Skip to main content

Big Data & Énergie

les défis de la ville intelligente

Téléchargez gratuitement le livre blanc

Depuis 2016, l’Atelier Energie et Territoires mène des travaux autour du Big Data et de l’énergie. Deux composants clés pour la création de villes intelligentes, à la fois durables, collaboratives et innovantes. Découvrez dans notre livre blanc, la synthèse d’une vaste étude qui valorise la réflexion autour de cas concrets et donne la parole à des experts urbanistes, économistes, architectes ou encore sociologues et anthropologues.

Alain Bourdin
Alain Bourdin

Sociologue, urbaniste, professeur à l’Ecole d’urbanisme de Paris et co-directeur du laboratoire Lab’Urba

Franck Vallerugo
Franck Vallerugo

Géographe, professeur titulaire de la chaire d’économie urbaine de l’Essec

1. Qu’entend-on par « ville intelligente » ?

1.1. Les enjeux de la smart city

Si la notion de ville intelligente (ou smart city) fait l’objet de multiples interprétations, on peut la considérer schématiquement comme tendue entre deux pôles a priori opposés : l’intelligence numérique et l’intelligence humaine. 

D’un côté, le contrôle numérique centralisé des infrastructures, équipements ou services. De l’autre, l’initiative décentralisée des acteurs socio-économiques qui se saisissent de nouveaux outils. Au croisement de ces deux notions, une ville intelligente, qui fonctionne mieux et offre plus d’opportunités.

Loin de donner une définition unique ou une idée normative de la smart city, vous découvrirez dans cette partie quatre grandes visions, qui ne s’opposent pas et peuvent au contraire se combiner. Projet urbain, open innovation, valorisation des données, mobilité urbaine, sécurité, développement économique… sont autant de thèmes abordés pour essayer de définir les villes de demain.  


1.2. Les actions au service des villes intelligentes

Les actions relatives à la ville intelligente peuvent directement concerner les données (Big Data, gestion et partage des données) ou plus généralement l’aménagement urbain (production d’énergie, services aux usagers, optimisation des réseaux…). Selon les actions et les acteurs qui les mettent en place, la data peut soit être le point de départ, soit être considérée comme un instrument au service des objectifs de politiques urbaines.

Pour aller plus loin dans l’analyse des actions menées, nous nous intéressons dans notre étude à leur échelle spatiale et temporelle. Si l’échelle des métropoles et grandes agglomérations semble la plus répandue, nous verrons que les échelles les plus pertinentes ne correspondent pas toujours aux découpages territoriaux existants. Cela dépendra principalement de la nature des actions menées :

"Les périmètres de certains cas d’usages énergétiques se limitent souvent aux résidents (éclairage public, chauffage urbain…) et demeurent de ce fait très localisés, alors que les cas d’usage en matière de mobilité concernent aussi bien des résidents que des personnes en transit, ce qui élargit leur périmètre d’action aux aires urbaines ou aux bassins d’emploi".
Ghislain De Pierrefeu, Senior Manager chez Solucom.


1.3. Les actions dans le domaine de l’énergie 

Dans la construction de villes intelligentes, les actions relatives à l’énergie sont nombreuses et concernent principalement quatre grandes catégories : 

  • Les infrastructures : chauffage urbain, éclairage public LED, détection de présence, création de réseaux de chaleur via la valorisation énergétique des déchets, etc. 
  • L’optimisation des réseaux : smart grids, énergies renouvelables, smart building, télé relève,etc. 
  • Les démonstrateurs (ou living lab) qui permettent l’expérimentation d’innovations sur un quartier ou un city lab.  
  • Les transformations de l’usage : planification des consommations électriques, data prévisualisation, pilotage en temps réel, etc.

Bordeaux, Lyon, Paris, Nantes, Troyes… sont autant de smart cities qui ont permis d’illustrer ces quatre grands types d’actions dans notre livre blanc Big Data & Énergie.

