King Kong et La Science des Villes selon Geoffrey West

New Cities Summit Paris – du 14 au 16 mai 2012
Source : www.newcitiesfoundation.org

A l’occasion du sommet New Cities Foundation, le Professeur Geoffrey West du Santa Fe Institute se posait la question  “Are we sustainable ? » (Sommes-nous durables ?), militant ainsi pour une Science des Villes.

Rappelant que les créatures vivantes étaient toutes composées de réseaux (réseaux sanguin, nerveux, lymphatique…) il se lançait dans une ambitieuse comparaison entre la masse des êtres vivants et leur consommation énergétique.

Le modèle naturel serait sans appel : plus la masse est importante, plus le ratio consommation énergétique / masse est allégé, grâce à l’efficacité des réseaux internes.

L’extrapolation du modèle sur les villes confirmerait l’hypothèse selon laquelle la ville de demain pourra améliorer ses ratios par l’efficience des réseaux qui la composent (smartgrids, transport…).

« Quel que soit le continent, quelle que soit sa taille, le doublement de la taille d’une ville conduira à une augmentation organique de 15% de ses facteurs structurels (équipement, taux de criminalité…) et permettra un gain de 15% sur le coût d’exploitation des infrastructures : « L’interdépendance des phénomènes » … ou le renouveau du « Big is beautiful. »

La Science des Villes selon Geoffrey West
(source Steve Juvertson)
(www.flickr.com/photos/jurvetson/45848665)

Les chiffres évoqués en conclusion donnent à réfléchir ; chaque individu consommerait 90 watts par personne pour vivre… sans compter son environnement d’équipements, qui fait pencher la balance vers 11000 Watts par personne (soit un facteur 12)… l’équivalent de la consommation énergétique d’un King Kong de 30 tonnes !

Assurément une autre manière de se regarder dans le miroir…

Pour plus d’information :
A propos de Geoffrey West
Article plus complet sur les intervention à Smart Cities Paris sur le Blog Cisco Smart Cities

Le blog Smart Cities est né!

Peut-être avez-vous remarqué que de nouveaux blogs Cisco France étaient apparus?

Je voulais particulièrement souligner le blog Smart Cities qui s’inscrit clairement dans un domaine d’application des éco-TIC. Le concept de Smart Cities fait référence à l’utilisation des TIC pour fluidifier la ville. Nous avons une initiative Cisco sur le domaine de la ville communicante qui s’appelle Smart + Connected Communities. Deux axes d’optimisation existent: un autour de la performance de la ville et l’autre autour des services aux habitants. L’axe d’optimisation de la performance de la ville concerne la sûreté, la gestion de l’énergie, la gestion de l’immobilier, la logistique et les transports. Celui lié aux services aux habitants s’intéresse aux relations avec l’administration, la santé, les loisirs et l’éducation.

Les TIC  deviennent structurantes dans la ville et déterminent la palette de services et le niveau de pilotage que l’on peut en avoir. Le blog Smart Cities l’illustrera et vous y retrouverez de nombreux usages qui transforment notamment l’impact environnemental. Dans les premiers articles, vous y découvrirez les offres de Telepresence publiques qui commencent à apparaître en France et redéfinissent une nouvelle éco-mobilité.

Je vous souhaite une bonne lecture du blog Smart Cities!

Olivier.

L’ADEME s’intéresse à l’économie circulaire

L’ADEME, l’Agence De l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie, s’intéresse à l’économie circulaire et a lancé un AMI, ou Appel à Manifestation d’Intérêt sur le thème des biens et services éco-conçus et services industriels.

L’AMI a été lancé le 16 décembre dernier, se clôture le 15 mai et je dois avouer que je viens seulement de le découvrir. :-(

Une enveloppe totale de 200 M€ est mobilisable pour les projets qui seront retenus. Les domaines suggérés dans l’AMI concernent notamment la grande consommation, l’agro-alimentaire, l’hôtellerie, la restauration, les produits et matières de recyclage,… ; cette liste n’étant pas pour autant restrictive à ces thèmes.

J’ai lu attentivement le document et je n’ai pas trouvé de sujet où Cisco pourrait directement participer. Nous avons en effet la plus grosse partie de notre engineering hors de France et la plupart de nos services sont définis de manière globale ou au moins à l’échelle européenne. Difficile donc de participer sur la partie éco-conception de produits ou de services en France.

Par contre, les thèmes proposés demandent la mise en place de nouveaux circuits, courts de préférence. Et la contribution des solutions de collaboration est essentielle pour mettre en relation et accompagner la création de ces nouveaux circuits à travers des places de marché en ligne par exemple. Et là, Cisco peut contribuer! :-)

Cet AMI est une excellente initiative pour accélérer l’adoption de l’économie circulaire à travers des réalisations concrètes.

J’espère que des postulants nous contacteront afin de travailler sur les aspects TIC de leurs projets…

Olivier.

