Vers des réseaux durables avec Nokia : techniques et méthodes

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Orange a réaffirmé son engagement de réduction de l’empreinte carbone liée à ses activités, en formalisant un objectif de baisse des émissions CO₂ de 45% sur les scopes 1, 2 et 3 d’ici 2030 (par rapport à 2020). Réaliser cette ambition implique un effort accentué sur les réseaux et systèmes IT (IT & Networks, ITN), qui pesaient en 2023 pour environ 60% des émissions totales de gaz à effet de serre de l’entreprise.

Avec la fonctionnalité d’Extreme Deep Sleep Mode, l’ambition est de tendre vers une logique « zéro bit, zéro watt », soit zéro consommation énergétique en l’absence de trafic.

Penser le « Green ITN » avec les fournisseurs

Cet effort spécifique est orchestré en interne dans le cadre du programme Green ITN, déployé depuis plusieurs années et renforcé pour assurer et affiner la prise en compte des émissions du scope 3 . Le programme travaille en partenariat avec l’initiative « Partners to net zero carbon » qui encourage l’écosystème des fournisseurs – d’équipements réseaux en particulier – de l’opérateur à décarboner leurs produits et services.

Dans ce contexte, depuis 2023, Orange intensifie sa collaboration avec ses principaux fournisseurs en vue de prospecter, d’expérimenter et d’opérationnaliser des solutions et procédés innovants au service de la durabilité des réseaux. Marie-Laure Lamouroux, Directrice PMO/Stratégie et responsable du programme Green ITN chez Orange, souligne : « La finalité de ces partenariats consiste à travailler main dans la main en vue de réduire mutuellement nos émissions, qui sont étroitement liées. Plus on décarbone nos réseaux, plus cela aura de l’impact sur la trajectoire des émissions de nos fournisseurs, et réciproquement. »

Une quête de durabilité en trois axes

Avec Nokia, la coopération se structure autour de :

• l’efficacité énergétique des équipements actifs, à travers la mise en œuvre de fonctionnalités d’économie d’énergie, par exemple ;
• un travail sur l’environnement technique au-delà des équipements actifs ;
• l’exploration de leviers de réduction des émissions du scopE 3.

Dans ce cadre, les partenaires cherchent à affiner leur compréhension du cycle de vie (Analyse du Cycle de Vie, ACV) des produits en élaborant une technique d’identification des hotspots, permettant de déterminer – et d’agir sur – les postes de coûts CO₂ les plus importants. Dans ce contexte, un atelier de réflexion conjoint sur l’extension de la durée de vie des équipements a par exemple été initié.

Parmi les innovations de rupture prometteuses en cours d’étude et d’expérimentation, une propose une fonctionnalité d’économie d’énergie ultra-avancée, bien plus performantes que les techniques existantes : l’Extreme Deep Sleep Mode.

Vers une logique « zéro bit, zéro watt »

Sur le papier, le principe est simple et déjà mis en œuvre dans l’exploitation des réseaux : éteindre une partie des équipements du réseau d’accès, peu ou pas sollicités lorsque le trafic est faible ou inexistant. Le prochain défi auquel Nokia se propose de répondre consiste donc à passer du Sleep Mode à l’Extreme Deep Sleep Mode, en tendant vers un objectif de « zéro bit, zéro watt », soit zéro consommation énergétique en l’absence de trafic. L’équipementier s’est lancé dans une montée en gamme significative de ses produits et solutions logicielles, pour réduire les consommations énergétiques de plus de 90% par rapport à une cellule en service en déconnectant toujours plus de composants en comparaison des procédés de mise en veille actuels.

« Jusqu’ici, nos réseaux gardaient toujours une consommation de base, même sans trafic, reprend Marie-Laure Lamouroux. Avec la solution Extreme Deep Sleep mode, il s’agit d’arriver à une conception où cette consommation deviendra marginale. La solution sera testée dans le courant du premier trimestre 2025 sur les antennes 5G Massive MIMO et avec une cible de consommation de moins de 10 watts et un temps de réveil inférieur à 5 minutes.

Autre initiative : pour maximiser l’efficacité de fonctions de mise en veille déjà disponibles sur nos réseaux, nous travaillons à l’utilisation de technologies d’IA/Machine Learning destinées à mieux paramétrer sa configuration et sa mise en œuvre, pour optimiser les gains obtenus en nous fondant sur la plateforme MantaRay SON de Nokia. »

Une économie de consommations et de coûts

Les partenaires testent aussi la solution Virtual Power Plant qui vise à optimiser différentes sources d’énergie pour économiser les charges d’exploitation afférentes voire, dans certaines conditions, obtenir des revenus supplémentaires. En particulier, cela peut permettre de valoriser les batteries de secours installées sur les stations de base, qui restent souvent inutilisées en l’absence de coupures de courant. L’objectif, en passant, de façon dynamique, de l’alimentation du réseau électrique à celle des batteries, est de réduire les coûts énergétiques, les émissions, voire d’activer des revenus supplémentaires pour l’opérateur. Le passage entre les différents modes est déterminé par un algorithme basé sur l’IA, qui définit le moment, la durée et la capacité disponible. « Avec ce mécanisme, nous pouvons soit décaler nos consommations, en nous mettant sur les batteries quand le contrat d’énergie est le plus cher, soit nous effacer complètement du réseau d’électricité. Avec une latence de l’ordre de la seconde, voire moins, on peut alors participer aux divers marchés de réserve d’énergie via un système d’enchères. Ainsi, plus on est actif et plus on s’efface, plus on génère de revenus. Le procédé, complexe à mettre en œuvre, doit faire l’objet d’une concertation préalable avec Orange dans chaque pays pour voir ce que le marché local permet et ce qui est nécessaire comme investissement. » À suivre…