Les IA urbaines et frugales sont en marche ! Comme une usine qui doit faire des efforts sur ses impacts sociaux et environnementaux, arriveront-elles, elles aussi, à se montrer exemplaires ? Propres et économes à terme, elles ont pour ambition de nous améliorer sur la gestion de l’eau, la consommation d’énergies en ville, le suivi des infrastructures vertes (parcs, jardins, forêts urbaines, corridors écologiques) et bien d’autres. Tous nos modèles sont en cours de restructuration… Tant mieux ! Selon les prédictions, nous vivrons dans des villes nature et intelligentes, au design envoutant. Mais à quel prix ?

La sobriété appliquée à l’intelligence artificielle

Avec le développement de la RSE (Responsabilité Sociétale des Entreprises) au sein des Pays européens depuis plus de 15 ans maintenant (2010 : Norme ISO 26000), les entreprises doivent intégrer de manière volontaire des préoccupations sociales et environnementales à leurs activités commerciales, et leurs relations avec les parties prenantes. Les entreprises éditrices de solutions IA sont bien évidemment concernées, d’autant plus qu’elles sont réputées énergivores. La conversation avec une IA consomme la moitié d’un verre d’eau, là où son entrainement en amont consomme jusqu’à 700 000 litres… (Damien Fovet, architecte et responsable de l’IA durable chez Sopra Steria Group).

En janvier 2024, le Ministère de la Transition écologique, de la Biodiversité, de la Forêt, de la Mer et de la Pêche, en partenariat avec l’Ecolab et l’AFNOR, ont créé un référentiel général pour « l’IA frugale » soit une IA qui utilise moins de ressources (matières premières, eau, électricité…) sur l’ensemble de son cycle de vie. Il encourage l’écoconception dès la phase de développement, une meilleure gestion des données et une optimisation du code, afin de limiter l’impact environnemental (Référentiel général pour l’IA frugale, Ministère de la Transition écologique, Ecolab et AFNOR, 2024).

Lors du sommet pour l’Action sur l’IA des 10 et 11 février 2025 en France, une coalition historique pour une Intelligence Artificielle écologiquement durable a été annoncée avec l’objectif d’accélérer la dynamique mondiale. Véritable partenaire de la transition, ce nouveau visage vert de l’IA doit nous permettre de relever les défis du dépassement des limites planétaires, tout en étant propre !

Extrait du Référentiel général pour l’IA frugal : le bilan partiel des impacts doit rester positif en défaveur des nombreux impacts négatifs issus du cycle de vie de l’IA

Gérer intelligemment les ressources en eau

Ces dernières années, de nombreuses initiatives sont nées en France pour une IA durable, fondée sur des pratiques écoresponsables et un usage optimisé des ressources. PrevizO par exemple, est une IA frugale qui prend en compte les différents paramètres qui influencent les ressources en eau pour mieux anticiper les besoins. Aujourd’hui, l’enjeu sur l’eau est considérable au niveau de son partage (Vidéo du Ministère de la transition écologique, 2025).

Avec des données qualitatives en provenance des satellites, des données quantitatives issues de capteurs, et des données publiques soit l’open data (l’ouverture des données produites et collectées par les services publics), cette nouvelle approche dite hybride permet à l’IA PrevizO de prendre le relai et de créer des nouveaux modèles de gestion. L’optimisation des performances est donc au rendez-vous, tout en réduisant l’empreinte carbone avec des hébergeurs installés en France.

Concrètement, pour l’agriculture, cette IA permettra d’anticiper et d’estimer les possibilités en irrigation. Pour la navigation, le tourisme et les communes, elle renseignera sur les niveaux d’eau, permettant ainsi d’adapter les débits nécessaires issus des barrages. La vie aquatique sera quant à elle davantage et mieux prise en considération, notamment avec le suivi des températures en période de canicule.