Les TIC s’intéressent au stockage de l’énergie

Depuis quelques années les TIC s’intéressent au contrôle de l’énergie. Les initiatives autour du Smart Grid sont maintenant bien connues et se déclinent par des solutions de contrôle du réseau de transport primaire et secondaire, des solutions autour du compteur communiquant et des solutions dédiées au contrôle de l’énergie dans le bâtiment résidentiel, industriel ou tertiaire. L’objectif est de fournir, grâce aux TIC, la vision et le contrôle en temps réel du réseau électrique. L’électricité est en effet une énergie de flux, difficile à stocker, et qui nécessite en permanence une équilibrage du réseau entre les systèmes de production et les systèmes de consommation.

Une manière de simplifier l’équilibrage du réseau serait de pouvoir stocker massivement l’énergie lors des surplus de production et de pouvoir consommer cette énergie stockée lors des appels de puissance. Les barrages sont utilisés à cet effet, mais le potentiel hydraulique est largement réalisé et les nouveaux sites sont rares.

Des progrès encourageant ont déjà été enregistrées dans les solutions Smart Grid et les TIC envisagent maintenant de s’attaquer à la question du stockage de l’énergie. L’idée est de mettre la loi (ou la conjecture) de Moore au service du stockage. Dans les TIC, la densité des composants double tous les 18 mois. Il serait intéressant d’obtenir la même dynamique dans le stockage d’énergie.

La loi de Moore appliquée aux processeurs

Or, des progrès considérables ont été effectués dans les mémoires. Les mémoires stockent des bits d’information à base de technologies magnétiques (disques durs) ou électroniques (mémoires flash). S’il est possible de transformer l’énergie magnétique en énergie électrique (cf les équations de Maxwell), la piste des mémoires flash semble plus simple et plus prometteuse, car les mémoires flash stockent de l’information ET aussi de l’énergie directement sous forme électrique (les électrons).

L’idée est donc simple: en augmentant les capacités mémoire, on augmente la quantité d’électrons et donc l’énergie stockée.

Les premiers prototypes reposent sur des mémoires flash dopées suivant la technologie Gordon (probablement en hommage à Gordon Moore), Gordon étant l’acronyme de Good Old Repository of DC current Over Network.

L’interface de connexion repose sur les nouvelles évolutions de l’USB 3.0 qui permettra bientôt de transférer jusqu’à 100W.

Avec les progrès des capacités des mémoires flash, l’industrie des TIC espère ainsi totalement transformer en quelques années  le stockage de l’énergie. Si les prototypes actuels stockent quelques Wh, nous pouvons espérer en dix ans, multiplier la puissance disponible par 128 et obtenir dans une quinzaine d’années quelques KWh… Il sera prochainement possible de disposer dans la poche d’une puissance élevée, mobilisable instantanément, simple à transférer et utilisable de manière universelle grâce à l’interface USB.

Les TIC sont donc en passe de résoudre les problèmes du contrôle et du stockage de l’électricité.

La mémoire flash Gordon est-elle destinée à sauver le monde de l’énergie?

Olivier.

L’immobilier se met au vert

J’interviens depuis plusieurs années sur le sujet de la transformation du bâtiment et de l’immobilier grâce aux technologies de l’information et de la communication. Le sujet a connu un très fort engouement vers 2008, puis j’ai senti que l’intérêt diminuait peu à peu. Les interventions étaient très bien reçues, suscitaient beaucoup de discussions, mais débouchaient rarement sur des projets de transformation.

Depuis quelques mois, je suis à nouveau très sollicité et je sens que les motivations sont différentes. L’heure n’est plus à la veille technologique mais à envisager la mise en place de nouveaux schémas dans l’immobilier. Les divers intervenants de l’immobilier ont muri dans la place du numérique, les préoccupations autour du développement durable augmentent, le coût de l’énergie et de l’immobilier pèse de plus en plus lourd dans les comptes.

J’ai ainsi été invité à présenter au MIPIM (le Marché International des Professionnels de l’Immobilier) à Cannes qui réunissait près de 20000 personnes venant du monde entier. Le salon, qui occupait tout le palais des festivals, débordait également dans de grandes tentes ou des pavillons autour. Tous les acteurs de l’immobilier étaient présents: villes et régions, promoteurs, banques, constructeurs, équipementiers, architectes, etc. J’intervenais dans l’espace Building Innovation où le mot d’ordre était “Think Smart, Build value”.

Il était frappant de constater que le développement durable et la maîtrise de l’énergie étaient affichés dans les priorités des participants.

Si les intentions autour du développement durable étaient explicites, j’ai trouvé que les pistes pour y parvenir n’étaient pas toujours bien nettes.

Ainsi, la contribution des TIC n’est pas toujours bien évaluée. Les systèmes de gestion de l’énergie sont évoqués, permettant d’avoir un pilotage en temps réel du bâtiment, mais le modèle global reste encore bien traditionnel. Les dimensions de transformation de l’immobilier offerts par la mobilité et la collaboration sont trop rarement considérées. La bonne nouvelle est que le numérique commence à être considéré et la création de l’espace Building Innovation au MIPIM est révélateur (même si l’innovation n’est pas que numérique).

