Orange a des objectifs RSE ambitieux, avec notamment une cible Net Zéro Carbone en 2040.
La recherche s’est donc demandé comment sensibiliser et aider chacun à agir sur son empreinte énergétique, tout en simplifiant des gestes du quotidien.
Cet article présente des pistes de solution dans le contexte de la maison. Il décrit par exemple le Cube Orange, un objet réel, tangible, autonome en énergie, et simple d’utilisation pour les habitants d’un foyer.
J’éteins la lumière en sortant de chez moi : et le WiFi ? – ou comment Orange peut accompagner les foyers dans la maitrise de leur empreinte carbone
Le WiFi est le cas d’application choisi, en tant que technologie désormais très répandue, consommatrice d’énergie, et donc source d’économie substantielle.
Qui éteint la lumière avant de partir de chez lui ? Tout le monde.
Qui éteint son WiFi ? Personne ! Ou presque…
Pour autant, le WiFi consomme environ 2 à 4 watts, soit l’équivalent d’une ampoule LED, que chacun pense à éteindre.
Comment changer cela ? mais aussi pourquoi ?
A hauteur du parc d’abonnés Orange France (~11M de LiveBox), couper le WiFi pendant 10 heures par jour et par foyer permettrait d’économiser de l’ordre de 64 GWh/an, l’équivalent de la consommation annuelle d’une ville de 40 000 habitants. Le gain est faible vu d’un foyer, mais non négligeable à l’échelle.
Autre chiffre étonnant : le WiFi n’a jamais été utilisé sur près de 500.000 Livebox, alors que le WiFi a toujours été laissé activé sur ces mêmes Livebox…
Différentes solutions sont proposées, permettant d’éteindre le WiFi autant que possible, c’est-à-dire dès qu’il n’est pas utilisé, tout en le rendant disponible dès que nécessaire. Tout cela sans complexifier l’expérience utilisateur, car la simplicité sera ici gage d’efficacité opérationnelle.
Pourquoi chacun n’éteint-il pas son WiFi quand celui-ci n’est pas nécessaire ? Mettons de côté les parents de jeunes adolescents, qui sont probablement déjà habitués à programmer des plages d’utilisation de leur WiFi.
Pour les autres utilisateurs, très majoritaires, les réponses peuvent être catégorisées de la manière suivante :
- L’oubli : il faut y penser, tout simplement, et il faut savoir que cela a un impact non négligeable.
- La complexité du geste, même si celle-ci peut paraitre relativement simple à certains :
- Ma Livebox est dans un placard, ou au sous-sol, difficilement accessible.
- L’application proposée pour cela est parfois perçue comme compliquée, il faut faire l’effort…
- La crainte de « tout casser » : cela fonctionne, donc je ne touche à rien.
Les solutions proposées sont issues de plusieurs programmes de recherche Orange, et sont intégrées sur la plate-forme Home’In, middleware de la maison et accélérateur d’innovations. Home’In est décrit dans d’autres articles du Blog de la Recherche : https://hellofuture.orange.com/fr/avec-la-plateforme-homein-la-maison-sensible-sedifie-plusieurs/ et https://hellofuture.orange.com/fr/home-in-the-future-la-maison-de-demain-sera-sensible/.
Grâce aux LiveBox présentes au domicile de nos clients, les algorithmes proposés par les équipes Data IA peuvent prédire l’usage de WiFi pour un domicile, par jour et pour chaque tranche horaire.
Figure 1 : prédiction d’usage du WiFi pour un foyer, sur une semaine
Une prévision de non-usage donne donc l’information que le WiFi n’est habituellement pas utilisé sur un créneau horaire : la plate-forme prend la décision de couper le WiFi. De même pour une prévision d’usage, le WiFi est alors automatiquement allumé.
Les habitants du foyer n’ont aucune action à faire : le WiFi est allumé/éteint en fonction de leurs habitudes, grâce aux prévisions.
Mais ces prévisions, par définition, ne sont que des prévisions : les usages réels peuvent différer.
Prenons un exemple.
Je suis en télétravail, comme d’habitude : la prévision est donc à « usage », et mon WiFi est allumé. Mais je dois sortir faire une course de dernière minute, la prévision est toujours à « usage », alors qu’il n’y pas plus personne chez moi.
Grace à la détection de présence, la plate-forme Home’In sait qu’il n’y a plus personne au domicile : elle va donc automatiquement éteindre le WiFi, malgré la prévision d’usage. Il est ainsi possible d’être plus précis que la simple prévision, en prenant en compte la présence au domicile.
Prévision | Présence | WiFi |
Usage | Oui | On |
Usage | Non | Off |
Non usage | Oui | Off |
Non usage | Non | Off |
Figure 2 : combinaisons possibles entre prévisions et présence effective
Cependant nos domiciles sont désormais souvent équipés d’objets connectés qui peuvent utiliser le WiFi.
Faut-il pour autant laisser le WiFi allumé en permanence pour ces objets ?
