Évaluer la consommation des ordinateurs

Différents modes de fonctionnement sont disponibles au niveau des ordinateurs modernes. Suivant le mode configuré sur la machine, les consommations peuvent être totalement différentes :

Mode “actif”

Les valeurs de puissance dissipées par l’ordinateur sont déterminées en effectuant une moyenne entre la “pleine charge” et le mode “marche” normal de l’ordinateur (où le processeur fonctionne à peine). Quant à l’écran, on évalue la puissance par rapport à un écran fort lumineux et présentant une image blanche pour les écrans à tube cathodique (les écrans LCD ne modifient que très peu leur puissance en fonction de la couleur prédominante de l’image affichée).

Mode “attente”

Lorsqu’on utilise ce mode, l’ordinateur réduit sa consommation afin de respecter des puissances spécifiques (le label Energy Star par exemple). Par défaut, la plupart des ordinateurs entre en mode d’attente après 20-30 minutes; ce qui permet de réduire les consommations. Le mode “attente”, lui, réduit le niveau de puissance en coupant l’alimentation de tout ce qui n’est pas utile, seule la RAM et certains périphériques restant “à l’écoute” (souris, carte réseau, …).

On coupe donc principalement l’alimentation :

• du disque dur,
• de l’écran,
• …

La réactivation s’exécute soit en poussant sur le bouton marche-arrêt de l’ordinateur, soit en bougeant la souris.

Attention de ne pas confondre ce mode avec le mode “écran de veille” (qui n’économise pratiquement pas d’énergie) ou le mode “mise en veille prolongée” qui éteint l’ordinateur après avoir sauvegarder les données en cours sur le disque dur.

Mode “arrêt”

En mode arrêt, on peut constater que certains éléments de l’ordinateur restent sous tension et continuent à dissiper de la puissance comme la carte mère par exemple.

Depuis la venue des ordinateurs type “personal computer PC”, le monde de l’informatique, auparavant plutôt réservé à l’élite, est entré dans les ménages, le monde professionnel et plus particulièrement dans le secteur tertiaire (type bureautique).

À l’heure actuelle, sur l’échelle de temps, on peut considérer que nos vieux ordinateurs équipés d’un processeur 8088 sont les “vélociraptors” de l’informatique.

En plus de croissance exponentielle de la capacité de traitement des données, on est passé de vitesses, à l’époque considérées comme très rapides, de 8-16 MHz pour un processeur 286 XT à des valeurs de vitesses donnant le vertige (au-delà de 3 GHz).

Il s’ensuit que la consommation électrique des processeurs a augmenté également. Dans les mêmes proportions ? Heureusement non ! Mais la dérive de consommation est importante à analyser puisqu’elle influence notre quotidien au niveau :

• Des consommations directes (facturation de l’électricité).

• des consommations indirectes de climatisation pour dissiper les apports internes (également sur la facture électrique) qui peuvent perturber le niveau de confort au-delà d’une certaine valeur.

Puissance

Les processeurs étant de plus en plus puissants, ils consomment de plus en plus. La fréquence est telle qu’il devient difficile de dissiper la chaleur, ce qui amènera les fabricants à adopter la technologie “double-cœurs” (dual-core), qui va permettre sans augmenter la puissance, mais avec deux processeurs distincts, d’améliorer sensiblement les performances des ordinateurs.

De plus, on a tendance aujourd’hui à intégrer dans le même boîtier beaucoup plus de cartes, modem, réseau, CDRom, DVD etc… C’est donc un peu réducteur de parler uniquement de dissipations électriques et calorifiques des processeurs; il faut tenir compte de tous les périphériques.

Le marché étant tellement vaste, on se réfère à une étude menée par Energy Star qui intègre sur son site un module de calcul des consommations de différents équipements de bureautique.

Le tableau ci-dessous montre des puissances moyennes pour des ordinateurs couramment rencontrés sur le marché en mode actif.

Source Energy Star.

On remarque tout de suite l’importance que pourrait prendre le marché des portables sachant qu’il peuvent répondre à un meilleur confort (écran plat) mais aussi à un profil de flexibilité de plus en plus présent dans les institutions du tertiaire.

Mode de fonctionnement

Suivant le mode de fonctionnement, les puissances moyennes dissipées ont été évaluées.

Type d’ordinateur	Puissance moyenne [W] ( source Energy Star)
	Mode actif	Mode attente	Mode arrêt
PC portable	15	4	4
PC portable économique	25	11	7
PC portable grand format	35	15	7
Petit serveur	60	15	2
PC économique	100	20	10
PC multimédia	120	20	10
Station de travail	200	40	15

Source Energy Star.

La puissance dissipée en mode éteint :

• Des portables est due au maintien sous tension du transformateur mais aussi de l’électronique de régulation de la batterie.

• Des ordinateurs est due principalement à l’électronique de l’alimentation générale et de la carte mère pour un accès à distance.

À l’heure actuelle, on retrouve deux familles d’écran principales :

• Les plus anciens, les écrans à tubes cathodiques (CRT) battus en terme d’efficacité énergétique et de confort par les écrans “plats”.

• Les écrans à cristaux liquides (LCD) qui offrent un confort important (reposent la vue) et consomment nettement moins d’énergie.

Puissance

La taille et la qualité de l’écran ont un impact très important sur la puissance dissipée.

Voici la puissance moyenne absorbée pour différents types d’écran.

Sur base des résultats suivant, force est de constater que les écrans plats sont promis à un avenir énergétique certain.

Type d’écran	Puissance moyenne [W] ( source Energy Star)
*LCD 15″ économique	15
LCD 17″ haut de gamme	25
LCD 17″ économique	30
LCD 17″	35
**CRT 15″	40
CRT 17 ” économique	60
CRT 21″ grand format	115
*LCD : liquid crystal display (écran à cristaux liquides). **CRT : cathod ray tube (tube cathodique).

Mode de fonctionnement

La faible perte constatée en mode arrêt correspond à la puissance dissipée à vide du transformateur. De nouveau, l’activation du mode attente permet de réduire de manière draconienne les puissances mises en jeu.

Type d’écran	Puissance moyenne [W] ( source Energy Star)
	Mode actif	Mode attente	Mode arrêt
*LCD 15″ économique	15	5	5
LCD 17″ haut de gamme	25	5	5
LCD 17″ économique	30	5	5
LCD 17″	35	5	5
**CRT 15″	40	10	5
CRT 17 ” grand format	60	3	3
CRT 21″ économique	115	5	3
*LCD : liquid crystal display (écran à cristaux liquides). **CRT : cathod ray tube (tube cathodique).