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Affichage

L'écran peut être un contributeur important à la fabrication et à la consommation d'un terminal ; sa part dépend de la configuration et de l'usage. Son impact dépend principalement de la surface (qui croît avec le carré de la diagonale), de la technologie (LCD, OLED, E-ink) et des matériaux critiques qu'il mobilise (indium pour le LCD, composés organiques pour l'OLED).

D'où vient l'impact​

Structure d'un écran​

ÉlémentLCDOLEDImpact principal
Substrat verreOui (2 plaques)Oui (1 plaque ou plastique)GWP (énergie de fusion)
ITO (oxyde d'indium-étain)Oui (couche conductrice)OuiADPe (indium = métal critique)
RétroéclairageOui (LEDs)Non (pixels auto-émissifs)Consommation opérationnelle
Couche organiqueNonOui (composés organiques)Procédés chimiques, CTUe
Polariseurs, filtresOuiOuiGWP, chimie

Modèle paramétrique​

Scénario à calibrer

Les coefficients par technologie ci-dessous sont des hypothèses pédagogiques conservées pour explorer la sensibilité à la taille. Leur rattachement à un rapport constructeur précis et à un périmètre de dalle n’est pas établi. Ils ne sont pas des facteurs ADEME ou Boavizta validés. Privilégier un PCF de produit ou un facteur d’écran traçable pour un résultat de reporting.1

Formule d'impact intrinsèque​

L'impact est proportionnel à la surface d'écran, avec un coefficient par technologie :

Iemb=Secran×Ctechno+CbaseavecSecran=d2×2,7569[cm2] (pour un ratio 16:9)d=Diagonale de l’eˊcran[pouces]Ctechno=Coefficient par cm2 selon la technologieCbase=Base fixe (driver, connecteurs, cadre)\begin{aligned} &I_{emb} = S_{ecran} \times C_{techno} + C_{base} \\ \text{avec} \\ &S_{ecran} = d^2 \times 2{,}7569 \htmlClass{unit}{[\mathrm{cm}^2]} \text{ (pour un ratio 16:9)} \\ &d = \text{Diagonale de l'écran} \htmlClass{unit}{[pouces]} \\ &C_{techno} = \text{Coefficient par }\mathrm{cm}^2\text{ selon la technologie} \\ &C_{base} = \text{Base fixe (driver, connecteurs, cadre)} \end{aligned}
Surface vs diagonale

La surface d'un écran 16:9 est S=d2×16×9162+92×2,542≈d2×2,7569S = d^2 \times \frac{16 \times 9}{16^2 + 9^2} \times 2{,}54^2 \approx d^2 \times 2{,}7569 cm². Un écran de 27" a une surface 17,25 fois plus grande qu'un écran de 6,5" ; la partie variable du modèle suit ce rapport, contrairement à sa base fixe.

Coefficients par technologie​

TechnologieCtechnoC_{techno} (kgCO₂e/cm²)CbaseC_{base} (kgCO₂e)Puissance supposée (W/cm²)Statut
LCD / IPS0,073,00,003Hypothèse D4B, calibration à établir2
OLED / AMOLED0,122,50,002Hypothèse D4B, dépend du contenu3
E-ink0,031,5~0 en statiqueHypothèse de maintien statique, hors électronique et éclairage

Ordres de grandeur​

ÉcranDiagonaleSurfaceGWP fabricationPuissance (LCD)
Smartphone6,5"116 cm²~11 kg CO₂ eq.0,4 W
Tablette11"334 cm²~26 kg CO₂ eq.1,0 W
Laptop14"540 cm²~41 kg CO₂ eq.1,6 W
Moniteur bureau27"2 010 cm²~144 kg CO₂ eq.6,0 W
Le moniteur, un poste majeur

Le scénario donne environ 144 kg CO₂ eq. pour la dalle modélisée à 27 pouces ; ce n'est pas une ACV de moniteur complet ni la preuve d'une équivalence avec un laptop. Les puissances surfaciques excluent potentiellement l'électronique et les pertes ; ne pas les assimiler à une mesure à la prise.

