À l’aube de cette décennie, nous avons tous entendu les projections : d’ici la fin des années 2020, il pourrait y avoir au moins 20 milliards d’appareils connectés à Internet dans le monde. Des smartphones aux jouets intelligents, l’Internet des Objets transforme pratiquement tous les aspects de notre quotidien.
Cependant, un aspect de l’IoT soulève de vives inquiétudes : sa consommation énergétique. En effet, l’IoT nécessite une quantité énorme d’énergie, une part considérable étant gaspillée, au point que certains écologistes considèrent ce phénomène comme un obstacle majeur à l’efficacité énergétique et à la réduction de la consommation globale.
Parmi les caractéristiques principales des appareils IoT, notamment les appareils ménagers, figure le fait qu’ils restent souvent « allumés » en permanence, même lorsqu’ils ne le nécessitent pas véritablement. Ces dispositifs sont communément appelés des « appareils vampires », car leur consommation d’énergie en mode veille peut dépasser celle lorsqu’ils sont en pleine activité. Prenons l’exemple d’une cafetière connectée : il est certes pratique de préparer son café depuis son lit en utilisant son smartphone, mais celle-ci reste en mode veille tout au long de la journée, gaspillant ainsi de l’énergie. En comparaison, si l’on l’allumait manuellement au moment de l’utilisation, elle consommerait de l’énergie uniquement durant le processus de préparation avant de s’éteindre.
Cela ne signifie pas pour autant que les appareils connectés sont indésirables ou dépourvus d’avantages. Toutefois, cela souligne l’importance croissante pour les concepteurs de prendre en compte la consommation énergétique des appareils et de trouver des moyens d’améliorer leur efficacité sans compromettre leurs performances.
Repenser l’Efficacité Énergétique
La réduction de la consommation d’énergie des dispositifs IoT est désormais une priorité pour les ingénieurs, avec une attention croissante à préserver notre environnement. Par exemple, des microcontrôleurs ultra-basse consommation de 16 bits sont de plus en plus intégrés dans les appareils pour assurer des performances optimales avec un minimum d’énergie.
De plus, les concepteurs intègrent diverses fonctionnalités économes en énergie, telles que des modes basse consommation ou veille. La technique de la récolte d’énergie, qui consiste à capturer, convertir, stocker et fournir de l’énergie sous une forme utilisable par les dispositifs, est également en plein essor.
Les modes de récolte d’énergie les plus répandus incluent des technologies solaires, électromagnétiques, inductives, thermoaélectriques et cinétiques. Par exemple, la prochaine génération de montres connectées sera probablement équipée de systèmes de récolte d’énergie cinétique, permettant de transformer l’énergie produite par le mouvement de l’utilisateur en énergie pour la batterie, évitant ainsi la nécessité de recharges fréquentes et prolongeant la durée de vie des appareils tout en réduisant leur consommation électrique.
En parallèle à la recherche de nouvelles sources d’énergie, les ingénieurs exploitent aussi de récentes avancées technologiques pour optimiser encore davantage l’efficacité. Ainsi, de nombreux appareils intègrent de la mémoire FRAM, qui consomme moins d’énergie que la mémoire Flash en réduisant le temps nécessaire à l’écriture et à la récupération des données. En résumé, les concepteurs s’efforcent de créer des dispositifs capables d’offrir plus tout en consommant moins.
Une Lueur d’Espoir
Malgré les préoccupations liées à la consommation énergétique de certains dispositifs, il est crucial de prendre en compte l’autre face de la médaille : l’IoT possède le potentiel d’entraîner une réduction significative de la consommation globale d’énergie. Une étude commandée par le ministère de l’Énergie a révélé que l’intégration de nouvelles technologies, dont des dispositifs connectés, dans un bureau standard pourrait diminuer la consommation d’énergie de près de 70 %. Cela inclut l’utilisation de thermostats connectés pour optimiser le chauffage et la climatisation, ainsi que des systèmes d’éclairage intelligents basés sur des capteurs et minuteries.
La question demeure donc : les économies d’énergie potentielles offertes par des dispositifs intelligents utilisés efficacement peuvent-elles compenser la consommation d’énergie élevée engendrée par l’IoT ? La majorité des experts pensent qu’avec des appareils nécessaires et judicieusement conçus (par exemple, est-il vraiment indispensable de connecter son grille-pain à Internet ?), la consommation d’énergie ne représentera pas une charge insupportable pour nos ressources. Néanmoins, les ingénieurs de l’IoT doivent impérativement évaluer l’impact énergétique de leurs créations, faute de quoi la prolifération de ces 20 milliards d’appareils pourrait avoir des conséquences désastreuses sur nos ressources.
