[APPLICATION SILICON LABS] À travers des actions ciblées sur toute la chaîne de valeur – de la production à la consommation finale – l’Union Européenne entend conjuguer efficacité, compétitivité et durabilité. Et parmi les instruments mis en œuvre figure la réglementation EcoDesign 2023/826, qui impose de nouvelles limites à la consommation d’énergie en mode veille ou hors tension de nombreux appareils électroniques, à domicile comme au bureau. Si cette directive marque un pas important vers une consommation plus responsable, elle soulève des défis majeurs pour les opérateurs télécoms et les fabricants de passerelles Wi-Fi, équipements devenus incontournables dans nos foyers , comme l’explique ici Silicon Labs 

Auteur : Wael Guibene,

Ecosystems Solutions Architect 

Silicon Laboratories 

L'Union européenne s'est engagée sur une trajectoire ambitieuse de sobriété énergétique, visant une réduction d’environ 12% de e la consommation d'énergie d'ici à 2030, par rapport aux scénarios tendanciels. Cet objectif s'inscrit dans une volonté plus large de transition écologique, mais également de sécurité énergétique, en réduisant la dépendance aux importations de pétrole et de gaz. 

Le règlement 2023/826 de la Commission publié le 17 avril 2023 vise dans ce cadre à contribuer à relever ces défis en introduisant des exigences d'écoconception actualisées pour les équipements électriques fonctionnant en mode veille, veille avec réseau et arrêt. De nouvelles limites de consommation d'énergie et de nouveaux comportements du système deviendront ainsi obligatoires à compter du mois de mai 2025. 

Un nouveau cadre réglementaire pour des appareils plus sobres 

La directive EcoDesign 2023/826 entrera ainsi en vigueur en deux phases : la phase 1 dès le 9 mai 2025, avec l’introduction des premiers plafonds de consommation et la phase 2, deux ans plus tard, en 2027, avec un renforcement de ces exigences. Les valeurs limites définies varient selon le type d’appareil et ses fonctions. Elles vont de 0,50 W maximum hors tension en Phase 1, abaissé à 0,30 W en Phase 2, à 0,80 W en veille avec affichage actif et jusqu’à 2 W en veille connectée pour les équipements réseau standards. 

Et pour les équipements dits HiNA (High Network Availability) — c’est-à-dire les passerelles Wi-Fi, routeurs haut débit et les terminaux CPE (Customer Premise Equipment ) - un maximum de 8 W en 2025, réduit à 7 W en 2027. 

Ces niveaux de consommation représentent des progrès significatifs… sauf que les passerelles actuelles ne sont presque jamais conçues pour s’éteindre ou se mettre en veille. Elles fonctionnent en continu, souvent à pleine puissance, et ce quelle que soit l'activité réelle sur le réseau domestique. 

Une consommation invisible… mais colossale

La consommation énergétique des box Internet est par exemple souvent sous-estimée. Pourtant, ces équipements restent allumés 24h/24, y compris pendant les longues périodes d’inactivité — la nuit, ou lorsque les résidents sont absents. En moyenne, une passerelle Wi-Fi domestique consomme par exemple entre 10 et 25 watts en permanence, alimentant des radios Wi-Fi bi-bande, des ports Ethernet, des processeurs réseau et parfois même des modules TV/IP ou VoIP intégrés. 

À l’échelle européenne, ces chiffres deviennent vertigineux. Ainsi, si l’on se base sur une estimation raisonable de 180 millions de connexions haut débit résidentiel recensées dans l’UE, en supposant une consommation moyenne de 15 W par passerelle, on arrive à une consommation globale de 24 TWh/an ! 

En d’autres termes, avec une intensité carbone moyenne de 210 gCO₂e/kWh (valeur 2023), cela équivaut à 5 millions de tonnes de CO₂ émises par an — soit l'équivalent de 40 milliards de kilomètres parcourus en voiture thermique (125 gCO₂/km). 

D’un point de vue financier, le coût collectif en électricité atteint avec ces sestimations environ 6,85 milliards d’euros par an, sur la base d’un prix moyen de 0,289 €/kWh. 

