Accès à Internet : un enjeu spatial ?

Pour lutter contre l’accès inégal à internet et les zones blanches, des projets pour se connecter via l’espace voient le jour.

Accéder à Internet via l’espace, grâce à des flottes de centaines de satellites à moyenne ou basse orbite, des ballons stratosphériques ou des drones… Ces concepts peuvent paraître un peu fous… Et pourtant ! Ces dernières années, plusieurs projets ont été lancés dans le monde, à cette fin. Le but : « Connecter toute la planète à Internet. Même les endroits les plus reculés du globe », s’enthousiasme un porte-parole du constructeur aéronautique européen Airbus, impliqué dans l’un de ces projets. Encore à leurs débuts, ces programmes sont porteurs de grands espoirs pour les millions de personnes encore exclues de l’ère numérique. Et ce, aussi bien dans le monde… qu’en France.

De fait, depuis l’arrivée d’Internet pour le grand public au milieu des années 1990, les techniques terrestres pour accéder à la Toile n’ont pas cessé de se multiplier. Après l’accès via la ligne téléphonique - désormais révolu - et le câble, est arrivée au début des années 2000 l’ADSL (pour « Asymmetric Digital Subscriber Line »). « Cette dernière a permis une transmission des données numériques en haut débit », précise Julien Gallice, directeur consulting « Technologies de l’information » (IT), spécialiste Telecoms chez PwC. Puis en 2007 a commencé à s’étendre la fibre optique. « Encore en cours de déploiement dans toutes les villes de France, cette technologie offre du très haut débit, aussi bien en émission qu’en réception de données : jusqu’à 500 Mbits/s. Ce qui permet par exemple de télécharger et de mettre en ligne des vidéos très vite », continue l’expert de PwC.

Un accès inégal à internet

En France, l’ADSL reste le mode privilégié de connexion à Internet des foyers… même si elle ne cesse de reculer au profil de la fibre. Selon l’Autorité de régulation des communications électroniques et des postes, en septembre 2017 la répartition des abonnements haut et très haut débit était : 21,7 millions de foyers pour l’ADSL (-195 000 au 3ème trimestre 2017), soit 88,2 % et 2,9 millions de foyers pour la fibre soit 11,8 %.

Mais voilà, plus de 1 % de la population française, soit près de 670 000 personnes, a un débit ADSL très faible, voire inexistant. Au total, pas moins de 541 communes de France, souvent rurales et isolées, sont situées dans des « zones blanches fixes » complètement dépourvues d’Internet.

« En cause, le relief (montagne, etc.) ou une faible population, qui rendent compliquées l’installation et le retour sur investissement d’infrastructures terrestres onéreuses »

explique Julien Gallice, PwC France.

Des initiatives, pilotées au niveau national, existent en France pour mutualiser les infrastructures entre opérateurs et ainsi réduire le coût.

Au niveau mondial, plus de 50 % des habitants de la Terre, soit près de 3 milliards de personnes, n’ont toujours pas accès au Net. Sont concernés surtout les pays pauvres et émergents. D’après un rapport récent des Nations unies, à eux seuls la Chine, l’Inde, l’Indonésie, le Pakistan, le Bangladesh et le Nigéria, regroupent 55 % de l’ensemble des personnes démunies d’Internet.

« S’il n’y a pas de changement technologique fort, dans 30 ans il y aura plus de 750 millions d’Africains très mal ou pas du tout connectés à Internet »

prévient Nizar Yaiche, associé expert en télécommunications en France & Afrique francophones, chez PwC France.

À ce jour, une alternative pour accéder à Internet sans l’ADSL, est l’utilisation du réseau mobile. « En Afrique, plus de 98 % de la connectivité haut débit se fait via des smartphones ou des clefs 3 G et 4 G », illustre Nizar Yaiche.

Le satellite, l’alternative de l’ADSL ?

Quand le territoire concerné ne jouit pas d’une couverture suffisante en réseau mobile, ne reste plus qu’une solution : l’Internet par… satellite. En effet, l’accès au Web via l’espace existe déjà ! Et ce, « Depuis la fin des années 1990 », précise Christophe Valdeyron, directeur général d’Ozone, fournisseur d’accès internet par satellite en France. « Cette technologie offre même un débit de 30 Mbit/s en réception et 6 Mbit/s en émission, soit équivalent à celui de l’ADSL ».

Problème : les actuelles offres d’Internet par satellite imposent un volume maximal de données mensuel à ne pas dépasser ; l’installation d’une antenne parabolique, pour un coût d’environ 400 euros ou 1 € par mois en location ; et surtout un long « délai de latence » (délai entre l’envoi d’une donnée et la réception de la réponse).