Pourtant, des solutions déployées et les modèles économiques existent à travers le monde. Mais les rythmes d’évolution du secteur immobilier ne sont pas les mêmes que dans celui des technologies de l’information et la meilleure pratique y prend beaucoup plus de temps pour devenir la pratique courante.

Alors je continue mes interventions publiques (la prochaine aura lieu lors du salon Bureaux Expo le 3 avril prochain) et mes rendez-vous sur des projets de refonte immobilière. Et au fil des projets, je constate que les TIC sont prises en compte plus tôt dans le cycle de vie du bâtiment, que nous sommes contactés par les services généraux ou les équipes immobilières et non plus seulement par les directions informatiques. L’idée de l’IP comme quatrième fluide du bâtiment, au même titre que l’eau, le gaz et l’électricité, fait son chemin. Le réseau IP permet de décloisonner l’information et de redéfinir la palette de services destinés aux occupants (mobilité, collaboration, information, …) ou à la performance du bâtiment (gestion des énergies, maintenance, occupation,…). Le numérique est une des clés de la transformation du bâtiment vers le bâtiment durable, qui fournit des services aux occupants tout en respectant l’environnement par la maîtrise des ressources.

L’immobilier se met au vert, mais d’un vert encore un peu pâle…

Olivier.

Plein gaz à Mumbai

J’évoquais dans mon article “Parlez-vous négaWatt?” l’utilisation de la méthanation pour transformer le surplus d’énergie de flux (l’électricité) en énergie de stock (le méthane). Le méthane ainsi produit est ensuite injecté dans le réseau national de distribution de gaz de ville. Il peut très facilement être utilisé comme carburant pour les véhicules à moteur à explosion. La mobilité devient ainsi durable car basée sur du gaz renouvelable.

Voilà pour la théorie.

Coté pratique, quelle est la difficulté d’adapter le parc de véhicules au gaz?

Je reviens de Mumbai et ma première surprise a eu lieu à la sortie de l’aéroport. Je monte dans le taxi qui m’amène en ville et il s’arrête au bout de quelques minutes pour aller faire le plein.

Je m’étonne de la forme du pistolet et je m’aperçois que la voiture fonctionne … au gaz naturel!

Le pistolet vient se connecter sur le bouchon du réservoir situé dans le capot moteur. L’adaptation du moteur au gaz est realisée par une modification du carburateur. Simplissime!

Le gaz est stocké dans un réservoir placé dans le coffre.

La modification de la voiture est minime. Seules les parties carburant et carburation ont été touchées.

Pour entrer dans la mobilité durable, il suffit de remplacer le gaz naturel par du gaz naturel renouvelable et le tour est joué!

Qu’attendons-nous?

Olivier.

Tech Notes – Activer et configurer EnergyWise avec CiscoPrime LMS

Jusqu’à présent, nous avons testé EnergyWise à travers la CLI pour mieux cerner son fonctionnement mais dans le cadre d’un déploiement à grand échelle, un outil tel que CiscoPrime LMS s’impose.

Pour ceux qui ne connaissent pas, Cisco Prime LMS (LAN Management Solution) est une plateforme qui regroupe de nombreux outils destinées à la gestion d’un LAN. Parmi ces outils on trouve un « workcenter » EnergyWise que nous allons utiliser pour auditer le réseau et configurer EnergyWise.

Une fois connecté à votre LMS, dans le Work Center EnergyWise sélectionnez « Readiness Assessment ».

Cette page permet de faire un audit EnergyWise du réseau, de visualiser sur lesquels de nos équipements EnergyWise :

  • est activé
  • n’est pas activé
  • ne peut pas être activé car il n’existe pas d’IOS correspondant
  • n’est pas activé car requiert une mise à jour de l’IOS

La liste des équipements correspondant à la partie de camembert sélectionnée apparaît en bas

Dans le cas précédent, il s’agit de la liste des équipements sur lesquels la version d’IOS est bonne mais sur lesquels EnergyWise n’est pas activé. Je peux alors les sélectionner puis cliquer sur « Enable EnergyWise ». LMS vous emmène alors vers l’outil de configuration des domaines

Et c’est fini ! Vous avez mis à jour votre réseau et activé EnergyWise! Un jeu d’enfant non ?

Nous verrons par la suite comment intégrer les équipements et définir des politiques…

Matthieu.

Tech Notes – Pourquoi mettre EnergyWise dans des commutateurs ?

Mais quel est l’intérêt d’avoir des services EnergyWise qui tournent sur les commutateurs et ne pas avoir un serveur qui interroge directement des équipements intelligents à travers un réseau quelconque ?

