Avec les pertes de charge Qi, vous pourriez alimenter une ville en électricité
De temps en temps, j'envisage d'acheter un socle de recharge sans fil pour mon téléphone. Bien sûr, je suis assez en retard sur le sujet, mais une question me retient toujours (ainsi qu'un peu de paresse pour vérifier) : quelle quantité d'énergie le chargement sans fil gaspille-t-il réellement ?
J'ai donc décidé de me renseigner et de faire quelques calculs rapides. J'ai commencé par étudier l'efficacité de la recharge avec et sans fil. Les chiffres proviennent d'un rapport de l'Agence internationale de l'énergie intitulé "Energy Use for Wireless Charghing"."
Selon ce rapport, le chargement sans fil d'une batterie consomme environ 35 % d'énergie en plus. D'autres sources (comme hichaintech.com) notent que la charge filaire perd environ 5 à 10 % de l'énergie sous forme de chaleur, ce qui correspond à un rendement d'environ 90 à 95 %. Avec les systèmes Qi, MagSafe et autres systèmes similaires, vous avez également des pertes de bobine qui dépendent de la distance, de l'alignement et du niveau de puissance - les efficacités globales varient de 60 à 80 %, soit une perte de 20 à 40 %.
Mettons cela en perspective avec un simple smartphone. En supposant une batterie de 15 Wh (environ 4 000 mAh) chargée à fond une fois par jour, les chiffres sont les suivants :
Chargement par câble (efficacité de 90 %)
15 Wh / 0,9 = 16,7 Wh
Consommation annuelle : 16.7 Wh × 365 = 6 095 Wh = 6,1 kWh
Coût annuel : 6,1 kWh × 0,30 € = 1,83 €
Chargement sans fil (efficacité ≈70 %)
15 Wh / 0,7 = 21,4 Wh
Consommation annuelle : 21,4 Wh × 365 = 7 811 Wh = 7,8 kWh
Coût annuel : 7,8 kWh × 0,30 € = 2,34 €
Pour un particulier, la différence de coût est insignifiante. Mais d'un point de vue écologique, les choses deviennent intéressantes : des milliards de smartphones sont utilisés dans le monde.
Selon des estimations récentes, il y a environ 7,3 à 7,4 milliards de smartphones utilisés dans le monde. En 2021, environ 1 milliard d'entre eux (à peu près 13,5 %) étaient compatibles avec la recharge sans fil, selon Strategy Analytics. Aujourd'hui, cette part est probablement plus élevée - peut-être 15 à 25 %. Tous ces téléphones ne sont pas réellement rechargés sans fil, mais supposons qu'un milliard d'appareils le sont, chacun consommant 1,7 kWh de plus par an (comme calculé ci-dessus).
1 milliard d'appareils × 1,7 kWh = 1,7 TWh par an (1 TWh = 1 milliard de kWh = 1 000 000 000 kWh)
Cela signifie que la demande mondiale d'énergie supplémentaire causée par le chargement des téléphones sans fil pourrait s'élever à environ 1,7 TWh par an. Sachant qu'un ménage moyen consomme environ 2 500 kWh par an, cela suffirait à alimenter environ 680 000 foyers pendant un an.
En d'autres termes, l'énergie perdue grâce au Qi et à d'autres systèmes de recharge sans fil similaires pourrait faire fonctionner toute la ville allemande de Leipzig ou de Hanovre pendant un an, ou charger environ 773 000 voitures électriques (en supposant que chacune d'entre elles consomme 2 200 kWh par an). Pour produire une telle quantité d'énergie, il faudrait plus de 200 éoliennes (d'une puissance de 3 MW chacune, avec une utilisation moyenne de 30 %).
