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Guide — les fondations

Partie théorique du document de synthèse du GT AIR. La partie pratique est éclatée en fiches.


1. Introduction et posture

Le numérique et la transition écologique puisent dans les mêmes stocks : énergie, eau, métaux, et le temps humain qui va avec. Chaque fois que vous étendez le SI, vous prélevez sur ces réserves. La plupart de ces arbitrages se prennent en revue d'architecture, sans que personne ne les nomme ainsi.

Les chiffres et leur périmètre

L'ADEME et l'Arcep ont réévalué l'empreinte du numérique en France en novembre 2024. Elle atteint 4,4 % de l'empreinte carbone nationale (29,5 MtCO₂e pour 2022), contre 2,5 % estimé en 2020, et 11 % de la consommation électrique du pays (51,5 TWh, jusqu'à 65 TWh en comptant les datacenters installés à l'étranger qui servent des usages français). Sans inflexion, l'ADEME projette un triplement de l'empreinte carbone entre 2020 et 2050 (ADEME / Arcep).

Avant de comparer les chiffres, vérifiez leur méthode de calcul et leur périmètre. L'écart entre 2,5 % et 4,4 % en quatre ans tient à la méthode : les évaluateurs ont élargi le périmètre et affiné le comptage des équipements utilisateurs. L'impact n'a pas doublé, mais sa mesure s'est améliorée.

À l'échelle mondiale, les estimations divergent selon le périmètre retenu, les sources de données et le traitement des terminaux. L'AIE et les travaux académiques situent le numérique à quelques pour cent des émissions mondiales, avec une croissance plus rapide que la moyenne des secteurs. Indiquez toujours la source, l'année et le périmètre d'un chiffre afin de permettre sa vérification.

Là où se concentre l'empreinte

80 % de l'empreinte d'un équipement est figée dès sa fabrication, avant la première mise sous tension. Le Scope 3, la chaîne de valeur, porte jusqu'à 80 % de l'empreinte globale d'une organisation.

Vous en tirez deux conséquences. Allonger la durée de vie du parc pèse plus lourd que toute optimisation de code, ce qui déplace le sujet du développeur vers l'acheteur (I2). Et l'essentiel de votre empreinte se décide chez vos fournisseurs, donc votre chaîne de valeur devient un terrain d'architecture (V1).

Le périmètre a changé d'échelle

Les premières démarches de numérique responsable se concentraient souvent sur la qualité du code et le choix des outils. Vous optimisez une application, et le gain se dilue dans les flux qui l'entourent, dans les copies de données qu'elle alimente, dans les serveurs qu'elle maintient allumés. Le NR se joue à l'échelle du Système d'Information dans son ensemble.

Trois évolutions ont suivi les premiers travaux du GT.

La réglementation fixe des dates. AI Act, CSRD, loi REEN, RGESN, European Accessibility Act : les obligations sont datées et opposables. Une direction arbitre et budgète un chantier daté là où elle reporte une bonne intention (D1).

La contrainte matérielle est revenue. Tension sur les composants, prix de l'électricité, datacenters qui refusent des raccordements faute d'alimentation. La sobriété rejoint la latence et la disponibilité dans la liste des contraintes d'ingénierie (§2.9).

L'IA déplace les coûts. Le calcul accéléré concentre la rareté, et l'inférence en production pèse plus lourd que l'entraînement sur la durée de vie d'un service (C3).

Le constat

Les organisations multiplient les initiatives ponctuelles : un Digital Cleanup Day par an, un bilan carbone tous les trois ans, un audit d'accessibilité isolé. Chacune a sa valeur. Mises bout à bout, elles ne dessinent aucune trajectoire, et au bout de trois ans personne ne sait dire si l'empreinte a baissé. Ce guide vise le passage de l'action ponctuelle à une stratégie intégrée, pilotée et pérenne.

La posture

Le Numérique Responsable produit de la performance économique, opérationnelle, sociale et environnementale. Quand vous rationalisez un SI, la facture baisse avant l'empreinte, et les deux suivent la même pente. Cet alignement rend la démarche défendable devant un comité qui ne juge que sur le coût.

