Quels sont les enjeux auxquels se confrontent les villes?
Alors qu’aujourd’hui plus de la moitié des humains sont citadins, la proportion devrait continuer d’augmenter jusqu’à 66% en 2050 d’après les prévisions d’un rapport de l’ONU sur l’urbanisation dans le monde (source ONU Info). La population des villes devrait atteindre 2,5 milliards de personnes, dont 37% en Inde, suivi par la Chine et le Nigeria. Cet accroissement de la population urbaine a des conséquences importantes sur le logement, l’alimentation, la mobilité… mais aussi sur l’environnement. Selon la banque mondiale, les émissions de CO2 ont été multipliées par 7 au cours du dernier siècle. L’enjeu écologique est donc très important.
Les personnes isolées auraient 50% de chances en plus de mourir prématurément
En France, la situation est un peu différente. La banque mondiale estime que 80% de la population française est urbaine et que la plus forte croissance concerne les villes moyennes et périurbaines. Ainsi, la concentration française est majoritairement absorbée par des communes qui n’ont souvent pas les moyens de mener des investissements d’ampleur. L’enjeu économique est donc particulièrement prégnant en France.
D’un point de vue sociologique également, la manière d’appréhender et de vivre la ville a énormément évolué ces dernières années. Plus les villes grossissent, plus les citadins sont à la recherche de naturalité et d’espaces verts dans la ville, afin de compenser un environnement très éloigné de notre habitat naturel. Les nouvelles technologies ont changé notre rapport à l’immédiateté et les villes doivent s’adapter en proposant des nouveaux services et infrastructures adéquats. Les citoyens souhaitent accéder en temps réel aux informations, veulent une connectivité disponible en tout lieu et en tout temps, et cherchent aujourd’hui dans la ville un moyen de créer plus de lien social.
De nombreuses études démontrent la corrélation entre la taille de la ville et la solitude. Plus la ville est grande, plus les relations interpersonnelles deviennent complexes. En France, contrairement aux idées reçues, ce fléau touche de plus en plus de jeunes. D’après une étude de l’organisme médical anglais Royal College of General Practioners, c’est même un enjeu de santé publique: les personnes isolées auraient 50% de chances en plus de mourir prématurément. Les espaces partagés sont donc plébiscités, non seulement pour résoudre les problématiques d’espace, mais aussi pour repenser les interactions sociales, par exemple le co-living et le co-working.
Le développement des smart city
Il est bien difficile de donner une définition précise des smart cities tellement ce terme peut cacher une multitude de facettes et de réalités différentes selon les régions du monde. Dans les grandes lignes, une smart city est une ville qui collecte et traite des données en vue de développer des services numériques et d’optimiser sa gestion. Mobilité urbaine et gestion du trafic, optimisation de l’énergie, gestion de l’eau et des déchets, gestion citoyenne, agriculture urbaine… Les déclinaisons sont nombreuses, et les objectifs visés par une ville comme Bangkok seront assez éloignés de ceux d’Amsterdam par exemple. Pour autant, on retrouve dans les villes intelligentes un certain nombre de préoccupations partagées.
La gestion de l’énergie
Une métropole intelligente optimise ses dépenses énergétiques et vise à améliorer la production sur site afin de devenir plus autosuffisante. Les smartgrids ou réseau électriques intelligents permettent d’équilibrer les ressources entre l’offre et la demande, en utilisant les nouvelles technologies. Avec l’accroissement de la population urbaine, les villes devront être en mesure de produire, stocker et délivrer l’énergie pour alimenter les villes. Même si l’on est encore loin de l’autosuffisance, les villes sont nombreuses à investir le sujet. D’après une étude sur les territoires intelligents réalisée en novembre 2017 par la Gazette et la Caisse des Dépôts, 54 % des collectivités investissent dans les réseaux énergétiques intelligents ou comptent le faire. Certaines communes sont déjà bien avancées. En Guyane par exemple, EDF participe à la mise en place d’un smartgrid renouvelable couplant l’énergie biomasse et hydraulique, piloté par un système intelligent qui ajustera le stockage d’énergie en fonction de la demande électrique.