Si l’Intelligence Artificielle nous permet de croiser de nombreuses données pour être plus intelligent ensemble, alors à ce moment là, on aura gagné. François Bonneau, Président de la Région Centre-Val de Loire

Optimiser la consommation d’énergie en ville

Avec la crise énergétique de 2022 et la guerre en Ukraine, Bordeaux Métropole a vu sa facture énergétique doubler en un an : de 16 à 30 millions d’euros rien que pour le chauffage des bâtiments publics. Cette facture mirobolante a définitivement convaincu les élus de l’importance de repenser les audits et la rénovation des bâtiments de manière drastique. La volonté de piloter la transition énergétique de manière plus fine et plus stratégique a donc servi de déclencheur au projet STACOPTIM pour “Standardisation des Audits et des Comptages en vue de l’Optimisation de la Rénovation Énergétique des Bâtiments.”

Après avoir installé des capteurs (température, hygrométrie, consommation…) au sein même des bâtiments, l’IA urbaine va analyser les données et les algorithmes afin de modéliser numériquement les structures et proposer des scénarios de rénovation, avec leurs coûts, leurs impacts énergétiques et leurs gains carbone. Ce processus permet à la collectivité de prioriser intelligemment et de choisir les travaux les plus performants, au meilleur rapport coût/efficacité. Et surtout, le système s’améliore dans le temps : chaque chantier achevé enrichit la base de données, affine les algorithmes, et rend les prévisions plus fiables.

La Ville de Bordeaux sera donc accompagnée par les solutions IA de l’entreprise Kocliko qui garantie 25% d’économies d’énergie et une baisse significative de l’empreinte carbone. Véritable partenaire pour la décarbonation des bâtiments, elle remplace aujourd’hui tous les anciens modèles d’audit, devenus obsolètes face aux défis environnementaux (Article de Numérique360).

Cartographier et développer la forêt urbaine

Greehill propose une solution cloud qui fournit des données et des évaluations arboricoles précises et actualisées, collectées à l’aide de technologies LIDAR (télédétection par faisceaux laser pour mesurer des distances et des mouvements en temps réel) et d’imagerie terrestres, puis traitées par une IA propriétaire. Cette petite révolution hongroise dans le monde de la nature en ville permet donc de créer un inventaire des arbres urbains, avec une précision à l’arbre et une actualisation toujours récente. Si un arbre présente des signes de maladie, de dépérissement lié à la sécheresse ou une inclinaison dangereuse pour les lieux publics, l’IA sonne l’alerte permettant ainsi de minimiser les risques et les coûts afférents. Par ailleurs, la couverture végétale est optimisée puisque l’IA veille à sa bonne santé, la productivité de l’équipe est augmentée et l’économie en ressources s’élève jusqu’à 30%.

En 2023, la commune de Chassieu en France (69) à côté de Lyon, a numérisé tous ses arbres avec la voiture équipée de Greehill afin de mieux gérer son patrimoine arboricole. Désormais, tous les arbres de la ville soit environ 4 000 ont un jumeau numérique ! Des informations métriques et structurelles sur l’essence, l’âge, l’état de l’arbre, la biomasse des feuilles, la structure des branches, le diamètre à hauteur de poitrine, les fragilités éventuelles… sont mises à disposition du service espaces verts de la ville. Greehill fournit aussi des données économiques comme le coût de remplacement, et des indications sur les bénéfices écologiques tels que la quantité de particules fines absorbées, la production d’oxygène ou encore le confort thermique apporté grâce aux îlots de fraîcheur (Article ToutLyon, 2023).

Voyager à travers les architectures du futur

Saint-Gobain, leader mondial de la construction durable, a collaboré en 2025 avec quatre artistes experts en intelligence artificielle, Hedy Magroun, Aurélien Pakula, Stéphane Munnier & Sandramaria Schweda, afin d’imaginer les villes de 2050 sur la base d’éléments de contexte fournis par le groupe (Communiqué de presse, Saint-Gobain, 2025). L’ambition est d’explorer, via des formats vidéo immersifs, ce que l’IA envisage comme les futurs possibles de l’architecture et de la construction. Un monde fabuleux s’ouvre alors mettant en avant des constructions adaptées aux aléas climatiques, mais aussi des minis jungles sur l’ensemble du territoire. La ville semble carrément intégrée à la nature, et non l’inverse !