L'architecte SI porte cet arbitrage. Il traduit les enjeux de l'entreprise en choix techniques, et rend visibles les contraintes physiques que ces choix engagent, au moment où l'organisation peut encore décider autrement.

Fil rouge. Les fondations (pourquoi et où agir), les fiches (comment agir, chantier par chantier), puis une matrice de synthèse et une boîte à outils pour outiller la démarche.


2. Partie théorique : les fondations

Sur les chiffres cités

Chaque ordre de grandeur porte sa source et son année. Certains proviennent d'études d'éditeurs ou de travaux anciens, signalés comme tels : reprenez-les comme repères de discussion, pas comme mesures de votre système. Les chiffres qui engagent une décision doivent venir de votre propre diagnostic (M1).

2.1 Un contexte instable et des ressources sous tension

Les organisations évoluent dans un monde dit VUCAVolatile, Uncertain, Complex, Ambiguous (Bennis et Nanus, 1987). Crises économiques, sanitaires, énergétiques, raréfaction des matières premières : les règles du jeu ont changé.

Les directions des systèmes d'information doivent désormais justifier leurs investissements et mieux maîtriser leurs ressources. La sobriété répond à cette contrainte. L'urbanisation du SI aide à rationaliser l'existant et à faire mieux avec moins.

VUCA : un monde volatile, incertain, complexe et ambigu

VUCA : un monde devenu volatile, incertain, complexe et ambigu.

2.2 Pilier 1 — Gouvernance et alignement stratégique

Toutes les organisations partagent un besoin structurel : bien gérer des ressources finies (financières, matérielles, humaines) au service de leurs objectifs. C'est l'alignement stratégique. La stratégie de l'entreprise se retrouve dans chacune des briques numériques :

  • un numérique source d'impacts environnementaux et sociétaux ;
  • un numérique levier de réduction des émissions et de sobriété ;
  • un numérique catalyseur de nouveaux modèles d'affaires.

Un principe fondateur : on ne gouverne bien qu'à plusieurs. Le NR exige une attente « ascendante » (terrain) et un soutien « descendant » (direction). Sans mandat clair, les exigences non-fonctionnelles (performance énergétique, accessibilité, durabilité) sont perçues comme des nice-to-have et sacrifiées.

L'alignement stratégique : de la stratégie métier aux ressources logiques et physiques

L'alignement stratégique : la stratégie métier irrigue les ressources logiques puis physiques du SI.

Maturité ≠ performance. Une organisation est performante si ses équipements portent un écolabel (ex. TCO). Elle est mature si elle a explicitement exigé cet écolabel à l'appel d'offres. On peut être performant par chance ; on n'est mature que par intention et par méthode.

2.3 Pilier 2 — Urbanisation et architecture en couches

L'urbanisation organise et rationalise le SI. Si deux outils font la même chose, n'en garder qu'un : simplification, économies de licences, de maintenance, de machines, d'énergie. Une cartographie à jour permet de réduire de 20 à 30 % les coûts d'exploitation (Forrester, 2021).

Couche Question Ce qu'on y trouve
Stratégie et métier Le « Quoi » Vision, gouvernance, réglementation, parties prenantes
Métier Les savoir-faire Processus → opérations → tâches
Fonctionnelle L'organisation des fonctions Zones, quartiers, îlots, blocs
Applicative L'incarnation logicielle Blocs applicatifs, sous-systèmes, données
Technique Les services techniques communs Middleware, services d'infrastructure
Matérielle L'hébergement physique Serveurs, postes, terminaux, réseau

Rendre explicite ce que le modèle oublie. Chaque couche génère des impacts sur deux dimensions invisibles : les ressources environnementales (énergie, eau, matières) et les impacts sociaux/sociétaux. Le GT AIR recommande d'ajouter une « couche ressources » au modèle.

Triptyque des ressources à disposition de l'organisation

Triptyque des ressources à disposition de l'organisation : financières, humaines et matérielles.

2.4 Pilier 3 — Cycle de vie (architecture, services, données)

Comprendre les cycles de vie, c'est savoir où se cachent les impacts et donc quoi mesurer.