Les transports représentant 38% des émissions de CO2 en France, l’enjeu d’électrisation des parcs automobiles est un enjeu fort.
Les systèmes intelligents permettent également d’optimiser les ressources comme la gestion de l’eau ou l’éclairage public. C’est en ce sens que la startup Kawantech et Citelum, une filiale du groupe EDF ont développé un partenariat afin de mettre en place un éclairage intelligent économisant jusqu’à 75% d’énergie. Pour Yves Le Henaff, président de Kawantech: « La technologie développée par Kawantech rend intelligent les lampadaires. Grâce aux capteurs, on va identifier les masses qui se déplacent et augmenter ou baisser la luminosité en fonction des présences détectées. Un lampadaire consomme 58€ d’énergie par an en moyenne, 13€ par an avec notre technologie. Au-delà de notre solution d’éclairage intelligent, nous développons aussi avec Citelum une offre innovante de stationnement intelligent. À Toulouse, nous avons installé 600 luminaires intelligents qui détectent les emplacements disponibles à proximité d’un lampadaire. La technologie permet de mieux organiser la ville en réduisant le temps de trajet et en réduisant l’impact environnemental des trajets urbains. À terme, notre technologie permettra aussi de fournir des informations aux véhicules autonomes, en leur délivrant une vision par-dessus. On ne peut améliorer la mobilité que si on sait la mesurer. C’est à travers les dispositifs existants comme les feux, les lampadaires… que nous pourrons y arriver »
La mobilité urbaine
La smart city pense les transports comme une solution globale et les technologies doivent faciliter l’intégration des différents moyens: rail, auto, fluvial, cycle, trottinettes, marche à pied, etc. L’ouverture des données publiques notamment sur les transports publics est l’un des chantiers prioritaires menés par les villes. Par ailleurs, dans de nombreuses villes européennes, l’auto partage est plus plus en plus plébiscité. La mobilité électrique doit aussi se développer fortement pour se substituer progressivement aux offres aujourd‘hui trop énergivores. Les transports représentant 38% des émissions de CO2 en France (source Citepa Juin 2015) l’enjeu d’électrisation des parcs automobiles est un enjeu fort. Ainsi, la ville de Paris cherche à inciter au développement de véhicules électriques en mettant à disposition de nombreux espaces de recharge de véhicule électrique et en rendant gratuit le stationnement. De nombreuses entreprises oeuvrent aussi à développer un réseau urbain électrique. IZIVIA, ex Sodetrel, permet d’identifier instantanément les bornes disponibles pour recharger son véhicule. La startup Kristech, située à Montbéliard, travaille sur la conception de « Krisistech Elena », un véhicule électrique qui annonce une autonomie de 1 700 km. La startup Sea Bubble, quant à elle, développe des taxis volants sur l’eau et fonctionnant à l’électricité.
Le stationnement est aussi un enjeu fort dans la mobilité urbaine. La startup ZenPark, lauréate de l’appel à projets EDF Pulse Croissance propose une technologie qui permet de partager des places inoccupées dans les parkings privés. « On aime présenter Zenpark comme le plus grand réseau de parking partagé connecté en Europe. Utiliser les places vacantes dans les zones privées, comme les bureaux ou les domiciles permettent d’optimiser l’espace en ville qui n’est pas extensible!» explique Aurélien Baumont, directeur marketing de Zen Park.
La construction d’une ville intelligente ne peut se faire qu’avec une participation active de ses habitants.
