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Le CNRS se demande pourquoi l’exploitation des réseaux 5G « s’avère finalement aussi coûteuse en énergie »
#5G #sobriétéEnergétique
Article mis en ligne le 7 février 2023
dernière modification le 6 février 2023

Dans la bouche des opérateurs, la 5G est synonyme de hausse des performances et d’économie d’énergie. C’est en théorie vrai, mais l’augmentation des débits et les nouveaux usages qui en découlent finissent par alourdir la facture, explique le CNRS. Le Centre rappelle que l’apparition d’une nouvelle technologie permet aussi de relancer les ventes de smartphones.

(...) En reprenant le facteur 10 attendu pour 2025, si la consommation a été multipliée par plus de 10 avec/grâce/à cause (au choix) de la 5G, alors la consommation globale sera plus importante. Elle l’aurait été encore bien plus avec uniquement de la 4G. On se retrouve dans un cercle vicieux : la 5G consomme moins, mais permet de nouveaux usages qui font augmenter la consommation. (...)

La 5G « voulue par l’industrie »

Du côté du CNRS, « des chercheurs s’interrogent toutefois sur le surcoût énergétique qu’induira cette mise à niveau technologique voulue par l’industrie des télécoms sans forcément être demandée par les utilisateurs ».

Anne-Cécile Orgerie (Institut de recherche en informatique et systèmes aléatoires et co-auteure de la réponse du groupement EcoInfo à la consultation de l’Arcep) veut remettre les choses en perspective : « Ce que l’on désigne ici comme étant l’efficacité énergétique doit être interrogé. Car, attention, ce sont ici uniquement des puissances théoriques affichées et non les puissances réellement observées ». Selon la chercheuse, il faut bien faire la distinction entre efficacité énergétique et consommation globale du réseau.

« La consommation globale […] ne fait qu’augmenter » (...)

Le CNRS reprend à son compte des chiffres du régulateur des télécoms (mais sans lien vers la source) : « L’amélioration des capacités conduit à une augmentation des usages. Ainsi, selon l’Arcep, une antenne 5G peut consommer jusqu’à 19 kilowatts quand une antenne 4G se contente de 7 kilowatts ».
L’importance et la rareté des fréquences

D’un point de vue pratique, Anne-Cécile Orgerie en rajoute une couche : « L’efficacité énergétique annoncée est d’autant moins pertinente pour répondre à un plan de sobriété, que les infrastructures réseaux présentent de nombreuses déficiences. Tant sur le plan de la propagation des ondes que de la cohérence du déploiement de ces infrastructures ».

Selon le CNRS, « les antennes 5G à très haut débit ont un rayon de couverture 10 à 50 fois moins étendu que celui permis par les antennes 4G. En effet, plus le débit fourni est élevé, plus l’atténuation du signal est forte avec la distance ». Le CNRS oublie par contre de préciser que c’est également en lien direct avec les fréquences. Les fréquences basses – les plus chères et celles où les ressources sont le plus limitées – portent bien plus loin et passent mieux à travers les murs et les bâtiments que les fréquences hautes. (...)

Selon le CNRS, cette multiplication « du nombre d’antennes pour garantir de bonnes performances, démultiplie par conséquent la consommation énergétique globale du réseau » (...)

L’article revient ensuite sur « l’empilement » des différents réseaux de téléphonie mobile. Les différentes générations sont en effet incompatibles entre elles, avec leur propre standard à chaque fois. Par exemple, un smartphone 4G ne fonctionnera pas sur un réseau 5G. Ce n’est par exemple pas le cas du Wi-Fi ou de l’USB qui gardent une rétrocompatibilité.

Un utilisateur avec un vieux téléphone en 2G ou 3G peut continuer de l’utiliser en France. De même avec un smartphone 4G, pendant encore de nombreuses années. Mais cela nécessite que les opérateurs laissent les antennes et les équipements radio en service. (...)

Il est encore bien trop tôt pour commencer à penser extinction de la 4G. (...)

Améliorer l’existant plutôt que « changer sans cesse » ?

La chercheuse du CNRS termine avec un tacle sur la stratégie économique des fabricants de smartphones et des opérateurs (qui sont aussi des revendeurs), poussant à la consommation (...)

Pour la 5G, les jeux sont déjà faits puisque cette technologie est finalisée depuis longtemps maintenant. Le renouvellement est déjà en place : les travaux ont débuté sur la 6G, attendue aux alentours de 2030. En effet, une nouvelle technologie apparait en moyenne tous les 10 ans. Il faudra certainement attendre encore longtemps avant de savoir si de la rétrocompatibilité sera mise en place.