Cycle de vie d'un service numérique. Tout service naît d'une demande, qui doit répondre à un besoin (pas une envie), créer de la valeur mesurable, servir la stratégie, et ne pas déjà exister. À l'usage : appliquer la règle des 3U — un service est-il Utile ? Utilisé ? Utilisable ?

Le cycle de vie du SI piloté par la gouvernance

Le cycle de vie du SI piloté par la gouvernance : Design (vision, processus, architecture), Build (achats, construction), Run (usage), jusqu'à la fin de vie.

Le cycle de vie des données reste encore peu pris en compte.

  • 52 % des données d'un SI sont des dark data, stockées sans création de valeur, et 33 % sont des données ROT, pour Redondantes, Obsolètes ou Triviales (Veritas, Databerg Report, 2015 ; étude d'éditeur, à considérer comme un ordre de grandeur et non comme une mesure de votre SI).

La parade : une gouvernance de la donnée (catalogue, registre, qualification chaud/froid). Attention : une donnée sans valeur aujourd'hui peut en créer demain — décommissionner avec discernement.

2.5 Pilier 4 — Cycle de vie du matériel et économie circulaire

80 % de l'empreinte carbone d'un équipement provient de sa fabrication (ordre de grandeur retenu par l'ADEME pour les terminaux utilisateurs ; la part varie selon le type d'équipement et l'intensité carbone du réseau électrique d'usage). Le seul levier vraiment puissant : l'allongement de la durée de vie et la circularité. Trois axes :

  1. Réduction à la source — réutiliser, réparer, reconditionner, prolonger avant d'acheter.
  2. Critères environnementaux (Green IT) — durables, réparables (Indice de Réparabilité, TCO / EPEAT).
  3. Responsabilité sociale — droits humains dans la chaîne, inclusion (ESAT).

En aval, gestion des DEEE et économie circulaire locale au-delà de la simple conformité.

Les couches du SI croisées avec le cycle de vie et la couche ressources

Les couches (Entreprise → Hardware) croisées avec le cycle de vie (fabrication, utilisation, fin de vie) et la « couche ressources » (eau, énergie, matériaux, CO₂).

2.6 Pilier 5 — Architecture logicielle sobre (éco-conception)

L'éco-conception est la plus efficace quand intégrée dès la conception. Quatre familles de leviers :

  • Sobriété fonctionnelle : règle des 3U et standards ouverts (REST, JSON, ODF, CSV). Le chiffre souvent cité de 45 % de fonctionnalités jamais utilisées vient du Standish Group (CHAOS Report, 2002), dont la méthode est discutée et l'âge considérable. Mesurez l'usage réel de vos propres fonctionnalités plutôt que de reprendre ce pourcentage.
  • Sobriété technique — poids des pages (EcoIndex), nombre de requêtes (YellowLab), poids des médias, audits statiques (EcoCode).
  • Durabilité — rétrocompatibilité, ajustement automatique des ressources, hébergeurs engagés.
  • Hygiène des environnements : 25 à 30 % des serveurs tournent sans usage, un ordre de grandeur stable depuis les travaux de l'Uptime Institute et d'Anthesis sur les serveurs comateux. Un serveur sous 15 % de charge consomme jusqu'à 60 % de son énergie nominale, la consommation d'un processeur au repos restant élevée. Consolidation : de 30 à 60 % de gain.

2.7 Pilier 6 — Mesure et pilotage (l'équation de Kaya appliquée au SI)

« On ne pilote que ce que l'on mesure. »

L'équation de Kaya (1993) transposée au SI relie population des utilisateurs, volume de services, valeur produite, consommation d'énergie, intensité carbone. Axes de pilotage : intensité carbone, efficience énergétique, efficacité du SI, sobriété.

L'équation de Kaya appliquée au SI

L'équation de Kaya appliquée au SI : quatre leviers d'action — intensité carbone, efficience énergétique, efficacité et sobriété du SI.

Un bon KPI NR croise quatre dimensions : les 5 axes du NR, le cycle de vie, le découpage en couches, le triptyque People / Planet / Profit.