L’utilisation de protocoles radio basse consommation, ou , permet d’activer le WiFi à la demande.
Dans notre exemple précédent, alors que je suis sorti, un livreur se présente à mon domicile. L’action de sonner, via une sonnette connectée en Thread ou BLE, permet à la plate-forme, qui joue ici un rôle d’orchestrateur de la maison, de demander le réveil du WiFi. Ainsi, la caméra WiFi peut prendre une séquence vidéo qui me sera envoyée sur mon mobile.
Le WiFi est ensuite éteint : il n’aura fonctionné que pendant le temps nécessaire.
Cette fonction d’orchestrateur de la plate-forme permet de gérer les flux d’énergie du domicile en fonction des besoins, en optimisant au mieux les consommations énergétiques.
Il est aussi possible de gérer les besoins d’utilisation permanente du WiFi : par exemple une caméra de vidéosurveillance.
Les Livebox proposent plusieurs . Il est possible de gérer ces différentes bandes de fréquence, dans l’objectif de s’adapter aux usages de chaque objet.
Par exemple, en cas présence d’un système d’alarme basé sur des équipements WiFi, utilisant la bande de fréquence 2,4Ghz, il est possible de n’éteindre que les bandes 5 et 6 Ghz, permettant malgré tout de limiter la consommation énergétique.
Il existe donc différentes solutions, qui sont basées sur un principe d’automatisation de l’action d’allumer/éteindre le WiFi, en étant le plus proche possible du besoin réel du foyer.
Pour autant, il est probable que certains usages ne seront pas automatisables, et que de toute façon, il reste primordial de laisser à l’utilisateur la possibilité de gérer lui-même son WiFi.
C’est pourquoi il semble pertinent de rendre tangible cette notion de WiFi, abstraite par défaut.
La réponse, issue de recherche orientée par le design, s’est portée sur un objet simple, un cube. Cet objet propose une manière très simple d’allumer ou éteindre son WiFi, via un seul geste : secouer le cube.
Grâce à cet objet tangible, visible, les membres du foyer auront un rappel de la fonction WiFi, et de la même façon qu’ils pensent à éteindre la lumière en quittant leur domicile, ils pourront penser à éteindre le WiFi.
Cet objet est autonome en énergie, grâce à l’utilisation de panneaux solaires. Certes, cet objet est un objet supplémentaire, devant être fabriqué, et donc avec un bilan énergétique non nul. Mais, dans l’objectif de maitriser son empreinte énergétique, il est possible de penser éco-conception pour cet objet, en utilisant des matériaux durables, en favorisant une fabrication locale, etc. De plus, cet objet est autonome en énergie, grâce à l’utilisation de panneaux solaires.
Le cube dispose d’autres fonctionnalités, grâce à différents capteurs embarqués (accéléromètre, détection de geste, température, etc.) qui permettent d’imaginer bon nombre de cas d’application.
D’un geste simple, l’utilisateur peut piloter la TV Orange et le décodeur : On/Off, gestion du volume, etc.
Ce type d’objet est intéressant pour simplifier l’expérience utilisateur.
En conclusion, grâce à l’intégration de différentes technologies issues de la recherche Orange, plusieurs solutions permettant d’aller vers un comportement plus écoresponsable, plus proche de la réalité des usages. Des améliorations plus poussées sont encore possibles, en intégrant la localisation, la reconnaissance de sons, l’analyse de données environnementales, etc.
Les économies d’énergie, estimées à 64 GWh/an, pourraient être démultipliées en adressant le décodeur TV, ou les appareils en veille.
Se rappeler d’éteindre le WiFi, comme c’est le cas pour la lumière. Un geste qui peut devenir simple et habituel, pour le bénéfice de tous.
En savoir plus :
- Reconnaissance de sons : Katell Peron, responsable du programme de recherche Cyber Physical Interactions
La reconnaissance de sons – Work’in the future (orange.com)
- Capture et analyse de données environnementales : Matthieu Liewig, responsable du programme de recherche Cyber-Physical Data Processing
Home Sensor – Work’in the future (orange.com)
- Prévisions d’usage : Olivier Jamot, Data@Home
Placer l’IA et la data au cœur de notre modèle d’innovation – Work’in the future (orange.com)
- Computing Cube zéro énergie : David Excoffier, responsable du programme de recherche Ambient Computing
Le cube Orange – Work’in the future
- Orchestration des flux énergétiques ; Jean Philippe Javaudin, responsable du programme de recherche Local Networks
Un device déclenche l’activation du WiFi – Work’in the future (orange.com)
Protocole radio basse consommation, visant à faciliter l’interopérabilité des objets domotiques.
Protocole radio basse consommation, désormais largement utilisé par les objets IOT. La consommation du BLE est inférieure à celle du Bluetooth, elle même très inférieure à la consommation du WiFi.
bandes de fréquence WiFi (2,4, 5 et 6 Ghz)
Bandes de fréquence radio proposées par les équipements des opérateurs (Livebox Orange par exemple), différenciées par leurs capacités (débit, portée, stabilité).