2. Les acteurs de la smart city

2.1. L’organisation des acteurs et leurs interrelations 

La question de la gouvernance urbaine est essentielle pour comprendre les enjeux de la ville intelligente énergétique. Nous analysons ici les mécanismes de coordination entre les « acteurs centraux » (État, villes et métropoles, grands énergéticiens) et les parties prenantes (grands groupes, start-up, monde académique, aménageurs, promoteurs, associations de citoyens, etc.). Dans l’organisation de la ville intelligente, et face aux enjeux de la révolution numérique, tous réinterrogent autant leur organisation interne que les modes de collaboration entre acteurs. 

Quelles problématiques financières, politiques, organisationnelles sont soulevées ? Quel modèle suivre pour faire émerger la transversalité nécessaire entre les services, entre les acteurs publics et privés ? Comment intégrer les nouvelles compétences numériques et la gestion de l’open data au sein des organisations ? 


2.2. Les ensembliers et les tiers de confiance

Au sein de cette galaxie d’acteurs, deux rôles très liés entre eux émergent : les ensembliers et les tiers de confiance. D’un côté, les ensembliers, représentés par les « acteurs centraux » (élus, énergéticiens historiques), prennent contact et informent tous les opérateurs afin d’orchestrer des relations gagnant-gagnant. De l’autre, les « tiers de confiance », souvent représentés par les collectivités, jouent un rôle d’intermédiation entre les gestionnaires de données et les émetteurs de données. Ils permettent notamment d’installer un cadre de confiance entre les individus, citoyens, consommateurs et acteurs privés. Un jeu d’acteurs qui, nous le verrons, peut être questionné. 

3. Le Big Data : entre création de valeur et pouvoir des données

3.1. La data a-t-elle une valeur en soi ? 

« En elle-même une donnée ne dit rien. Il faut la traiter pour en faire quelque chose », souligne Norbert Friant, responsable du service numérique de la métropole de Rennes. Une vision partagée par bon nombre de nos interlocuteurs. En effet, pour qu’elle soit créatrice de valeur et de développement économique, d’emploi notamment, la data doit être « utilisable » et valorisée. Et la quantité de data a son importance : « plus il y a de données disponibles et utilisables, plus il y a d’acteurs qui la valorisent à travers de nouveaux services, des start-up notamment », rappelle Stéphane Grumbach, directeur de recherche à l’Inria. 

La disponibilité des données est également une condition à la création de valeur. L’open data apparaît alors comme un sujet central dans la création des smart cities. Un concept encore peu développé et qui peine à trouver sa place au sein de collectivités locales.

Quelle création de valeur indirecte grâce aux données ? Quelle place pour l’open innovation ? Quelles actions mises en œuvre et quels résultats ? Quels modèles économiques se mettent en place ? Nous étudions ces questions dans le livre blanc Big Data & Energie à travers des exemples concrets et des témoignages d’experts.


3.2. Le nouveau pouvoir des données  

Comme le souligne Stephane Grumbach, « les données procurent du pouvoir, que ce soit au plan économique ou politique ». Nous voyons alors émerger une situation de compétition entre les plateformes numériques de type GAFA et les acteurs publics. En effet, le Big Data tend à faire basculer le pouvoir vers ceux qui disposent des données, qui savent les exploiter vite et à grande échelle. Seulement, la maîtrise des données ne suffit pas à rendre une ville intelligente. Les collectivités, qui ont la maîtrise du territoire, ont un rôle important à jouer. Si la majorité des collectivités tendent à se fermer en limitant le partage des data, d’autres adoptent une posture plus ouverte au dialogue avec les acteurs du numérique. C’est le cas de Lyon et Toulouse notamment.  

Dès lors que les données sont un outil de pouvoir, la question de leur propriété est posée. Comment domestiquer les données ? Quelles conséquences du Big Data, de l’open data sur le respect de la vie privée ou la cybersécurité ? 

4. Monographies de cinq smart cities françaises

Dans  cette dernière partie, nous revenons en détail sur cinq villes intelligentes françaises : Nice, Toulouse, Lyon, Besançon, Nantes. Découvrez ces villes qui pensent et mettent en œuvre au quotidien la transformation digitale des territoires. 

Webform_Livre_Blanc

Vous souhaitez aller plus loin dans le décryptage de la ville intelligente ?

Téléchargez gratuitement notre livre blanc

Ce formulaire permet de télécharger notre documentation et de recevoir notre communication.