Évaluer l’utilisation des ordinateurs

Le tableau suivant reprend pour un immeuble de bureaux, le mode d’utilisation des ordinateurs en fonction du type de travail (enquête réalisée auprès de 3 500 personnes) :

Un comportement irrationnel d’un point de vue énergétique consiste souvent à maintenir les équipements sous tension alors qu’ils ne sont pas utilisés.

Une attitude extrême, malheureusement souvent rencontrée, est la mise sous tension de son ordinateur le matin dès l’arrivée (pour relever le courrier électronique, taper une lettre, …). L’ordinateur est alors oublié pour la plus grande partie de la journée, mais reste en fonctionnement : “… si on l’éteint, cela prend du temps pour le relancer et il est possible qu’il serve encore durant la journée …”

Ces attitudes vont donc énormément conditionner les consommations énergétiques des équipements informatiques.

On se réfère aux modes d’utilisation décrit par Energy Star. On retrouve une estimation du temps d’utilisation d’un ordinateur :

• À domicile en se basant sur une activité liée à la navigation internet et au courrier électronique et ce pendant 300 jours en moyenne par an.
  Dans un bureau de taille moyenne en se basant sur la gestion du courrier électronique, la recherche occasionnelle d’information sur internet, le travail avec un traitement de texte et tous les outils de bureautique actuels pendant 240 jours (en tenant compte des WE et des congés).

• Dans un bureau avec grande activité (des heures supplémentaires, ça existe encore ?)

• Jamais éteint la nuit (profil courant dans un bureau moyen) mais avec le mode “attente” activé.

• Toujours actif, ce qui correspond au fonctionnement des serveurs ou des ordinateurs dont la gestion de l’alimentation est désactivée.

Dans le tableau suivant, on retrouve tous les profils d’utilisation :

Type d’utilisation de l’ordinateur	Heures de fonctionnement (   source Energy Star)
	Mode actif	Mode attente	Mode arrêt
À domicile	2	9	13
Bureau de taille moyenne	4	5	15
Bureau à grande activité	8	2	14
Jamais éteint	4	20	0
Toujours actif	24	0	0

Sous forme graphique, cela donne :

On distingue trois façons de gérer l’alimentation électrique :

• Gestion désactivée : l’utilisateur travaille en mode “toujours actif”.

• Fonction normale : l’utilisateur configure sa machine pour un mode “attente” effectif après 30 minutes (par défaut sur les machines récentes).

• Fonction économie d’énergie : ce mode de fonctionnement est similaire à celui d’un portable mais peut être appliqué à un ordinateur classique avec un mode “attente” effectif après 10-15 minutes.

En combinant ordinateur, écran, mode d’utilisation et type de gestion de l’alimentation électrique, on peut déterminer la consommation énergétique annuelle.

Exemple. Cas 1 On prend un PC multimédia équipé d’un écran CRT de 17″ (tube cathodique classique) installé dans un bureau de taille moyenne et dont la fonction de gestion de l’alimentation électrique passe par les trois états suivants : Gestion désactivée, fonction normale, fonction économie d’énergie. L’encodage des données dans le calculateur Energy Star donne :   Gestion de l’alimentation électrique   Consommation d’énergie annuelle [kWh/an] (  source Energy Star) Mode actif Mode attente Mode arrêt Total Désactivé. 86,4 388,8 91,8 567 Fonction normale. 86,4 64,8 91,8 243 Fonction économie d’énergie. 64,8 68,4 91,8 225 Sous forme graphique : Cas 2 Tout en gardant le PC multimédia, on remplace l’écran CRT 17″ (à tube cathodique) par un écran de même taille mais de type plat LCD 17″ (à cristaux liquides). Les résultats sont consignés dans les tableaux et graphiques ci-dessous : Gestion de l’alimentation électrique   Consommation d’énergie annuelle [kWh/an] ( source Energy Star)     Mode actif Mode attente Mode arrêt Total Désactivé. 69,6 313,2 79,5 462,3 Fonction normale. 69,6 54 79,5 203,1 Fonction économie d’énergie. 52,2 52 79,5 188,7 Cas 3 L’ensemble de l’installation est remplacé par un portable haut de gamme équipé d’un écran LCD de 17″. De nouveau, les résultats sont consignés dans les tableaux et graphiques ci-dessous :   Gestion de l’alimentation électrique   Consommation d’énergie annuelle [kWh/an] ( source Energy Star) Mode actif Mode attente Mode arrêt Total Désactivé. 16,8 75,6 42,8 135,2 Fonction normale. 16,8 32,4 42,8 92 Fonction économie d’énergie. 12,6 34,2 42,8 89,6

Au vu de l’exemple pris ci-dessus, on peut en conclure que :

• L’activation de la fonction “normale”, et plus encore la fonction “économie d’énergie”, permet de réduire de manière draconienne les consommations dans les espaces de temps où l’utilisateur ne travaille pas sur son ordinateur. Les nouvelles machines, en général, sont configurées par défaut avec la fonction “normale” qui, au bout de 30 minutes d’inactivité de l’ordinateur, le place en mode “attente” (coupure de l’alimentation de l’écran, du disque dur, …).

• Visiblement, les écrans classiques CRT (à tube cathodique) sont très gourmands en énergie par rapport aux écrans LCD (à cristaux liquides), soit + 19 %.

• Enfin, la venue du portable, vient encore plus bousculer les configurations classiques des ordinateurs. Les consommations sont bien plus faibles.

On divise par 4 les consommations !

Il ne faut pas oublier que l’emploi d’un onduleur (alimentation ininterrompue), pour palier aux micro coupures parfois présentes sur le réseau électrique, génère des consommations sachant que la puissance dissipée est, suivant le modèle et ses caractéristiques, de l’ordre de 8 à 25 W.

Exemple. Un onduleur (UPS) alimentant un PC multimédia et un écran LCD 17″ (à cristaux liquides) fonctionnant toute l’année (8 760 heures) consommera de l’ordre de 87 [kWh/an].   Gestion de l’alimentation électrique   Consommation d’énergie annuelle [kWh/an] ( source Energy Star) Mode actif Mode attente Mode arrêt Total   Avec onduleur.   86,4 151,8 91,8 330   Sans onduleur.   86,6 64,8 91,8 243

Pour être complet dans l’évaluation des consommations d’énergie, il faut inclure dans le bilan final les consommations qui proviennent de la climatisation (si présente) parfois nécessaire pour réduire les apports internes dus en partie à la bureautique.

Exemple. On prend un climatiseur avec un COP (coefficient de performance de la machine) de 3 fonctionnant pendant 3 mois. Le calcul tient compte de : puissance électrique des équipements / COP x (nombre de mois de climatisation / 12).   Gestion de l’alimentation électrique   Consommation d’énergie annuelle [kWh/an] ( source Energy Star) Mode actif Mode attente Mode arrêt Climatisation Total   Avec climatisation   86,4 64,8 91,8 20,2 263,2   Sans climatisation   86,6 64,8 91,8 0 243