Il existe plusieurs réponses :

  • Quid de l’extensibilité (« scalability ») ? Si jamais les serveurs commandaient directement les équipements alors il faudrait un certain nombre de serveurs pour supporter la charge de toutes les requêtes pour récupérer les données. Tout l’intérêt d’EnergyWise réside dans le fait que les commutateurs effectuent ce travail et le premier commutateur interrogé par la plateforme d’administration va agréger les réponses et envoyer une réponse synthétique à la plateforme d’administration, soulageant d’autant le réseau. Pour les politiques peu évoluées – par exemple éteindre les équipements à 22h00 – elles peuvent également être enregistrées directement sur le commutateur. Ainsi même si certains liens tombent, ces politiques continueront à être appliquées
  • Une fois qu’un équipement PoE est éteint, comment faire pour le rallumer sans intelligence sur le commutateur ? l’équipement ne peut plus recevoir de commande puisqu’il est éteint. On pourrait imaginer laisser un faible courant pour alimenter une CPU (« Central Processor Unit ») mais cela ne sera jamais aussi efficace que lors d’une extinction. Les fonctions de cache dans le commutateur (décrites dans la note Tech Notes – Les mécanismes d’autodécouverte d’EnergyWise ) permettent de conserver la topologie et les adjacences
  • Comment se passerait la découverte des équipements au niveau 2 ou 3 ? Les paquets de type broadcasts sont souvent bloqués par les commutateurs (entre VLAN par exemple), les empêchant d’atteindre la plateforme d’administration. Faudrait-il alors les entrer manuellement ? Une tâche titanesque !
  • dès lors qu’on touche au contrôle d’équipement, le besoin de sécurité grimpe en flèche ! Or l’utilisation d’un serveur global induirait une trop grande vulnérabilité de l’ensemble. EnergyWise utilise différents (3 pour être précis) mots de passe pour les communications entre commutateurs, entre équipements terminaux et commutateurs, entre commutateurs et plateformes d’administration. Ainsi si la plateforme est corrompue, on peut empêcher son action en changeant le mot de passe correspondant au niveau du commutateur. De plus les commutateurs ont une surface d’attaque réduite par rapport à des OS tels que Windows ou Linux sur lesquels tourneraient ces potentielles plateformes. L’aspect sécurité a été abordé dans un article précédent (Tech Notes – EnergyWise & la sécurité)
  • Utiliser le réseau offre aussi la possibilité d’ajouter de l’information contextuelle, de l’autoconfiguration. Comme on sait à quel port du commutateur l’équipement est relié et où se situe ce commutateur, on peut en déduire la localisation de l’équipement. Ou alors reconnaître automatiquement un équipement et ajouter un mot-clé correspondant. Et ainsi de suite.

L’approche EnergyWise se démarque clairement des protocoles traditionnels utilisés dans la gestion technique du bâtiment comme BACNet, ModBus, LonWorks ou KNX qui n’ont pas été conçu pour IP et son formidable système de couches indépendantes entre elles, ni pour tirer avantage du réseau. Ils demandent un réseau dédié et séparé et des passerelles vers les plateformes d’administration (qui utilisent IP) et reposent sur un modèle client serveur centralisé, bien loin du modèle distribué d’EnergyWise.

Matthieu.

Tech Notes – Les mécanismes d’autodécouverte d’EnergyWise

Les équipements appartenant à un même domaine EnergyWise vont s’autodécouvrir en envoyant des paquets contenant:

  • l’adresse IP (pour savoir à qui répondre)
  • le nom du domaine de l’équipement
  • le nom
  • le rôle
  • ce qu’il peut faire (« device capability code »)

Cet article va présenter les différentes techniques qui permettent l’autodécouverte et sont visibles sur cet écran :

La découverte de niveau 2

Cisco Discovery Protocol est un protocole propriétaire Cisco de la couche 2 (liaison de données) qui permet aux équipements Cisco de se découvrir automatiquement sans connexion IP. Ces paquets de découverte ne sont pas propagés et ne concerne donc que les voisins immédiat (“One-hop”). Sur un routeur/commutateur Cisco, on peut par exemple utiliser la commande #show cdp neighbors pour voir les équipements voisins (l’équivalent normalisé LLDP n’est pas encore supporté sur EnergyWise).
Les paquets de découverte sont envoyés toutes les 75 secondes au début puis leur fréquence diminue géométriquement  jusqu’à un maximum de 15 minutes.

La découverte de niveau 3

Cette découverte concerne les équipements qui embarquent une intelligence (« l’agent ») EnergyWise. La découverte se fait par des paquets UDP en suivant la même logique, avec pour destination un broadcast 255.255.255.255 et le port configuré sur l’équipement (par défaut 43440).
Le paquet contient également un port TCP sur lequel l’agent écoute pour que le commutateur puisse initier une communication avec lui et ainsi échanger des informations.

La configuration statique

Un grand classique : lorsque certains équipements ne peuvent pas se découvrir car séparés sur le WAN. On peut alors « forcer » leur découverte en les entrant manuellement en mode configuration :
Si la découverte échoue:
(config)# energywise neighbor <ip> <portSurLequelEcouter>
Par exemple
(config)# energywise neighbor 10.4.1.12 43440

Le système de cache

Les agents EnergyWise peuvent avant de s’éteindre ou de se placer en veille demander au commutateur de garder en cache leur présence. Le commutateur répondra alors à la place de l’équipement en cache quand une requête demandera sa consommation. Il restera alors en cache jusqu’à ce que l’un des événements suivants se produit:

  • un autre agent se connecte sur le même port
  • la commande #clear energywise endpoints [all | cached] est tapée
  • Energywise est désactivé

Le système de cache permet de maintenir la topologie du domaine EnergyWise inchangée lors des périodes de veille.