Impact opérationnel​

Consommation électrique​

Pecran=Secran×ptechnoavecpLCD=0,003 W/cm2pOLED=0,002 W/cm2 (moyenne, deˊpend du contenu afficheˊ)pE-ink≈0 en affichage statique\begin{aligned} &P_{ecran} = S_{ecran} \times p_{techno} \\ \text{avec} \\ &p_{LCD} = 0{,}003 \text{ W/}\mathrm{cm}^2 \\ &p_{OLED} = 0{,}002 \text{ W/}\mathrm{cm}^2\text{ (moyenne, dépend du contenu affiché)} \\ &p_{E\text{-}ink} \approx 0 \text{ en affichage statique} \end{aligned}

La consommation d'un écran OLED dépend fortement du contenu affiché (les pixels noirs réduisent la composante émissive, sans supprimer toute consommation). Le gain d’un mode sombre dépend de la luminosité et du contenu ; il ne s’applique pas uniformément au terminal complet. Sur LCD, le rétroéclairage reste un déterminant distinct.

Couverture des indicateurs​

Les facteurs d’équipement et les rapports constructeurs peuvent renseigner le terminal complet, sans toujours isoler la dalle.45

IndicateurPertinence pour l'affichageCouverture actuelle
GWPForte ; énergie de fabrication des dalles (fusion du verre, dépôt sous vide OLED)Scénario exploratoire, non calibré
ADPeForte ; indium (ITO) dans les deux technologies, autres matériaux du panneau selon sa compositionNon encore modélisé au niveau composant ; couvert via les facteurs d'équipement D4B
WUModérée ; procédés de nettoyage et de fabricationDes facteurs équipement peuvent les inclure, sans isoler la dalle
AP, PMModérée ; procédés chimiques de fabricationDes facteurs équipement peuvent les inclure, sans isoler la dalle
IRInventaire compatible requis pour fabrication et usage ; ne pas déduire une faible contribution de l’absence de donnéesUnité LCIA à vérifier
CTUe, CTUhPertinent (solvants, résines photosensibles) mais peu documenté au niveau dalleDes facteurs équipement peuvent les inclure, sans isoler la dalle

Hypothèses et limites​

  • Le modèle par surface est une simplification. En réalité, la résolution, la densité de pixels et la technologie de rétroéclairage (LED edge, full array, mini-LED) influencent aussi l'impact.
  • Les coefficients OLED sont des estimations ; les données constructeurs détaillées sur les dalles OLED sont encore rares.
  • L'indium (ITO) est un matériau critique présent dans les deux technologies ; son impact sur l'ADPe n'est pas encore capturé par un coefficient dédié dans ce modèle.
  • La consommation OLED est très variable selon le contenu affiché ; la valeur par cm² est une moyenne.

Exemple interactif​

Surface d'écran: 671 cm² (2.0 W)
Résultats (par an)
Climat (GWP)
Intrinsèque: 7,14 kgCO2eOpérationnel: 187,76 gCO2eTotal: 7,33 kgCO2e
Intrinsèque
Opérationnel
Électricité d’usage
5,88 kWh

Notes de bas de page​

  1. Base Empreinte ADEME (facteurs écran) Voir le corpus documentaire. Boavizta Documentation Documentation en ligne, version non figée. Resilio / Aguaro, Les impacts environnementaux des équipements informatiques, octobre 2024. (Resilio/Aguaro) Voir le corpus documentaire. Rapports PCF constructeurs (Dell, HP, Apple) Voir le corpus documentaire. ↩

  2. Resilio / Aguaro, Les impacts environnementaux des équipements informatiques, octobre 2024. Le corpus de contexte contient des décompositions de rapports constructeurs, mais ne justifie pas ici les coefficients numériques par technologie. ↩

  3. La fabrication et l'usage dépendent du panneau, des rendements et du contenu. L'extinction des pixels noirs ne rend pas l'électronique du panneau ni le terminal entièrement sans consommation. ↩

  4. digital4better/data → data/equipment/* (facteurs par type de terminal incluant l'écran). Décompositions constructeurs (Dell, HP, Apple) via rapports PCF. Digital4Better, catalogue de données, instantané 77cae4a. Références et portée : Sources et corpus. ↩

  5. Digital4Better, digital4better/data Catalogue évolutif ; utiliser un commit pour figer les facteurs. ↩