En matière d’expérimentation de nouveau mode de mobilité, c’est souvent des collaborations entre plusieurs acteurs privés et publics qui permettent de développer des projets ambitieux. La route électrique de Nantes a vu le jour suite à un appel à projets dans le cadre du Nantes City Lab et a été menée par le regroupement de trois acteurs privés. Pour Thierry Jahier, chargé de mission chez EDF Pays de Loire: « La route électrique est un projet d’expérimentation mené à Nantes. L’objectif est de faire rouler dans la circulation existante une navette autonome, donc sans chauffeur, qui s’alimente avec des panneaux photovoltaïques collés à la chaussée et qui produisent de l’énergie en roulant dessus. L’objectif de cette navette urbaine est de réaliser ce que l’on appelle le dernier kilomètre à la demande, pour que le véhicule ne voyage pas à vide. Nous avons répondu conjointement à un appel à projet urbain. Nous avons ajouté à la navette des couches d’intelligences en collaborant avec Lacroix City, spécialiste des objets connectés. Pour la route électrique, nous travaillons avec l’entreprise familiale Charier, qui oeuvre localement dans les TP. C’est un véritable travail d’équipe pour faire naître et vivre des projets ambitieux pour les villes. »
Après un premier test de trois mois en 2018 pour desservir les restaurants d’entreprises de la zone Techno Campus, un nouveau test plus significatif sera mené en 2019. « Lors de notre test, le circuit n’était pas réalisé sur route, mais dans des parkings. La navette a rencontré des piétons, des vélos et quelques voitures, et grâce à cette expérimentation, nous avons commencé à apprendre comment améliorer l’intelligence des capteurs. Ils doivent être très précis pour différencier les objets, des animaux et des humains. On a identifié les verrous techniques à lever et on travaille actuellement à augmenter la précision du système. Nous cherchons aussi comment améliorer la résistance de la colle à la pluie. À terme l’électricité produite par le soleil dans la journée se stockera dans les panneaux collés au sol et la navette se rechargera en roulant. Notre objectif est d’upgrader en 2019 vers des zones de circulation limitées à 30KM/H dans la zone de l’aéroport de Nantes en 2019.On veut vraiment que ce projet soit un outil de déplacement urbain et on doit accompagner la R&D pour passer du stade de gadget à une véritable solution de mobilité. »
Participation citoyenne
La construction d’une ville intelligente ne peut se faire qu’avec une participation active de ses habitants. Le développement de projets urbains et la gestion des budgets ne doit plus être le terrain des politiques seuls, la gouvernance participative permet d’impliquer les habitants dans les décisions impactantes dans leurs vies. Dans ce sens, les initiatives citoyennes se multiplient à l’image de la ville de Paris, qui a mené en 2018 un budget participatif et récolté près de 2000 projets déposés. Les startups sont nombreuses à proposer des outils permettant de développer les échanges entre les citoyens et les acteurs publics. La start-up Civocracy aide les collectivités à se connecter avec les citoyens afin de mieux collaborer ensemble pour trouver les meilleures solutions. La start-up lyonnaise « Let’s Co », propose aux communes une plateforme collaborative en marque blanche afin de fédérer et engager les citoyens autour d’un projet.
Big Data
Le développement des réseaux, la multiplication des capteurs installés sur différents équipements de la ville (feux tricolores, éclairages, parkings, poubelles…) et l’utilisation de nombreux services numériques engendrent une explosion des datas. L’analyse en temps réel et l’analyse prédictive permettent de diagnostiquer et contrôler certains aspects de la ville.
La startup Veniam transforme les véhicules en borne Wifi et crée un réseau internet mobile qui permet d’étendre la couverture. Grâce à sa technologie, la startup recueille des données exploitables qu’elle déplace vers le cloud.
Avec la multiplication des datas récoltées de part et d’autre, le data mining permet d’anticiper certaines problématiques. Par exemple, la ville de Chicago croise l’âge des résidents (information provenant des impôts) avec les livraisons de repas à domicile, afin de cibler les zones où la population doit être traitée en priorité en cas de canicule.
Quelles sont les limites des smart cities?