Les mécanismes d’autodécouverte d’EnergyWise simplifient le déploiement du réseau et son évolution qui est prise en compte dynamiquement.

Encore un avantage d’utiliser le réseau pour gérer l’énergie!

Matthieu.

Tech Notes – EnergyWise & la sécurité

EnergyWise est doté de 3 mécanismes de sécurité dans sa version actuelle:

  1. L’intégrité des paquets est garanti via une HMAC pour chaque paquet
  2. En option, on peut activer une protection anti-rejeu auquel cas les équipements doivent être synchronisés (via ntp).  Lors de l’activation (ou modification) du domaine, il suffit d’utiliser ntp-shared-secret au lieu de shared-secret.

Un dernier mécanisme moins robuste existe: un numéro de séquence est présent dans chaque paquet. Les commutateurs du domaine conservent ce numéro de séquence pour chaque voisin et plateforme d’administration. Si un paquet survient avec un numéro inférieur, il est ignoré.

On peut imaginer qu’à l’avenir EnergyWise proposera des mécanismes de chiffrement mais ce n’est pas encore le cas.

Comme nous avions pu le voir lors de l’activation, EnergyWise utilise 3 types de mot de passe:

  • un mot de passe partagé par les commutateurs d’un même domaine. Il doit donc être identique pour tous les commutateurs
  • un entre chaque commutateur et la plateforme d’administration. Ainsi si la plateforme d’administration est corrompue, on peut l’empêcher d’agir sur le commutateur en changeant le mot de passe de celui-ci (le mot de passe “management” )
  • pareillement, un mot de passe est nécessaire entre chaque commutateur et les équipements terminaux (le mot de passe “endpoint” ) qui va servir à négocier une clé d’authentification à partir d’un nonce. Tous les paquets compris entre le commutateur et un équipement terminal (téléphone EnergyWise, portable Lenovo…) contiennent un HMAC généré grâce à cette clé. Cette clé est renouvelée pour chaque session.

Pour davantage de sécurité, on peut vouloir désactiver EnergyWise sur certains ports. J’en ai déjà évoqué la possibilité à la fin de cet article.  Mais alors on ne récupère plus leur consommation ! EnergyWise permet une configuration plus fine: on peut en effet désactiver les requêtes “set” (c’est-à-dire celles qui vont agir sur les équipements) grâce a la commande

# no energywise allow query set

Si le commutateur reçoit une requête depuis un commutateur ou une plateforme du même domaine qui vise à changer un niveau d’énergie quelconque alors la requête sera ignorée.

On peut également entrer la commande # energywise allow query save pour sauvegarder les modifications effectuées par les requêtes.

Documentation sur la commande “energywise allow”


Le “Cisco EnergyWise Design Guide“donne  également des indications à respecter (mots de passe forts).

Matthieu.


Parlez-vous négaWatt?

La transition vers une société durable, basée sur des principes de l’économie circulaire demande à revoir les cycles de production et à travailler sur une éco-conception où les ressources sont préservées tout au long du cycle de vie du produit. Elle demande aussi à recourir à des énergies renouvelables pour toutes les transformations. L’énergie est donc un élément structurant de nos sociétés.  Et en France, nous ne produisons qu’environ 14% de notre énergie à partir de d’énergies renouvelables (essentiellement hydraulique)…

Comment réussir la transition énergétique ?

C’est l’exercice auquel s’est prêté l’association négaWatt qui vient de publier la troisième révision d’un scénario de transition énergétique de 2011 à 2050 dans un épais ouvrage intitulé le Manifeste négaWatt (publié aux éditions Actes Sud – 20€ chez tous les bons libraires).


Cette étude, unique au monde, est issue de l’association négaWatt composée de spécialistes de l’énergie, travaillant sur une approche systémique de la question de l’énergie à l’échelle d’un pays.

Le livre reprend les enjeux, la situation actuelle, la méthode de transition utilisée et propose un scénario de transition réaliste. Il se lit comme un roman ! Sauf que nous sommes dans la vraie vie et que les solutions proposées ne relèvent pas de la science-fiction… Toutes les technologies décrites sont disponibles aujourd’hui et s’il y aura des innovations dans le domaine des énergies renouvelables dans les 40 prochaines années, le scénario ne dépend pas d’elles pour être viable. Ces innovations ne rendront la transition que plus facile ! Encore faut-il s’engager dans cette voie…

Les piliers du plan

Le scénario négaWatt repose sur trois piliers : la sobriété énergétique, l’efficacité énergétique et les énergies renouvelables.

Sobriété énergétique ne signifie pas indigence ou pénurie. Il n’est pas question d’un hypothétique retour à la bougie mais de partir précisément de nos besoins en énergie dans  les trois usages de l’énergie : la chaleur (et le froid), la mobilité et l’électricité spécifique (éclairage, électroménager, informatique, électronique, force motrice) pour remonter ensuite vers les solutions de fourniture d’énergie primaire.