Les axes du NR

Les axes du NR.
Couche Optimiser les impacts Inclusion et durabilité Éthique et responsabilité Résilience
Fonctionnelle Taux d'usage des fonctionnalités Taux d'utilisateurs capables Données perso à but lucratif Unicité des fonctions
Applicative / Data Données utilisées ; qualité Applications accessibles (WCAG) Respect RGPD Unicité de la donnée
Technique Applications open source API/frameworks accessibles Sécurisation des données Technos orphelines
Matérielle Usage réel (CPU, RAM, I/O) Terminaux accessibles Écolabels ; % renouvelable Serveurs à fonction identifiée
Business Services / population % mécénat de compétences % femmes IT et turnover Turnover équipes projet

Les 5 axes du Numérique Responsable 1. Un outil aux impacts et consommations limités. 2. Des offres de services accessibles, inclusives, durables. 3. Des pratiques éthiques et responsables. 4. Un numérique mesurable, transparent, lisible. 5. L'émergence de nouveaux comportements et valeurs.

Les 5 axes du NR croisés avec les couches d'architecture et les dimensions spatiale et temporelle

Vue d'ensemble : les 5 axes du NR enveloppent les couches d'architecture (Business → Infrastructure), selon les dimensions spatiale et temporelle.

2.8 Le SI au service des ODD

Les 17 Objectifs de Développement Durable de l'ONU

Les 17 Objectifs de Développement Durable de l'ONU. Le SI peut en adresser directement une partie (voir tableau).
ODD Contribution du SI
3 Santé et bien-être Lutte contre dark patterns, temps d'écran ; substances dangereuses
4 Éducation Apprentissage continu, montée en compétences
5 Égalité F/H Lutte contre discriminations, accès aux directions
6 Eau Consommation des datacenters et de la fabrication
7 Énergie durable Efficience, renouvelables
8 Travail décent Conditions dans les centres de services sous-traités
9 Infrastructure et innovation Architecture résiliente et sobre
10 Réduction des inégalités Équité salariale
12 Consommation responsable Mesure des 3U, quotas
13 Climat Empreinte carbone par service
17 Partenariats Coopération public / privé / société civile

2.9 Le retour de la contrainte physique

Pendant vingt ans, l'architecte a pu raisonner en abstractions. La capacité suivait, l'énergie n'apparaissait pas sur sa facture, le matériel arrivait en quelques semaines. Trois évolutions ont refermé cette parenthèse : la tension sur les composants, le prix de l'électricité, et les limites d'alimentation des datacenters, qui refusent aujourd'hui des raccordements dans plusieurs régions européennes.

La sobriété change alors de statut. Elle cesse d'être une exigence morale qu'on arbitre en dernier, pour devenir une contrainte d'ingénierie du même ordre que la latence, la disponibilité ou la sécurité. Un architecte ne discute pas l'existence d'une contrainte de latence : il conçoit avec.

Trois conséquences pratiques.

Le logiciel se paie en matériel. Une réplication nocturne maintient allumés un serveur, une baie de stockage et un lien réseau. Un cluster de haute disponibilité, ce sont trois machines pour un service. Un découpage en microservices multiplie les planchers de ressources réservées. Ces choix se prennent sur un tableau blanc et se règlent en équipements (C4).

L'empreinte est engagée avant la mise en service. 80 % de l'empreinte d'un équipement est figée dès sa fabrication. Un serveur ajouté arrive avec sa dette environnementale constituée, avant d'avoir traité la première requête. Reporter un achat vaut mieux qu'optimiser la consommation de la machine achetée.

La ressource rare se déplace. Le calcul accéléré concentre désormais la tension, sur l'approvisionnement comme sur l'alimentation électrique. Un GPU réservé et inoccupé coûte davantage, en euros comme en carbone, que le serveur comateux d'hier (C3).


4. Synthèse : la matrice architecte

Croise chaque fiche avec les couches d'architecture qu'elle mobilise. Une fiche qui n'active qu'une colonne se traite dans une équipe ; une fiche qui en active cinq demande un arbitrage transverse.