« Comme cette technologie repose sur des satellites géostationnaires en orbite à 36 000 kilomètres au-dessus de la Terre, le signal nécessite 240 à 280 millisecondes pour aller et revenir vers l’utilisateur ; contre 30 à 90 ms pour l’ADSL, soit plus de 5 fois plus. Or cela peut être très gênant pour certaines utilisations, comme la messagerie instantanée ou les jeux en ligne »

développe Julien Gallice, PwC France.

Les projets d’internet via l’espace lancés récemment visent justement à réduire ce temps de latence. Pour ce faire, une idée est de déployer des flottes de centaines voire de milliers de petits satellites, en orbite terrestre moyenne (entre 2 000 et 35 786 kilomètres d’altitude) ou basse (moins de 2000 km) - et non plus à 36 000 km comme les gros satellites géostationnaires utilisés pour l’actuel Internet par satellite. À ces altitudes, un grand nombre de satellites est crucial pour couvrir toute la surface terrestre et offrir un débit important.

L’idée de telles « constellations » a émergé en 2007. 

« Alors, l’Américain Greg Wyler, fondateur de la société de télécommunications par satellites O3B Networks, a imaginé envoyer 16 petits satellites de 700 kg chacun, à près de 8 000 kilomètres d’altitude. Avec un but : fournir un accès Internet haut débit à faible coût aux pays en développement. C’est la constellation “O3B”, pour “other 3 billions”, soit “les 3 autres milliards”, en référence aux 3 milliards de personnes dans le monde non encore connectées »

détaille Luigi Scatteia, directeur des activités « Space » chez PwC France.

En 2013 et 2014, 12 satellites d’O3B construits par Thales Alenia Space, ont été mis en orbite. En mars 2018, quatre nouveaux ont été lancés par Arianespace.

« Il y a un an, la société luxembourgeoise SES, qui a racheté 03B en 2016, a annoncé qu’une nouvelle génération de 7 satellites à haut débit serait fournie par Boeing. Ces satellites supplémentaires commenceront à être déployés en 2021 et devraient fournir un débit de plusieurs térabits (plusieurs millions de Mbits), soit beaucoup plus que la fibre (jusqu’à 500 Mbits) »

précise Luigi Scatteia, PwC France.

Mais il n’y a pas qu’O3B ! En 2014, a été lancé un autre projet de constellation de satellites encore plus ambitieux : OneWeb (anciennement WorldVu), initiée aussi par Greg Wyler. « L’idée ici est d’envoyer près de 900 petits satellites, d’environ 150 kg chacun, à environ 1200 km d’altitude », développe Luigi Scatteia. La construction des satellites a été confiée en 2015 à l’Européen Airbus. Lequel a créé avec OneWeb une coentreprise pour concevoir et fabriquer ces appareils. « La première chaîne d’assemblage a été inaugurée en juin 2017 à Toulouse. Cette usine de 4 600 m2 doit mettre au point, optimiser et valider le processus de production des 900 satellites OneWeb. Puis elle assemblera les tout premiers. Une seconde usine, en construction depuis l’année dernière en Floride au Kennedy Space Center (États-Unis), prendra ensuite le relais et produira les satellites restants », éclaire notre contact chez Airbus. La dizaine de satellites construite à Toulouse partira dans l’espace à la fin de l’année. Si tout se passe bien, la constellation sera opérationnelle en 2020. À terme, elle devrait compter… 1972 satellites supplémentaires !

Ceci dit, OneWeb devra sûrement faire avec la concurrence d’un autre projet encore plus « fou » - mais moins avancé - : le projet Starlink de SpaceX, une société fondée par le milliardaire américain Elon Musk. Ce troisième projet d’Internet par satellite très haut débit, part dès le début sur une méga constellation de satellites : « 4 400 satellites de télécommunications de 385 kg ! », précise Luigi Scatteia. En février 2018, deux premiers satellites baptisés Tintin A et Tintin B ont été lancés par SpaceX pour tester la fiabilité des liaisons entre l’espace et la Terre. Puis en mars 2018, SpaceX a reçu le feu vert officiel du gouvernement américain pour placer sa flotte de satellites sur orbite basse. L’entreprise américaine prévoit de débuter les lancements dès 2019, avec ses propres lanceurs. Et un réseau opérationnel, dès 2024.