L’association négaWatt a ainsi collecté et analysé des milliers de paramètres et construit un modèle numérique afin de  simuler le scénario de transition heure par heure jusqu’en 2050 ! En effet, l’électricité est une énergie de flux qui se stocke assez difficilement et il faut en permanence équilibrer le réseau. Les technologies de Smart Grid sont importantes dans ce contexte…

Une pépite : la méthanation

Le scénario négaWatt privilégie la transition douce et la réutilisation de l’existant. J’ai particulièrement apprécié la pépite de l’utilisation de la méthanation.

L’électricité se stocke mal. Aujourd’hui, le surplus électrique est principalement stocké avec de l’hydraulique, en turbinant l’eau à l’aval des barrages vers la retenue d’eau du barrage. Des travaux sont en cours autour du stockage en chaleur, en hydrogène, en air comprimé, mais aucune solution n’est facilement déployable à grande échelle.

La proposition du scénario négaWatt est d’utiliser un procédé inventé par Paul Sabatier, récompensé en 1912 par le prix Nobel de chimie : la méthanation (ou réaction de Sabatier). Ironie de l’histoire, le prix Nobel 1911 de chimie avait été décerné à Marie Curie pour ses travaux sur la radioactivité et a – quelques décennies plus tard – conduit au nucléaire ! Il est peut-être temps de donner à la méthanation sa chance…

La méthanation permet de produire du méthane (CH4) à partir de dihydrogène (H2) et de gaz carbonique (C02). Le méthane compose l’essentiel du gaz naturel (le gaz de ville). La production d’hydrogène peut aisément s’effectuer à partir de l’hydrolyse de l’eau avec de l’électricité. Le gaz carbonique peut être récupéré auprès des processus industriels utilisant la combustion.

L’idée est donc d’utiliser le surplus d’électricité produit par les systèmes renouvelables (éolien, photovoltaïque, biomasse) pour produire de l’hydrogène qui est transformé par méthanation en méthane.

Le méthane est ensuite injecté dans le réseau de gaz pour être stocké et distribué partout en France! Le réseau de distribution de gaz dessert en effet 70% de la population française!

L’électricité, énergie de flux, est ainsi transformée en gaz naturel renouvelable, énergie de stock !

Cerise sur le gâteau, le gaz est très facilement utilisable dans les moteurs à explosion classiques et peut donc servir à substituer au pétrole le carburant de nos voitures. Il faut seulement changer le réservoir de carburant et le carburateur… La combustion ne génère que du CO2 (pas de particules). La question du vecteur énergétique pour la mobilité est donc correctement solutionnée, sans bouleverser totalement le modèle actuel.

Quelle pépite !

Une approche systémique

Le scénario négaWatt ne se limite pas à l’énergie et inclut les questions de l’utilisation des ressources naturelles (pour la nourriture notamment) ou encore l’aspect social (avec la création d’emplois).

L’objectif est de « Léguer à nos descendants non pas des fardeaux et des coûts, mais des bienfaits et des rentes ».

Le manifeste négaWatt fournit un scénario de transition basé sur 10 mesures principales concrètes; elles assurent les orientations structurantes.

Et dès 2045, la France devient autonome à 91% en énergie!

Cette autonomie énergétique a bien sûr une répercussion forte en termes économiques (importations), environnementaux et sociaux (stabilité, des prix, emplois non délocalisables).

N’est-ce pas du développement durable?

Et les éco-TIC?

Les éco-TIC ne sont pas oubliées. Déjà la simulation a été essentielle pour confirmer la véracité du scénario. Et elles sont largement utilisées dans la gestion des énergies (smart grid, efficacité énergétique) comme dans la transformation d’usages (éco-mobilité, mise en place de circuits courts, télécentres (appelés hotels d’activité), etc.).

Quelle suite?

Pendant longtemps, les réponses de nos gouvernants sur la transition énergétiques vers les énergies renouvelables se limitaient à un laconique « ce n’est juste pas possible techniquement». L’association négaWatt prouve le contraire.

La question ne se pose plus maintenant sur le thème de la faisabilité mais sur un choix de société.

Voulons-nous vivre dans une société réellement durable ?

Olivier.

PS : lisez et faîtes circuler ce manifeste négaWatt ! Le débat doit progresser…

Cisco de nouveau distingué par Greenpeace

Greenpeace vient de sortir sa traditionnelle évaluation des sociétés IT, le Cool IT Leaderboard.

Fidèle à ses habitudes, Greenpeace a modifié et durci ses critères d’appréciation par rapport à l’année passée. L’objectif  est d’inciter les entreprises à constamment renforcer leur engagement autour de l’éco-responsabilité. Les scores obtenus sont donc assez fortement en baisse puisque Cisco avait 70 points l’année passée et que nous sommes maintenant crédités de 43 points…

Nous sommes de nouveau distingués cette année puisque Greenpeace nous classe  en seconde position parmi les 21 sociétés évaluées.

Trois critères sont pris en compte: les solutions mises sur le marché pour réduire l’impact environnemental, les mesures prises pour  réduire l’impact environnemental de l’entreprise et la contribution au débat public.

