Green computing

Green computing (en français informatique verte) ou encore green information technology (abréviation green IT) est un concept consistant à tenir compte des contraintes et des coûts en énergie (alimentation électrique et climatisation) des matériels informatiques. Les objectifs de l'informatique verte sont de mesurer et d'améliorer la performance énergétique des outils de production informatique. Pour être véritablement pertinente et crédible, une démarche de type informatique verte doit reposer sur des éléments concrets. Disposer d'informations quantifiées permet alors de prendre des décisions à la fois économiques et écologiques lorsqu'il s'agit d'opter pour tel ou tel équipement ou de mesurer l'impact financier d'un plan d'évolution.

Le Journal officiel de la République française du 12 juillet 2009 donne éco-TIC comme équivalent de green information technology et green IT ou encore green computing. Selon la définition qu'il en donne, les écotechniques de l'information et de la communication sont des techniques de l'information et de la communication dont la conception ou l'emploi permettent de réduire les effets négatifs de l'activité humaine sur l'environnement .

Le Journal officiel précise que « la réduction des effets négatifs de l'activité humaine sur l'environnement tient à la diminution de la consommation d'énergie et des émissions de gaz à effet de serre qui résulte du recours aux écotechniques ou à la conception même de ces techniques, qui s'attache à diminuer les agressions qu'elles pourraient faire subir à l'environnement au cours de leur cycle de vie ».

On peut trouver l'origine de l'informatique verte dans le programme Energy Star qui date de 1992. L'informatique verte est une tendance industrielle importante des techniques de l'information et de la communication, avec de très nombreuses recherches menées sur ce sujet. C'est une préoccupation sensible des centres d'exploitation pour qui la facture énergétique augmente fortement (+13% en 2007 ) avec la forte croissance de la puissance de calcul installée. (La plupart des entreprises – IT Google, Apple, etc. – communiquent sur le sujet). L'enjeu est à la fois économique et lié à l'image de ces entreprises. D'autres comme DotRiver sont soutenus par l'Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie.

Le premier constat est que l'informatique génère une quantité importante de déchets d'équipements électriques et électroniques (DEEE) toxiques chaque année : 50 millions de tonnes au niveau mondial en 2010, 75 millions de tonnes en 2014. En France, cela représente plus de 14 kg de déchets par an et par habitant, dont moins de 30% sont collectés et recyclés . Or, comme le montrent toutes les analyses du cycle de vie (ACV) d'un matériel informatiques, les nuisances pour l'homme et son environnement se concentrent lors de la fabrication et de la fin de vie du matériel.

Le deuxième constat est que l'informatique au sens large consomme une quantité importante d'énergie électrique. Par conséquent les enjeux financiers de l'informatique verte sont très importants. Les acteurs économiques du secteur déploient d'ailleurs d'importants efforts de communication sur le thème de l'efficacité énergétique de leurs équipements.

Quelques chiffres :

• Les techniques de l'information et de communication (TIC) consomment 13,5% de l'électricité en France. Elles sont responsables de 5% des émissions de CO2 du pays .

• La consommation électrique des micro-ordinateurs augmente de 5% tous les ans.

• La consommation des centres d'exploitation a augmenté de 13% en 2007 .

• L’électricité représente 10% du budget des DSI.

• La facture électrique des ordinateurs (sur leur durée de vie) est désormais supérieure au coût d’achat .

• Entre 2000 et 2005, la consommation électrique des centres d'exploitation a doublé dans le monde et, d'ici 2010, rien qu'aux États-Unis, il faudrait consacrer dix nouvelles centrales électriques pour répondre à l'augmentation de leur consommation.

• Taux d'utilisation moyenne d'un serveur : < 6% (pour 30% des machines installées, <3%), mais les chiffres varient : d'autres sources indiquent un taux d'utilisation moyen d'un serveur autour de 20%, en raison des différences entre types de serveurs : 5 à 10% sur serveurs Intel, 20% sous Unix, entre 50 à 60% sur serveurs IBM et plus de 90% sur grands systèmes, la moyenne donnant environ 20%) .

• Taux d'utilisation d'un centre d'exploitation : 56% de son potentiel .

La mise en œuvre pratique d'une démarche d'informatique verte nécessite avant tout de mesurer des phénomènes physiques et de les corréler avec des scénarios d'utilisation opérationnelle des équipements. Pour pouvoir comparer et reproduire ces mesures, elles doivent reposer sur un modèle partagé et autant que possible normalisé. Dans un premier temps, l'approche consistait à comparer les spécifications techniques de consommation émanant des fournisseurs équipements. Outre que les données techniques et les contextes d'emploi utilisés pour obtenir ces chiffres différaient d'un constructeur à l'autre, certains biais pouvaient parfois être introduits pour des raisons commerciales.

En 2007, Google et le WWF ont créé la Climate Savers Computing Initiative, qui s'est fixé pour objectif de réduire de moitié la consommation des ordinateurs d'ici 2010. Cette initiative devrait permettre d'harmoniser les méthodes de mesure entre différents constructeurs informatiques. Cela suppose comme objectifs non seulement d'abandonner la loi de Moore mais d'améliorer le ratio performance / énergie consommée.

L'indicateur d'efficacité énergétique (en anglais PUE ou Power Usage Effectiveness) d'un centre d'exploitation est le ratio de l'énergie totale consommée par le centre d'exploitation divisé par l'énergie effectivement utilisée par les équipements informatiques .

• Le remplacement d'écrans à tube par des écrans LCD qui consomment moins d'énergie.
• L'utilisation de logiciels automatisant les fonctionnalités de mise en veille et d'extinction des machines hors utilisation évitant les gaspillages liés aux usages utilisateurs.
• La virtualisation de serveurs qui permet un meilleur taux d'utilisation des plateformes matérielles.
• L'optimisation de la climatisation des centres d'exploitation qui est un poste important de dépenses.
• L'utilisation des dégagements de chaleur : certains centres récupèrent la chaleur des unités centrales pour chauffer les locaux.
• La généralisation de l'externalisation, du télétravail, clients légers et virtualisation du poste client.