Smart city : focus sur les enjeux énergétiques

La ville d’aujourd’hui est une ville smart, soit intelligente. Grâce aux évolutions technologiques, nous sommes dorénavant capables de mieux contrôler les consommations d’énergie. Le développement durable et la transition énergétique au sein d’environnements urbains suscitent le débat. Quels sont les véritables avantages de la smart city en termes de changement climatique ? De quelle manière les villes intelligentes réduisent-elles les consommations d’énergie ? Quels sont les impacts sur les habitants ? Est-ce qu’une ville intelligente est forcément durable ?  Nous faisons le point sur les enjeux énergétiques des smart cities dans cet article.

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Consommation d’énergie et villes, état des lieux

Affichant une densité de population élevée, les environnements urbains émettent une grande partie des gaz à effet de serre de la planète. Le pourcentage est évalué à 60% par l’Organisation des Nations Unies (ONU). D’ici à l'horizon 2030, le nombre de mégavilles, soit des villes de plus de 20 millions d’habitants, devrait atteindre 41.

 

Les villes représentent près de deux tiers de la demande globale d’énergie et consomment environ 40% de l’énergie mondiale. En outre, la vie en milieu urbain suscite de nombreux défis en matière de santé, accès à l’eau, éducation, logement, transports, hygiène ou encore services publics.  

 

La consommation énergétique des villes influence donc directement la santé générale de la planète. C’est pourquoi la smart city doit tenir compte des aspects liés au développement durable pour garantir sa pérennité. La ville intelligente ne suffit plus, il faut une ville intelligente durable (sustainable smart city). Ce thème a d’ailleurs fait l’objet d’une vaste étude sous l’égide du Centre de Recherches pour le Développement International (CDRI, plus connu sous l’acronyme anglophone IRDC) en 2016. Cette étude détaille la problématique et les enjeux.

 

Actuellement, on peut distinguer trois axes prioritaires dans la consommation d’énergie des villes intelligentes :

  • L’éclairage ;
  • Le traitement des déchets ;
  • La circulation et le stationnement.

 

Ces trois thèmes sont souvent considérés comme prioritaires. La technologie actuelle permet déjà de réaliser des économies d’énergies (et par la même occasion de couts) considérables dans ces domaines.

Éclairage intelligent et smart grids

L’un des premiers enjeux énergétiques des smart cities concerne bien évidemment la consommation électrique. Grâce aux smart grids, optimiser la distribution d’électricité devient possible. Une bonne gestion de l’éclairage public passe également par des compteurs intelligents.

 

L’éclairage intelligent en France et dans le monde n’est pas neuf. Voilà plusieurs années que les villes françaises participent à divers projets pilotes visant à optimiser leur consommation électrique.

 

En 2015 déjà, la ville de Chartres se lançait dans l’aventure de l’éclairage intelligent espérant ainsi réaliser des économies de l’ordre de 30%.

 

En Europe, le nombre de poteaux d’éclairages publics est estimé à 90 millions. Trois quarts d’entre eux ont plus de 25 ans. Rien qu’en France, le nombre de points lumineux d’éclairage public avoisinerait 9,5 millions.

 

Le potentiel d’économie d’énergie en misant sur un éclairage adaptatif se révèle donc bien présent.

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Traitement et collecte des déchets

En 2018, la Banque Mondiale publiait un rapport aux conclusions alarmantes : en l’absence de changement, la production globale de déchets aura augmenté de 70% d’ici à 2050. Les principaux responsables de cette augmentation sont l’urbanisation et la démographie galopante. Des déchets non collectés ou mal traités ont des conséquences graves sur l’environnement.

 

Grâce au développement de l’Internet des Objets, il est possible d’optimiser la collecte et la gestion des déchets de diverses manières :

  • En installant des capteurs de remplissage ;
  • En optimisant les routes de collectes de déchets ; ou encore
  • En valorisant certains déchets. On peut citer en exemple l’utilisation des déchets organiques pour créer du biogaz.

Circulation et stationnement

Le trafic routier engendre une source importante de pollution. Les voitures connectées constituent un élément essentiel d’une smart city tout comme la mise en place d’un réseau de feux routiers intelligents s’adaptant au trafic.

 

Au niveau des places de parking également, la diminution des gaz d’échappement suite à une gestion optimale des emplacements peut s’avérer conséquente.

 

En France, de nombreuses initiatives existent déjà à l’échelon local. La ville d’Issy se positionne comme pionnière en matière de smart mobility et a déjà fait l’objet de nombreuses expériences. En juillet 2020, la Commission européenne lançait une consultation officielle sur le sujet qui se clôturera à la fin du mois de septembre. L’objectif revient à définir une stratégie pour une mobilité intelligente et durable. La thématique se situe donc au cœur de l’actualité.

Le paradoxe des smart cities

La smart city va bien au-delà de ces quelques exemples. L’ensemble des bâtiments est appelé à devenir intelligent pour que la ville forme une unité harmonieuse et optimisée au service de ses habitants. Cet idéal suscite bien évidemment de nombreux débats notamment concernant le respect de la vie privée. Cela explique que la mutation peut sembler lente aux plus enthousiastes. D'un point de vue technologique également, l’idéal smart city pourra difficilement être mis en œuvre sans le déploiement de la 5G. Différents éléments retardent actuellement la propagation de la technologie sur le territoire français.

 

Paradoxalement, cette mutation en villes intelligentes s’accompagnera également d’un déploiement important d’équipement informatique et donc d’un glissement de la consommation d’énergie (par exemple suite à l’utilisation de data centers, etc.). Il importe dès lors de tenir compte de cet aspect également. Certains parlent de Green IT ou d’informatique durable. Ce concept gagne en popularité actuellement et devrait prendre de l’ampleur dans un monde de plus en plus connecté. Comme souvent, tout est question d’équilibre.

Ryax et les smart cities

La plateforme de traitement de données développée par Ryax peut jouer un rôle dans la mise en œuvre de la ville intelligente.

 

En effet, la smart city n’est possible que grâce à une multitude de capteurs ou senseurs qui permettent d’analyser les données en temps réel et de prendre les décisions appropriées. Cependant, le risque d’engorgement des systèmes est bien présent. Les décideurs doivent prévoir dès le départ une architecture scalable qui pourra à terme traiter un nombre exponentiel de données tout en garantissant leur sécurité. C’est exactement le produit que Ryax propose.

 

À titre d’exemple dans le domaine de la ville intelligente, Ryax participe au projet AQMO. Ce projet pilote a pour but d’améliorer la qualité de l’air dans la région de Rennes Métropole. Grâce à Ryax, les différents utilisateurs de la plateforme peuvent développer et déployer leurs données de façon pertinente et transparente.

 

Pour en savoir plus sur notre offre et nos produits, n’hésitez pas à contacter Ryax dès aujourd’hui.

La Ryax Team.