Si Greenpeace reconnaît la richesse de nos solutions – notamment EnergyWise – et l’efficacité des actions prises pour réduire notre impact environnemental, nous sommes pénalisés par nos prises de position sur la scène publique, jugées en retrait par rapport aux années précédentes.

Nous cédons ainsi la première place du classement à Google. :-(

Bon, ne boudons pas non plus notre plaisir a être reconnu leader parmi les sociétés IT qui amènent de l’innovation et agissent  de manière concrète en faveur de l’éco-responsabilité.

Olivier.

Tech Notes – Mettre en place une politique récurrente sur une interface (CLI)

Il est possible d’installer des politiques récurrentes sur les commutateurs, c’est-à-dire changer les niveaux d’énergie sur une interface selon la date (semaine,jour, mois,heure, etc). Les récurrences sont associées à une interface (dès lors, nous les configurerons en mode interface “(config-if)#” ) et non à des filtres d’importance ou de nom comme les requêtes. Il ne faut donc pas changer l’équipement de port après configuration, ce qui peut s’avérer plutôt contraignant. En revanche, une fois la récurrence programmée, le commutateur peut perdre la communication avec la plateforme d’administration, la récurrence continuera à s’appliquer.

On peut voir les récurrences disponibles via la commande show energywise recurrences :

On a ici une récurrence qui éteint (« set level 0 » à 17h33) et rallume (« set level 10 ») le port PoE à  19h06.

En dessous, il y a aussi une partie « Alarms » sur laquelle on ne peut pas agir. Elle correspond aux “alarmes” enregistrées par un téléphone en mode « Power Save Plus» (aussi appelé « deep sleep mode », présenté dans un futur article).
La syntaxe de la commande est la suivante:

(config-if)# energywise level <level> recurrence importance <importance> at <minute> <heure> <joursDuMois> <moisDeLannee> <semaineDuMois>

Tous les paramètres sont décrits au format numérique à partir de 0. Ainsi  janvier sera représenté par le 0, février par 1, mars par 2 etc… Pareil pour les journées : 0 désigne lundi, 1 mardi etc… l’astérisque (« * ») symbolisant respectivement “tous les mois”,”tous les jours”, “tous les …”.
energywise level 10 recurrence importance 100  at 30 23 1-31 1,3,4 *
Cette récurrence se déclenche à 23h30 (30 23), du 1er au 31 du mois (1-31), les 1ère,3ème et 4ème mois de l’année,  pour tous les mois de l’année(*).

Note: Si le PoE est désactivé sur l’interface, la commande EnergyWise est tout de même exécutée. Si le niveau d’énergie EnergyWise est 0 au moment où l’administrateur réactive le PoE sur le port, celui-ci restera éteint.

A vos claviers!

Matthieu.

Tech Notes – Les requêtes EnergyWise

Maintenant que nous avons configuré quelques équipements EnergyWise, il est temps enfin de montrer la puissance des requêtes EnergyWise que l’on vante depuis le début sans jamais avoir pu les mettre à l’épreuve!

Les requêtes (« query »)

Il faut avant tout comprendre qu’une requête s’applique uniquement sur le domaine EnergyWise auquel appartient le commutateur d’où elle est lancée ! La commande « energywise query » a une syntaxe plutôt longue et variable, je vous encourage à abuser de l’autocomplétion (« ? » + touche « tabulation ») pour vous aider et voir les différentes possibilités.
Les requêtes fonctionnent essentiellement selon 2 modes:
- un mode pour récupérer la consommation des équipements
- un mode pour agir sur les équipements

La commande “energywise query analyze domain” va donner quelques informations sur le domaine auquel appartient le commutateur comme le nombre de commutateurs appartenant au domaine et le nombre d’équipements avec un agent EnergyWise, ceci n’inclut pas les interfaces.

Toutes les autres requêtes commencent par filtrer les équipements auxquels elles vont s’appliquer. Elles filtrent d’abord par importance :
energywise query importance <importanceMaxDesEquipementsAFiltrer> …
Ici je sélectionne tous les équipements qui ont une criticité (« importance ») inférieure ou égale à importanceMaxDesEquipementsAFiltrer. ainsi « energywise query importance 100 » sélectionne tous les équipements avec une importance <= 100 or 100 étant l’importance maximum, cela sélectionne tous les équipements.
Une fois que l’on a filtré par équipement, on peut filtrer soit par nom soit par mot clé (par commodité, on choisit importanceMaxDesEquipementsAFiltrer = 100):
energywise query importance 100 name <nomDesEquipements> …
energywise query importance 100 keywords <motCle> …
Les commandes EnergyWise supportent les « wildcards » (traduire  les masques ou joker), c’est-à-dire que la touche « * » désigne n’importe quel mot. Exemple : « name Phone* » sélectionne tous les équipements dont le nom commence par Phone, « name * » sélectionne tous les équipements, peu importe leur nom.

Note : depuis la CLI, les 2 commandes sont exclusives mais depuis une plateforme d’administration, on peut appliquer les filtres name ET keywords.