Fiche Stratégie et Gouvernance Métier Application Données Techno / Infra
G1 Initialiser la démarche
G2 Embarquer les parties prenantes
G3 Identifier et prioriser les objectifs
G4 Feuille de route
M1 État des lieux
M2 Pilotage et KPI
C1 Éco-concevoir les services
C2 Cycle de vie des données
C3 Services d'IA sobres
C4 Dette d'intégration
C5 Accessibilité
I1 Infrastructures et environnements
I2 Achats responsables
I3 Résilience et sobriété
V1 Maturité des parties prenantes
V2 Souveraineté et réversibilité
D1 Conformité
D2 Communiquer et valoriser

Légende. Impact primaire · Impact secondaire.

Par où commencer

Les dix-sept fiches ne se traitent pas de front. Trois séquences possibles selon votre point de départ.

Sans mandat. G1, puis G3 et G2. Obtenir l'arbitrage avant d'engager la mesure, faute de quoi le diagnostic produit des chiffres que personne ne reprend.

Avec un mandat, sans chiffres. M1, puis G4 et M2. Le diagnostic donne la base de référence, la feuille de route en découle, le pilotage la tient dans le temps.

Avec un mandat et des chiffres. Attaquer par la couche où votre diagnostic signale le plus d'écart : I1 et I3 pour l'infrastructure, C1 et C5 pour les services, C2 et C4 pour les données et les flux, C3 si l'IA monte en charge, I2 et V1 pour la chaîne de valeur. D1 et V2 encadrent l'ensemble, D2 le valorise.

L'architecte, ambassadeur du Numérique Responsable. Au terme du parcours, il devient le promoteur actif d'un numérique sobre, inclusif et résilient.


5. Boîte à outils et ressources

Le catalogue de référence

L'INR maintient une Boîte à outils du Numérique Responsable : 355 ressources (outils de mesure, référentiels, guides, MOOC et textes de loi) classées en 15 thèmes, avec recherche, filtres et vérification active des liens.

La sélection ci-dessous en est un extrait commenté : les outils que le GT AIR tient pour structurants dans une démarche d'architecture. Pour un besoin pointu ou une veille, allez au catalogue. L'INR le met à jour en continu, quand cette page suit le rythme des relectures du GT.

🟢 = outil open source ; les outils sans pastille ne le sont pas (ou partiellement).

Mesure et maturité

Outil Usage Lien
🟢 WeNR Empreinte GES + maturité NR du SI (ACV simplifiée + questionnaire DINUM) https://wenr.isit-europe.org/
🟢 MyImpact (INR/ISIT) Calculateur de l'empreinte numérique individuelle (sensibilisation) https://myimpact.isit-europe.org/fr/
🟢 NumEcoEval Évaluation environnementale des SI
🟢 DataVizta (Boavizta) Impact fabrication/usage des équipements https://dataviz.boavizta.org/
🟢 Guide Maturité PP (INR/ISIT) 47 questions, 10 familles https://institutnr.org/guide-maturite-parties-prenantes
🟢 GPC-ONR (INR) Évaluation participative, priorisation et consolidation des Objectifs Numérique Responsable (ONR) https://github.com/Institut-du-Numerique-Responsable/GPC-ONR

Éco-conception et accessibilité

Outil Usage Lien
🟢 EcoIndex CLI Poids des pages, intégrable CI/CD https://github.com/cnumr/EcoIndex_python
🟢 Lighthouse plugin EcoIndex Audit éco-conception https://github.com/cnumr/lighthouse-plugin-ecoindex
🟢 YellowLab Tools Requêtes, poids, perfs front https://yellowlab.tools/
RequestMap Cartographie des requêtes https://requestmap.webperf.tools/
🟢 Tanaguru Accessibilité (RGAA / WCAG)
🟢 Skill Accessibilité (INR) Génère une déclaration d'accessibilité RGAA conforme au modèle officiel Présentation · dépôt
🟢 GR491 (INR) Référentiel d'éco-conception https://gr491.isit-europe.org/
RGESN (ARCEP/ARCOM) Référentiel général d'éco-conception https://ecoresponsable.numerique.gouv.fr/publications/referentiel-general-ecoconception/
🟢 Green Claude (INR) Skill d'éco-conception pour Claude Code : audit RGESN/GR491/GSF et sobriété IA dans l'IDE Présentation · dépôt
🟢 Skill NR (INR) Règles d'éco-conception (RGESN, GR491, Opquast, RGAA) pour 11 assistants IA de code, en 13 langues Présentation · dépôt

