💻 Produits numériques - comment sont calculées ces émissions ?

Découvrez la méthode de calcul Carbo des émissions CO2e de vos usages numériques.

Sommaire

👀 Méthodologie générale


La méthode Carbo s'appuie sur des travaux de recherches, des publications de laboratoires et d'entreprises spécialisées dans la consommation électrique et l'impact carbone du numérique.

La méthodologie de calcul est le même pour un site internet, une application mobile, une application SaaS, ou une API, mais les questions diffèrent pour faciliter l'évaluation de vos émissions à partir des informations à votre disposition.

Les émissions de CO2e de vos services numériques sont générées par la consommation électrique de trois sources distinctes :

  • Les appareils, ordinateurs ou téléphones, qui consomment vos services et contenus via votre site ou votre application
  • Les réseaux par lesquels transitent les données affichées à vos utilisateurs
  • Les data centers hébergeant vos données et votre code source et répondant aux requêtes de vos utilisateurs.

Ainsi, l'impact de vos sites web, API, applications mobiles sont l'addition de l'impact des appareils, réseaux et de l'hébergement.

📱 Appareils



Les informations de fréquentation de votre site, application ou logiciel SaaS permettent de déterminer le temps d'écran consommé.

En fonction des appareils utilisés, du type d'application et de contenu consommé, on détermine un coefficient de consommation électrique par minute d'utilisation.

On peut ensuite calculer la consommation d'électricité totale liée à la consultation de vos sites et l'utilisation de vos applications, et ainsi les émissions de CO₂e liées à cette consommation électrique (en fonction du mix énergétique du ou des pays concernés)

Facteurs d'émissions (FE) - consommation des appareils :

FE Valeur Source Incertitude
Mix énergétique France 0,0057 kgCO2e/kWh ADEME Base Carbone v21.1 10%
Mix énergétique USA 0,42 kgCO2e/kWh U.S. Energy Information Administration 2021 10%
Mix énergétique Europe 0,275 kgCO2e/kWh European Environment Agency 2021 10%
Mix énergétique international 0,441 kgCO2e/kWh International Energy Agency 2021 10%

 

  • Si les utilisateurs sont majoritairement en France alors on prend : 90% FE France + 10% FE Europe
  • S'ils sont majoritairement en Europe : 10% France + 70% Europe + 20% International
  • S'ils sont majoritairement aux USA : 5% France + 10% Europe + 70% USA + 15% International
  • S'ils sont à l'international : 100% International

 


Coefficients de consommation électrique par minute d'utilisation :

Détails des calculs consommation site web

On fait la moyenne de consommation d'électricité de visite d'un site web à partir d'un ordinateur et d'un mobile.

(0,20+0,06)/2 = 0,13 Wh/min


Visite d'un site web sur mobile : 0,20 Wh/min = 15,85/1000*3,83

15,85 mAh/min la consommation d'énergie d'un mobile avec Google Chrome (Greenspector)

3.83 V le voltage du mobile


Visite d'un site web sur ordinateur : 0,06 Wh/min = 18,9/1000*10,8
10.8 V le voltage d'un ordinateur, en partant du principe que la plus courante des batteries fait 4400 mAh (48Wh), soit 6 cellules de 10,8V (source)
Détails des calculs consommation application mobile

0,315 mAh/sec * 60sec = 18,9 mAh/min la consommation d'une application (source)

 

🌐 Réseaux



Pour un site ou une application SaaS, le nombre de pages vues et leurs poids permettent de calculer la quantité de données qui transitent sur les réseaux pour utiliser ce service.

Pour une application mobile, sa taille, le nombre de téléchargements puis la quantité de données consommées à l'usage permettent de calculer la quantité de données qui transitent sur les réseaux pour utiliser ce service.

En fonction du type de réseau sollicité (wifi, 4G, 3G, …), il est possible de calculer la consommation électrique nécessaire pour faire transiter vos données sur le réseau. On utilise le mix énergétique du pays où le site est hébergé (France, USA ou Default=USA) pour convertir en CO2e.

 

Facteur d'émission (FE) - réseau :

FE Valeur Source Incertitude
Réseau utilisateur - datacenter 0,475 kgCO2e/kWh International Energy Agency, mars 2019 - "Global Energy and CO2 Status Report 2018" 20%


Coefficient d'intensité électrique des données :
0,43 kWh/GB (source)

 

💾 Serveurs



Si votre hébergeur vous fournit directement vos émissions CO2e, vous avez la possibilité de les renseigner lors de la collecte de vos données. C'est la méthode la plus précise pour estimer l'impact de votre hébergement.