Une fois le filtre paramétré, nous avons 4 fonctions qui vont s’appliquer aux équipements sélectionnés par le filtre :

  • set level <niveauDEnergie> permet d’appliquer un niveau d’énergie
  • collect permet d’interroger les équipements de 2 manières:
    • collect usage: va récupérer les consommations des équipements comme j’ai déjà pu le montrer dans les précédents articles. On peut ajouter un filtre supplémentaire après pour sélectionner « all », « meter », « consumer », « producer » voire modifier le « timeout ».
    • collect delta va indiquer ce que l’on consommerait en plus ou en moins selon les niveaux d’énergie. Sur la capture d’écran suivante, on voit que si l’on passe aux niveaux d’énergie de 2 à 10, on consommera 15,4 W de plus et que si l’on passe au niveau d’énergie 0, notre consommation restera inchangée. On peut donc en déduire que ces interfaces sont au niveau d’énergie 0.
  • sum la commande sum additionne les résultats donnés par collect pour n’afficher qu’un seul nombre. Il faut néanmoins faire attention à ce nombre qui peut compter des consommations plusieurs fois (un équipement PoE avec un agent EnergyWise qui enverrait sa consommation au commutateur + l’interface qui mesure la consommation de cet équipement)
  • la commande wol comme Wake On Lan permet de redémarrer un ordinateur à distance
    energywise query importance 100 name Fa0/1 wol mac <MACdeLaMachineCiblee> [password <password> etc… avec une mac sous la forme XXXX.XXXX.XXXX

Note : on peut évidemment abréger les commandes EnergyWise comme toutes les commandes IOS. Par exemple : « ener q i 100 n * c d a » est l’équivalent de « energywise query importance 100 n * collect delta all »

Alors, êtes-vous convaincus des potentiels d’EnergyWise?

A vous de jouer maintenant!

Matthieu

Tech Notes – Attributs : application aux interfaces

Maintenant que vous avez mieux compris l’utilité de chacun des attributs, nous allons passer à la partie pratique, en ligne de commande toujours.
Si vous possédez des équipements EnergyWise, vous pouvez les configurer soit via votre plateforme d’administration soit par leur propre interface (certains proposent une interface Web par exemple). Nous allons configurer ce qui est le plus répandu, c’est-à-dire une interface PoE.

Configurer le commutateur

On peut attribuer, une importance, un nom, un rôle à un commutateur EnergyWise. Il faut néanmoins retenir qu’on ne peut pas éteindre le commutateur via EnergyWise. Evidemment il faut être en mode configuration. A noter qu’EnergyWise ne supporte pas les accents et est sensible à la casse (c’est-à-dire distingue les majuscules des minuscules) !
EnergyWise accepte les espaces pour le rôle seulement (quand l’autocomplétion affiche « LINE » et non «WORD » ) :

Pour configurer son commutateur, on entrera donc (peu importe l’ordre):

(config)# energywise name <monNom>
(config)# energywise role <monRole>
(config)# energywise importance <monImportance>
(config)# energywise keywords <mots-clés,séparés,par,des,virgules>

Soit par exemple:

(config)# energywise name commutateurFanlessDuServiceRH
(config)# energywise role Commutateur Cisco 48 ports:
(config)# energywise importance 80
(config)# energywise keywords Etage_1,service_rh,dedie

Configurer vos interfaces PoE

La configuration des interfaces suit la même logique que pour le commutateur, il faut juste se placer au bon niveau de configuration de l’IOS :
- si l’on désire configurer une interface : (config)# interface fa0/1
- si l’on désire configurer un ensemble d’interface :
- contiguës : (config)# interface range fa0/1 – 10 par exemple
- éparses : (config)# interface range fa0/1 ,fa0/10,fa0/12

On peut ensuite configurer l’interface comme décrit précédemment, en lui attribuant un rôle, un nom, des mots-clés etc…
On a accès à une commande supplémentaire energywise activitycheck qui va indiquer au commutateur de vérifier s’il n’y a pas d’appel en cours avant d’éteindre un téléphone PoE.

(config-if)# energywise activitycheck
(config-if)# energywise name telephoneDeLaDRH
(config-if)# energywise role telephone
(config-if)# energywise importance 80
(config-if)# energywise keywords Etage_1,service_rh

et évidemment no energywise activitycheck pour désactiver (ou bien no energywise name etc…).
Pareillement pour des raisons de sécurité, vous pouvez décider de désactiver EnergyWise sur certains ports : no energywise
Si vous faîtes un show energywise children provisioned en mode privilégié (#show energywise children provisioned) alors les interfaces devraient disparaître de l’affichage. Pour les réactiver, il suffit d’entrer « energywise »au niveau des interfaces concernées.

Attention : Quand vous désactivez le domaine EnergyWise sur le commutateur, vous perdrez toute votre configuration au niveau des interfaces. S’il s’agit de changer le nom de domaine, vous pouvez le faire directement via
#energywise domain <nouveauNomDeDomaine> security shared-secret 0 <motDePasseDuDomaine>

Matthieu.

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