Outre les constellations de satellites, d’autres solutions sont à l’étude pour connecter toute la planète au Web. Ainsi, « Le labo X de Google explore un projet de ballons stratosphériques gonflés à l’hélium, volant en permanence à 20 km du sol. C’est le projet Loon (comme “balloon” : ballon ; et “loon” : “fou”), lancé en 2013 », explique Luigi Scatteia. Ici, c’est l’agence spatiale française, le Centre national d’études spatiales (CNES), qui est en charge de la réalisation et du vol des ballons stratosphériques. Contacté, le CNES n’a pas pu donner de précisions pour des raisons de confidentialité.

Les pays émergents, aussi, tentent de développer des solutions innovantes d’Internet par l’espace. « Par exemple, la Chine envisage de tester des prototypes de satellites en prévision du déploiement potentiel d’une constellation d’environ 150 satellites. Un projet baptisé Hongyun », illustre Luigi Scatteia.

Bref, les projets pour une meilleure connectivité mondiale foisonnent.

Des projets ambitieux semés d’embuches

Ceci dit, avant de les voir se concrétiser il faudra dépasser plusieurs obstacles. Concernant les constellations de satellites, un défi majeur sera de produire beaucoup de satellites en peu de temps : « Pour que la constellation OneWeb soit opérationnelle d’ici 2020, il faudra produire jusqu’à 2 satellites par jour. Jamais un tel volume et un tel rythme de production n’ont été atteints pour des satellites haute qualité », s’étonne-t-on encore chez Airbus. Résultat, la construction de ces constellations de satellites nécessitera des financements importants : 9,4 milliards d’euros pour le projet de SpaceX, par exemple.

Par ailleurs, ces projets devraient fortement multiplier le nombre de satellites en orbite autour de la Terre (sachant qu’il en existe déjà environ 1500…) ; ce qui pourrait augmenter le risque de collision en orbite et à terme mettre en péril l’accès à l’espace. D’où des interrogations concernant leur sécurité et leurs possibles impacts économiques.

Concernant spécifiquement les régions pauvres, notamment celles d’Afrique, un challenge majeur, indépendant du pari technologique même, sera d’« améliorer la distribution d’électricité, pour pouvoir recharger les portables et PC permettant de se connecter : les deux problématiques « Connectivité » et « Electrification » sont intimement liées », fait remarquer Nizar Yaiche.

Enfin, ces divers projets devront aussi trouver leur modèle économique. Ce dont semble douter Eutelsat, l’un des trois premiers opérateurs mondiaux de satellites de télécommunication. « Eutelsat estime que les projets de constellations en orbite basse destinés à offrir des services internet haut débit […] n’ont pas de modèle économique solide. […] Le coût ramené au gigabit par seconde vendable est – et restera – plusieurs fois plus élevé pour les constellations que celui qu’on atteindra avec l’orbite géostationnaire », relate un article de l’Usine nouvelle publié en 2017.

S’ils aboutissent, les projets de connexions à Internet via l’espace devraient énormément contribuer à désenclaver les territoires non connectés à ce jour. Et ce, à différents niveaux. 

« D’un point de vue économique, un meilleur accès à Internet pourrait aider les entreprises établies dans des zones blanches : contact facilité avec leurs clients et partenaires, commandes et ventes en ligne... »

explique Julien Gallice, PwC France.

Par ailleurs, l’accès à Internet donnerait aux élèves des zones enclavées « un accès à un contenu éducatif de qualité ».

Dans les pays pauvres ou émergents, les bénéfices seraient encore plus importants. « Car sans accès à Internet, les entreprises de ces régions n’ont à ce jour quasiment pas de chance de se battre à armes égales avec les entreprises des pays qui bénéficient d’une connexion haut débit », explique Nizar Yaiche. Qui précise : « Une étude réalisée par PwC s’appuyant sur une modélisation économique approfondie pour un pays africain a montré qu’une croissance de 10 % du secteur des télécoms engendre une croissance de 1.5 % supplémentaire du produit intérieur brut. »

Au-delà de l’aspect économique même, un meilleur accès à l’Internet haut débit permettrait aussi un désenclavement social des populations vivant dans les zones peu ou mal connectées, leur donnant accès à une palette de services et d’informations essentiels. 

« Via l’accès aux réseaux sociaux comme Facebook ou Twitter, notamment pour les jeunes de ces régions, et l’accès aux services en ligne des administrations publique, des prestataires de santé, des banques… »

détaille Julien Gallice, PwC France.

Ainsi les espoirs portés par les projets d’accès à Internet par l’espace sont-ils à la hauteur de leur démesure technologique ?

Accès à internet : la nouvelle fracture territoriale ?
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