin (2012) « La troisième révolution industrielle », citant une étude réalisée par BP (2)International Energy Agency (2010) (3) Jancovici (2009) « C’est maintenant » (4) Etude de BP citée dans Ecoinfo (2012) « Impacts écologiques des Technologies de l’Informationet de la Communication » La quasi totalité de l’économie mondiale repose sur les énergies carbonées Pic de production de pétrole conventionnel 2 2006 Pic de production de pétrole gobal 3 2015 Pic de production de pétrole par habitant 1 1979 78% de la production mondiale d’électricité reposera sur le gaz, le pétrole, et le charbon 4 2030

20 La problématique énergétique 20 La production d’une puce électronique de 1600 g d’énergie fossile 1 (1)Williams (2002) The 1.7 Kilogram Microchip: Energy and Material Use in the Production of Semiconductor Devices. (2)New York Times (10/2012) Les infrastructures numériques consomment la production de 30 centrales nucléaires 2 2 g

21 La guerre de l’eau La quantité d’eau douce utilisable par les écosystèmes et l’humanité ne dépasse pas 1% 1 Au XXe siècle, les prélèvements en eau ont progressé 2 fois plus vite que la population mondiale 3 Pays en état de stress ou pénurie hydrique 4 : 28 en 1998, 56 en 2025 Les industries minière, du papier, électronique sont de grandes consommatrices d’eau, souvent dans des régions en stress hydrique Le recyclage s’organise mais la hausse de la demande annihile ces efforts (effet rebond) (1)UN Water (2012). Statistics : Graphs & Maps : Water Resources. Untited Nations (2)Rifkin (2012) « La troisième révolution industrielle » (3)Meadows (2012) « Les limites à la croissance » (4)Shiva (2003) « La guerre de l’eau » 21 Réchauffement climatique + 1°C Rétention humidité dans l’atmosphère + 7% Précipitations plus fortes, moins fréquentes → inondations, sécheresses 2

22 La déforestation …pourtant, elle est décimée 22 CO 2 Réservoir et filtrage de l’eau Sanctuaire de biodiversité et peuples indigènes Protection des sols Plus de 60% des matériaux extraits proviennent de mines de surface 2 (1)FAO (2010) Évaluation des Ressources Forestières Mondiales – Rapport Principal (2)« L’industrie minière: Impacts sur la société et l’environnement ». Mouvement Mondial pour les Forêts Tropicales (2004) (3)Courrier international - Bornéo défigurée par les mines à ciel ouvert (mars 2010) Bornéo 3 1,6 milliard d’humains vivent de la forêt 1 Production mondiale de papier en 2010 : 16,41 kg/hab (+25% par rapport à 1990) Le rôle de la forêt est essentiel…

23 Production de déchets (1)Trends in sustainable development - UN, 2010 (2)UNEP, 2005 cité dans Wong et al., 2007 En Europe, la progression est de 3-5% / an 1 Filières informelles : – Pollutions eau, air, sols, santé – Faible rendement Environ 50% à 80% des DEEE collectés dans les pays industrialisés sont exportés en Chine, Ghana, Pakistan, Inde, Vietnam et Philippines, pour être recyclés dans des filières informelles 2  énormes problèmes de pollution et de santé 23 Production mondiale annuelle de DEEE 2010 20 à 50 millions de tonnes 1 2015 40 à 70 millions de tonnes 1

24 Le recyclage Le recyclage du fer et de l’acier : 70-90% Alu recyclé : 4-5% de l’énergie de la bauxite 3 Celui des métaux spéciaux 2 est (en fin de vie) < 1% 3 Extraire le minerai  de + en + d’énergie High tech : métaux ultra purs  métaux recyclés disqualifiés 4 Pertes au recyclage (Aluminium : 1 à 2%) (1)Le Monde : Une mine d'or et d'argent ignorée dans les déchets électroniques (07/2012) (2)Lithium, béryllium, bore, scandium, vanadium, gallium, germanium, arsenic, sélénium, strontium, yttrium, zirconium, indium, tellure, baryum, hafnium, tantale, osmium, thallium, bismuth, lanthane, cérium, praseodymium, néodyme, samarium, europium, gadolinium, terbium, thulium, ytterbium, lutétium (3)« Metals Recycling Report » UNEP, 2011 (4)« Quel futur pour les métaux ? » Bihouix et de Guillebon, 2010 24 La production mondiale de EEE en 2011 contenait : 320 t d’or (7,7% de la production d’or) et 7 500 tonnes d'argent

25 Production à bas coût Effet rebond : on achète davantage, on renouvelle plus souvent, même si le produit fonctionne encore La réparation est disqualifiée car elle se fait à un coût de main d’œuvre > coût de production Les industriels préfèrent fabriquer des produits à courte durée de vie (= non réparables) L’absence de réglementation a des conséquences : – Sociales (exploitation, maladies professionnelles, suicides) – Environnementales : pollutions, émission de GES Les produits achetés dans les pays émergents sont bon marchés Cela donne du travail aux populations locales 25

26 Allonger la durée de vie des produits, éco-conception Réduire l’emploi des substances toxiques (améliorer RoHS) Augmenter significativement le recyclage et son efficacité Optimiser les processus industriels pour réduire la consom- mation d’eau Imposer une gestion durable des forêts, reboiser Il faut réduire les GES d’un facteur 4 d’ici 2050 Consommer moins, choisir éco-labellisé, renouveler moins souvent, réparer, réutiliser recycler Conclusion 26