Achats et gouvernance

Ressource Usage Lien
🟢 Clausier NR (INR) Clauses types CCTP/CCAP https://institutnr.org/clausier-numerique-ecoresponsable
Dispositif RFAR Charte + Label d'État (ISO 20400) https://www.economie.gouv.fr/mediateur-des-entreprises
🟢 Guide bonnes pratiques NR (INR) Référentiel https://institutnr.org/guide-bonnes-pratiques-nr
Guide achats responsables (DINUM) Achats https://ecoresponsable.numerique.gouv.fr/publications/guide-pratique-achats-numeriques-responsables/
Label Numérique Responsable de l'INR et de France IT, opéré par l'Agence LUCIE Démarche d'amélioration continue proposée en deux niveaux https://label-nr.fr/
ICDSC Référentiel international commun utilisé par des organismes labellisateurs indépendants https://www.icdsc.eu/
Charte IA Responsable (INR) Cadre d'engagement pour une IA éthique, inclusive, éco-responsable et de confiance ; complète l'AI Act, qui impose des obligations sans dire comment faire https://charter.isit-europe.org/charte-ia/?lang=fr_FR

Formation et sensibilisation

Ressource Usage Lien
🟢 MOOC Numérique Responsable (Académie NR) Montée en compétences NR (voir la fiche G2) https://www.academie-nr.org/mooc-nr/fr/index.html
🟢 MOOC IA Responsable (Académie NR) Comprendre et encadrer l'IA responsable https://www.academie-nr.org/mooc-ia/fr/index.html
🟢 MyImpact (INR/ISIT) Calculateur d'empreinte individuelle, support d'ateliers https://myimpact.isit-europe.org/fr/

Communication responsable (ADEME)


6. Glossaire

Les trois scopes d'émissions de GES (GHG Protocol / ISO 14064)

Les trois scopes du Bilan GES (GHG Protocol / ISO 14064) : émissions directes (Scope 1), indirectes liées à l'énergie (Scope 2), et indirectes de la chaîne de valeur (Scope 3, jusqu'à 80 %).
Terme Définition
ACV Analyse du Cycle de Vie — impacts sur toutes les phases (fabrication, distribution, usage, fin de vie).
Dark data Données conservées sans création de valeur (~52 % d'un SI).
DEEE Déchets d'Équipements Électriques et Électroniques.
Éco-conception Intégration des critères environnementaux dès la conception.
ESN Entreprise de Services du Numérique.
GES / GHG Gaz à Effet de Serre / Greenhouse Gas Protocol (Scopes 1, 2, 3).
Maturité (vs performance) Capacité à connaître et faire respecter les meilleures pratiques.
NR Numérique Responsable.
ODD Objectifs de Développement Durable (ONU, 17).
ONR Objectifs Numérique Responsable, déclinaison des ambitions NR en objectifs pilotables.
OKR Objectives and Key Results — objectifs et résultats clés.
PUE Power Usage Effectiveness — efficacité énergétique d'un datacenter.
RFI / RFP Request For Information (maturité) / Request For Proposal (performance, contractuel).
RGAA / WCAG Référentiels d'accessibilité (français / international).
RGESN Référentiel Général d'Écoconception des Services Numériques.
ROT Données Redondantes, Obsolètes ou Triviales (~33 % d'un SI).
Règle des 3U Un service est-il Utile, Utilisé, Utilisable ?
Scope 3 Émissions indirectes de la chaîne de valeur (jusqu'à 80 %).
TTL Time To Live — durée de vie programmée d'un environnement.
VUCA Volatile, Uncertain, Complex, Ambiguous.

Document fusionnant le Livre Blanc AIR (INR, 2024), le Guide des Bonnes Pratiques AIR (2026) et le Guide d'évaluation de la maturité NR des parties prenantes (INR/ISIT, 2024).

Crédits et licence des illustrations

Schémas et illustrations issus des publications du GT AIR de l'Institut du Numérique Responsable (INR / ISIT), diffusés sous licence CC BY-SA 4.0. Toute réutilisation doit créditer l'INR/ISIT et conserver la même licence.