Dans le secteur de l’urbanisme et de l’architecture urbaine, la feuille de route de l’IA est claire. Les changements associeront connectivité et stockage de données, ultra-végétalisation et constructions intelligentes ! Enfin, les milieux urbains seront prédictifs, avec la planification de la construction d’écoles ou d’hôpitaux en fonction des projections de population, ou l’anticipation des zones à forte demande de logements sociaux par exemple. En matière de sécurité, les catastrophes naturelles seront anticipées grâce à l’analyse des données météorologiques et environnementales.

Urban AI : le 1er Think Tank sur les IA urbaines

Urban AI est un groupe d’experts ou un laboratoire d’idées qui fédère une communauté internationale et pluridisciplinaire. Il propose des travaux de gouvernances éthiques et des usages durables de l’IA urbaine, ainsi que des expérimentations autour de ce concept. Urban AI se veut également un lieu de débat qui accueille une diversité de points de vue autour de l’IA et l’avenir des villes. On y trouve des urbanistes, chercheurs, ingénieurs, philosophes… qui pensent la ville avec l’IA sur des données de trafic, d’usages, d’infrastructures, d’environnement. L’IA urbaine peut aider à cartographier les espaces verts, les zones d’ombre, l’imperméabilisation des sols ou la végétation urbaine. Cela permet aux villes de mieux voir l’état de la nature en ville, de situer les déficits et les ilots de chaleur. Via des outils d’IA générative ou de visualisation, il est aussi possible d’imaginer comment un quartier pourrait évoluer avec davantage de végétation, de nature, ou de solutions fondées sur la nature. Cela permet de mieux voir ce que donnerait la renaturation ou la végétalisation, et donc d’impliquer les habitants dans la réflexion.

Cette approche amène à plus de démocratie dans les villes intelligentes, plus de participation citoyenne, plus de nature. Urban AI insiste sur l’importance de la gouvernance des données, de l’équité, et de l’intégration de l’écologie (et donc de la nature) dans les politiques urbaines. Plutôt que de forcer la transformation par des solutions technologiques, le groupe d’experts suggère que l’IA s’urbanise : qu’elle soit conçue pour s’intégrer à la ville, au contexte local, et non imposée par le haut. Des idées émergent sur l’avenir de la gouvernance, ainsi que l’accès aux données par les habitants, au sein même de leur quartier…

Associée au big data, l’IA urbaine s’emploie donc à nous concocter des villes connectées sur le modèle de la “smart city” qui implémente des technologies intelligentes pour améliorer le quotidien de ses habitants tout en respectant la planète (Article d’Integral System). Ce qu’elle omet tout de même de nous dire, c’est qu’il faudra l’accord explicite des citoyens pour récupérer une masse colossale de données. Et à supposer que la majorité accepte, comment vivra en ville le citoyen qui veut protéger ses données, au nom de sa liberté individuelle ? Dans une interview de Urban AI en 2019, Gaspard Koenig, philosophe et président du Think Tank Generation Libre, emploie le terme de “passager clandestin” pour celui qui refusera de partager ses données.

En conclusion :

Comme son nom l’indique, l’IA doit intelligemment nous aider à relever les défis du dérèglement climatique en réinventant des modèles propres de consommation. Nous entrons définitivement dans le nouvel ère de l’humain amélioré, au moment où, au sommet de la chaîne du vivant, il se trouve aussi sur la falaise de l’effondrement environnemental.

La nature en ville, ou bien la ville intégrée à la nature sera notre nouveau mode de vie dans le meilleur des scénarios. Qu’en pensent les jeunes ? Seront-ils d’accord pour partager leurs données personnelles à l’entrée des villes ? Quelle gouvernance régnera entre les IA de chaque quartier, entre les IA et les citoyens ? Autant d’innovations prometteuses pour autant de questions éthiques.

Bibliographie :

Pour aller plus loin :

  • Le rapport Urban AI synthétise les conclusions et analyses d’un voyage de six mois autour du monde. Durant ces six mois, Hubert Béroche (Fondateur de Urban AI) a exploré douze villes et rencontré plus de 130 acteurs de l’IA afin de comprendre comment cette technologie peut contribuer à la création de villes durables.
  • Le phénomène des smombies, contraction de smartphone et zombie : piétons absorbés par leur écran au point d’en oublier leur environnement