Sinon, nous sommes en mesure de les estimer à partir d'autres données récoltées. Les informations de fréquentation et la quantité de donnée stockées, couplées au temps de traitement d'une requête par vos serveurs permettent d'estimer le nombre moyen de serveurs mobilisés au sein d'une infrastructure cloud ou le nombre de serveurs que vous possédez / louez pour absorber la charge et le trafic calculé.

Les informations concernant votre hébergeur permettent de déterminer l'efficacité énergétique du data center et le mix électrique qui alimente vos serveurs, pour calculer les émissions de CO₂e générées à partir du nombre de serveurs sollicités.

Le calcul du nombre de serveurs nécessaires pour gérer le trafic sur votre site, est différent si vous avez votre propre infrastructure ou si vous partagez l'infrastructure d'un grand centre de données via le cloud. L'efficacité énergétique des serveurs dépend également de leur lieu de stockage.

Facteurs d'émissions (FE) - hébergeurs :

FE Valeur Source Incertitude
Ailleurs dans le cloud - moyenne 0,24 kgCO2e/€ Carbo 75%
Amazon Web Services 0,2 kgCO2e/€ Carbo - Amazon, décembre 2020 - "Amazon Sustainability Report: All In" & Amazon - "Amazon annual report 2019" 70%
Equinix 0,81kgCO2e/€ Carbo - Equinix, juin 2020 - "Sustainability Report Highlights FY2020" 70%
Google Cloud Platform 0,16 kgCO2e/€ Carbo - Google, septembre 2020 - "24/7 by 2030: Realizing a Carbon-free Future" & Alphabet - "Alphabet Fiscal Year 2019 Results" 70%
Microsoft Azure 0,24 kgCO2e/€ Carbo 75%
OVH 0,17 kgCO2e/€ Carbo - OVHcloud, Youtube - "The OVHcloud Carbon footprint assessment: assess, reduce and offset, with CLO2" 70%
Scaleway 0,26 kgCO2e/€ Carbo - Scaleway - "Rapport d'impact Scaleway : 2018 - 2020" & Wikipédia - "Scaleway" 70%
Sur vos propres serveurs - moyenne 0,24 kgCO2e/€ Carbo 75%

🔎 Détails de calcul des FE des hébergeurs


Pour chaque hébergeur, nous avons estimé une intensité carbone économique, à partir de leurs chiffres d'affaires et de leurs bilans carbone. La formule magique est la suivante :

FE kgCO2e/€ = scopes en kgCO2e/chiffre d'affaires en €

Equinix

Chiffre d'affaires 2020 = 5999000000 $ = 4 910 961 370 €
Taux de change du 21/12/2020 = 1$ = 0,81863€
GHG emissions = 3 968 300 tCO2e (scope 1 = 55100tCO2e + Scope 2 location based = 2280200tCO2e + Scope 3 = 1633000tCO2e)
Source : Equinix, juin 2020 - "Sustainability Report Highlights FY2020"

AWS

Basé sur les bilans carbone et chiffres d'affaires de 2019 :
60640000 tCO2e * 1000 / 316 031 434 185 €
Taux de change au 31/12/2020 : 1€ = 1,2216$


Google Cloud Platform

    
Bilan carbone 2019 / chiffre d'affaires 2019


OVH

    
CA 2019 = 600 000 000€
Bilan carbone 2019 = 106 658tCO2e
CA 2017 selon le nombre de serveurs = 400 000 000€
Bilan carbone publié sur la plateforme de l'ADEME = 67406 tCO2
Par nombre de serveurs : 300 000 serveurs en 2017 (0,2246866667tCO2/server)


Scaleway
    
tCO2e/CA en 2020€ = 21398 tCO2e * 1000 / 81 972 600€ = 0,26 kgCO2e/€


Nous prenons en compte dans nos calculs :

La part d'énergie renouvelable du parc de l'hébergeur

Les FE suivant sont les résultats de moyennes de FE des hébergeurs, réalisées par notre équipe Data :

  • Ailleurs dans le cloud - moyenne
  • Sur vos propres serveurs - moyenne
  • Microsoft Azure - moyenne

Retrouver ici notre guide complet sur la méthodologie de calcul d'impact CO2e des usages numériques

 

🍏 Les services & API utilisés


Pour les services et API externes que vous utilisez, nous basons notre estimation sur le facteur d'émission monétaire de l'ADEME.

Facteur d'émission (FE) - Service & API utilisés :
 
FE Valeur Source Incertitude
Outils & services informatiques 110 kgCO2e/k€ ADEME Base Carbone V21.0 80%

Ceci est un facteur d'émission monétaire. Pour comprendre ce que cela signifie, et comment ils sont calculés, cliquez ici. Vous aurez aussi accès à la méthodologie complète de l'ADEME.