L’un des principaux freins au développement des smart cities concerne la coordination entre de nombreux acteurs, à la fois publics et privés. Le modèle de gouvernance et la mise en place de partenariats entre acteurs publics et privés ne sont pas toujours évidents. Au-delà des aspects purement organisationnels, il est aussi important que les plateformes privées collectant des datas utiles à la ville, comme Uber ou Airbnb, partagent leurs données avec les villes. Loin d’être acquis, certaines opérations ont pourtant déjà été mises en place lorsque les dispositifs servent les intérêts des entreprises privées. Par exemple à Paris, où Uber a fourni des données pour le réaménagement devant une gare, afin que l’aménageur puisse mieux comprendre les problématiques de circulation et les nouveaux enjeux liés notamment à la multiplication des VTC.
Les citoyens sont de plus en plus méfiants à partager leurs données
Par ailleurs, le manque de moyens financier des villes représente un frein important et il est nécessaire de penser l’innovation en l’intégrant dans un système existant. « La smart city c’est la city. Il faut composer avec les équipements et les métiers existants. Les acteurs en place pèsent trop lourd et la barrière à l’entrée commerciale est beaucoup trop importante. Il ne faut pas chercher à révolutionner toute la ville d’un coup, mais viser le « Just Smart enouth » précise Yves Le Henaff qui s’est appuyé sur les lampadaires existants pour rajouter une couche d’intelligence avec Kawantech. Selon lui, c’est sur les acteurs historiques que repose l’évolution de la ville de demain: « les villes veulent d’abord acheter de la confiance pour ses citoyens et ses finances et les startups sont par définition plus jeunes et fragiles. Les collaborations qui fonctionnent le mieux sont souvent celles qui ne mettent pas en avant la startup!».
Du côté de l’opinion publique, l’histoire d’amour avec les smart city n’est pas au beau fixe. « L’observatoire des usages émergents de la ville » publiée en Novembre 2017 par l’Obsoco et le cabinet Chronos, met en évidence la méfiance grandissante des citoyens à partager leurs données. D’après cette étude, c’est plus de deux tiers des Français qui refuseraient de partager ses données pour contribuer au fonctionnement de sa ville. Derrière la notion de smart city est souvent associée l’idée d’une exploitation massive des données personnelles pour mettre en place un système de surveillance et de contrôle. Remplie de capteurs générant des milliards de données, la smart city pourrait s’avérer un véritable outil de surveillance, comme c’est notamment le cas en Chine qui expérimente son système de crédit social à la Black Miror.
Ainsi, si les Français se méfient d’une ville technologique, ils semblent préférer un modèle moins technologisé, plus collaboratif et plus tournée vers la nature. On parle alors de ville ouverte ou de Wise City, qui met particulièrement en avant la responsabilité de la ville.
Place à la Wise City
En considérant que l’enjeu numéro 1 de la ville de demain est d’être plus responsable, il est important de dépasser les défis technologiques pour créer des villes qui amélioreront la qualité de vie des habitants et qui répondent aux enjeux climatiques. Lorsque l’on pense aux smart city on entrevoit une ville très high tech, pourtant beaucoup d’innovation « low tech » permettent aussi de rendre la ville plus sobre. Le tri, le troc d’objet, les potagers urbains, les dispositifs anti-gaspillages, la valorisation et le recyclage doivent être développés au travers d’initiatives publiques et privées.
La Wise city est donc une ville qui utilise le minimum de ressources pour fonctionner, où rien ne se perd et tout se transforme, et qui privilégiera l’intelligence collective plutôt que les technologies comme réponse systématique. C’est par exemple le cas de la ville d’Albi qui s’est fixé comme objectif d’atteindre l’autosuffisance alimentaire en 2020. En favorisant les circuits courts, elle réduit l’impact carbone, assure ses approvisionnements alimentaires et soutient son économie agricole locale.
Wydden, partenaire média d’EDF