EcoDesign : une première étape vers l’optimisation de la consommation 

Si l’on applique strictement les exigences de la Phase 2 d’EcoDesign, chaque passerelle serait alors contrainte de réduire sa consommation à 7 W durant les périodes de veille. En supposant une utilisation active 12 h/jour et un basculement en veille les 12 heures restantes, cela entraînerait une baisse de 27 % de la consommation annuelle d’électricité, soit 6,3 TWh économisés chaque année,1,3 million de tonnes de CO₂ en moins et 1,8 milliard d’euros d’économie sur les factures électriques. 

Mais cette économie, bien que significative, ne règle pas le problème de fond : en mode veille, la passerelle cesse généralement d’assurer toute connectivité réseau, ce qui met hors service les objets connectés critiques (caméras de sécurité, alarmes, détecteurs de fuites, thermostats intelligents, etc.). Il faut donc raisonner différemment et s’intéresser plus directement au fonctionnement des objets connectés. 

Le réveil par les objets connectés ou l’IoT comme solution de pilotage intelligent

Et si les appareils de la maison connectée devenaient les chefs d’orchestre de l’alimentation de la passerelle ? C’est l’approche que Silicon Labs a adopté , avec le développement d’une solution brevetée de gestion d’alimentation intelligente, exploitant les protocoles Thread et Matter.

Le principe est simple : lorsqu’aucune activité réseau n’est détectée, les objets connectés signalent à la passerelle qu’elle peut se mettre en veille, et dès qu’un événement se produit (détection de mouvement, ouverture de serrure, demande d’accès Cloud) l’objet connecté envoie un signal pour réveiller instantanément la passerelle. Cette approche transforme la logique réseau classique — centralisée et passive — en un pilotage dynamique, distribué et contextuel, grâce notamment à des  microcontrôleurs ultra-basse consommation comme le MG24 de Silicon Labs, capables de fonctionner à moins de 0,3 W en mode veille. 

Une réduction radicale des consommations… pour un impact massif 

En substituant le mode veille EcoDesign (7 W) par une mise en veille pilotée à travers l’IoT (0,3 W), la réduction de consommation atteint 49 % à l’échelle annuelle. Les chiffres de consommation globale deviennent alors spectaculaires. A savoir 12 TWh/an économisés, 2,4 millions de tonnes de CO₂ évitées et 3,5 milliards d’euros d’économies sur les factures électriques européennes. 

Ce résultat dépasse largement les objectifs de la réglementation EcoDesign et démontre que l’IoT n’est pas seulement un levier de confort ou d’automatisation mais peut bel et bien devenir un acteur majeur de la transition énergétique. 

Une opportunité stratégique pour les opérateurs télécoms

Pour les FAI (fournisseur d'accès Internet),et les fabricants de box, cette évolution réglementaire pourrait sembler contraignante au premier abord. Mais elle constitue, en réalité, une opportunité d’innovations. Ainsi, en dotant les passerelles de capacités IoT multiprotocole - avec les standanrds Thread, Zigbee et Matter notamment - elles deviennent intelligentes, réactives, et beaucoup plus sobres. Et les économies à grande échelle sont très concrètes.

Par exemple, concernant l’impact estimé sur un parc de 1 million de passerelles on abouti à une énergie économisée par nuit de 176 750 kWh, soit une économie financière par nuit (à 0,25 €/kWh) de 44 187,50 euros, et une écoonomie annuelle sur les coûts d’électricité de 16 121 437,50 euros. Cette manière de faire, permet aux opérateurs de réduire leurs coûts opérationnels, de répondre aux exigences réglementaires européennes, de renforcer leur image de marque environnementale et in fine de préparer une offre de services évolutive autour de la maison intelligente. 

La réglementation EcoDesign 2023/826 ne doit donc pas être vue comme une barrière technique, mais comme un catalyseur de transformation. En exploitant la puissance de l’IoT, il devient possible de dépasser les objectifs fixés par l’Union européenne, tout en garantissant une connectivité continue, une expérience utilisateur fluide, et une maison intelligente plus sobre en vue d’aller de la contrainte réglementaire à la transformation du foyer connecté.

Economies d'énergie à grande échelle dans les principales villes européennes

Le tableau illustre l’impact de la consommation de box internet dans plusieurs grandes agglomérations de l’Union européenne, en mettant en perspective les économies potentielles d’énergie, de CO₂ et de dépenses, si chaque foyer adoptait une passerelle IoT basse consommation pilotée par les objets du domicile.