Le constat

Pour les collectivités locales, l’éclairage public représente 11 % de leurs consommations énergétiques (source Ademe 2017), même si les efforts de maîtrise sont significatifs (- 30 % par rapport à 2012), mais 40 % des consommations d’électricité, soit globalement 5,6 [TWh].  

Le deuxième impact, largement dénoncé depuis quelques décennies, vise plus particulièrement l’impact sur la biodiversité. Le CNRS a montré que la pollution lumineuse perturbe les pollinisateurs nocturnes avec des conséquences négatives pour la reproduction des plantes. L’estimation des pertes d’insectes au cours de ces 30 dernières années est évaluée à 40 %, bien que l’éclairage nocturne ne soit, bien sûr, qu’un des facteurs de cette hécatombe.

Un troisième aspect porte sur la perception de notre monde en réduisant la visibilité de notre voûte céleste. 

Pollution lumineuse - Source AVEX 2011

Les pistes d’amélioration

Du coupe-gorge aux bains de lumière, le pas est énorme, mais il a été franchi. Ainsi, des mesures réalisées à Hong-Kong (la ville la plus lumineuse du monde) ont montré que le ciel nocturne était de 100 à 1 000 fois plus lumineux que la brillance du ciel nocturne standard défini par l’Union Astronomique Mondiale (UAM).

Si la sécurité reste évidemment le premier objectif à poursuivre, il n’en demeure pas moins qu’une étude d’éclairagisme est indispensable. Les exigences minimales sont fixées par la série des normes (EN 13201-1 à 5) ; toutefois, le choix de valeurs plus élevées peut s’envisager, mais doit se justifier.

Les mesures d’éclairement quantifient uniquement la quantité de lumière reçue par unité de surface (1 Lux [lx] = 1 lumen [lm] par [m2]). Cependant l’impression visuelle ne dépend pas uniquement de la quantité de lumière produite mais  également des propriétés de réflexion des surfaces. Ainsi, l’option de revêtements clairs améliore sensiblement la qualité visuelle. De plus, ils contribuent à la réduction des îlots de chaleur et, cerise sur le gâteau, ils peuvent être drainants.

 Source Lumiroute

Le choix des sources lumineuses est un des autres aspects de la réduction des consommations d’énergie avec les énormes progrès réalisés par les LEDs au cours de cette dernière décennie, même si les lampes sodium à haute pression (SHP) restent performantes. Outre la performance intrinsèque des LEDs, son fonctionnement permet aisément de réaliser une gradation du flux lumineux. Il est à souligner que le conseil général de l’environnement et du développement durable (CGEDD) préconise d’ailleurs la suppression des lampes à sodium et à vapeur de mercure d’ici 2025.

Source : Trilux

Contrairement à la première loi sur l’énergie de 1974 qui imposait l’extinction complète de l’éclairage urbain dès 22 heures (avec quelques exceptions), l’objectif actuel consiste à adapter l’éclairage extérieur selon les horaires et les  activités. L’expérience de la ville de Nancy a mis en relation le niveau d’éclairement en fonction du trafic, et malgré une importante croissance du nombre de points lumineux, la consommation d’électricité a spectaculairement été réduite comme le montrent les graphiques ci-dessous.

Source : ville de Nancy

Selon la nature des espaces à éclairer, la réactivité de fonctionnement des LEDs permet de réduire significativement les consommations, soit par leurs associations à des détecteur de mouvement, soit par la modulation horaire du niveau d’éclairement, tout en conservant le rôle sécuritaire et en limitant la pollution lumineuse.

L’orientation vers les LEDs est parfois critiquée pour les éventuelles conséquences sanitaires. Si, dans ses applications à l’intérieur des bâtiments, les études montrent effectivement un risque pour l’intensité en vision directe, il est peu probable pour l’éclairage extérieur. Au niveau, des déchets, les LEDs ne présentent pas l’inconvénient de la pollution par la présence de mercure ou d’autres composés métalliques et gazeux. Elles sont collectées pour le recyclage qui se met progressivement en place. 

Le choix des luminaires et des candélabres participe aussi à la réduction de la pollution lumineuse et aux surconsommations. Le CGEDD, cité précédemment, demande pareillement le remplacement des « boules » dont on doit reconnaître la faible efficacité, tant en matière d’éclairage que pour la pollution lumineuse. Les constructeurs ont développé de nouvelles gammes, d’esthétisme contemporain ou non, qui répondent au besoin d’efficacité, notamment en intégrant des dispositifs optiques pour améliorer l’uniformité.

Source : Bouliac

La plus faible consommation des LEDs pour un même niveau d’éclairement permet aussi d’envisager une source d’électricité « verte » avec des capteurs photovoltaïques. Cette option conduit cependant à disposer d’accumulateurs, soit au pied de chaque luminaire, soit par regroupement par zones. Si la démarche est pertinente, elle nécessite cependant un service d’entretien renforcé. 

Quid des illuminations ?

A l’image des feux d’artifices, les écologistes s’interrogent sur les consommations liées aux illuminations, notamment à l’heure des fêtes de Noël ou de la fête des Lumières à Lyon ou encore de certains emblèmes (tour Eiffel). Une étude américaine révèle que la part d’énergie consommée pour les seules fêtes de Noël  aux USA est supérieure aux consommations annuelles de l’Ethiopie (2015) !  

Source : Energie douce 

En France, elles peuvent atteindre jusqu’à 10 % de la consommation annuelle de l’éclairage public. Là encore le remplacement des ampoules incandescentes par des LEDs a permis de réduire considérablement cet impact. L’exemple de l’illumination des Champs-Elysées en témoigne.  

 Consommations illumination des Champs-Elysées

Source : France Infos TV (Ademe)

Les perspectives

Le renouveau de l’éclairage public (la moyenne d’âge étant d’une quarantaine d’années) et les opérations nouvelles ne se réduisent plus à la seule fonction d’éclairage. Dans la logique de la smart city, les candélabres peuvent apporter une contribution à notre société emprunte de communication en associant des réémetteurs wi-fi (ou Li-fi), la possibilité de recharger des portables ou encore de fournir un support pour la vidéosurveillance et la gestion des flux ou encore des détections de qualité d’air et d’informations au public, sans oublier désormais le taux de remplissage des bennes de collecte des déchets. On peut même envisager des solutions pour la recharge des véhicules électriques, mais cette fonction exige des contraintes d’alimentation énergétiques plus délicates. 

Cette extension de services pose néanmoins différentes questions  déontologiques sur la  capacité de connaître nos faits et gestes. Cette réflexion est plus générale et ne concerne pas spécialement l’éclairage public ; elle concerne globalement la question sociologique  de la liberté. Cette question s’est déjà posée avec les vidéoportiers  à mémoire pour l’accès aux bâtiments. Une médaille comporte un endroit et un avers et il est bien délicat de trancher sur la pertinence  de la vidéo-surveillance. 

Source : l'Abécédaire

Si la durée de vie des LEDs est sensiblement plus élevée que les anciennes sources d’éclairage, elles ne dispensent pas d’un entretien régulier. En effet, les salissures et dégradations impliquent un nettoyage régulier des luminaires si on veut maintenir la qualité photométrique. De plus, si l’éclairage est associé à d’autres services, la maintenance est encore plus incontournable.

Pierre MERIEUX / décembre 2019