Le sujet du financement et des modèles d’affaires des smart cities est encore peu traité et pourtant il est incontournable si l’on veut passer du stade d’expérimentation dans des micros-quartiers à des projets de plus grande échelle.
La rentabilité économique et financière est évidemment un élément important pour l’avenir des projets de smart city car les projets d’investissements doivent être financés; Et, les budgets des villes, agglomérations ou cantons ne sont pas extensibles. Des financements "extérieurs" devront donc être trouvés.
Mais, la seule rentabilité économique permet-elle d’appréhender le bénéfice des smart cities ? La réponse est non !
Les smart cities bouleversent les schémas classiques de calcul de rentabilité, et elles posent aussi la question des modèles d’affaires à appliquer à ces villes qui souhaitent devenir intelligentes. Villes Freemium, Ville Peer to Peer ?
C'est de cela, dont nous allons parler et voir de quelle façon, les villes doivent faire évoluer leurs approches en termes d’investissements, de suivi et de reporting et aussi de financement pour devenir « intelligentes ».
Alors, pour faire simple : à villes intelligentes, financements innovants et critères de rentabilité modernes.
Pour aller au-delà du label Smart City
Les potentialités des villes intelligentes sont immenses en termes d’amélioration de la qualité de la vie pour les citoyens et d’économies budgétaires pour les villes et les collectivités.
Sans compter, le potentiel de nouveaux marchés pour les entreprises privées ou publiques qui produiront les services pour nous faciliter la vie et nous permettre de mieux et aussi de moins consommer.
Nous le voyons déjà avec les nouveaux « acteurs » de la ville, qui proposent gratuitement ou à des prix limités des services grâce à leurs plateformes numériques, tels que Uber, Waze, CityMapper, Moovit ou plus près de nous par exemple, Mobility, Fairtiq, Sharoo ou Parknow.
Car les smart cities ou villes intelligentes, sont précisément définies par l’utilisation des technologies et du numérique et par la gestion des données produites pour améliorer notre qualité de vie et nous permettre de moins consommer.
Aujourd’hui des investissements massifs sont donc nécessaires pour passer à la vitesse supérieure et dépasser le cadre de l’expérimentation et des « vitrines » estampillés du label de «ville intelligente » .
International Data Corporation – IDC- sur la base d’un sondage réalisé mondialement, estime ainsi que les investissements pour rendre les villes « intelligentes » devraient doubler entre 2018 et 2022 pour passer de $ +80 Milliards en 2018 à $ 158 Milliards en 2022.
Quels sont ces investissements ?
Comme pour tous les projets, Il est important de décrire les investissements pour déterminer leurs modèles d’affaires et aussi leur financement.
Dans les pays développés, nous ne partons pas de zéro pour bâtir les smart cities car, des infrastructures physiques et des équipements urbains existent déjà et c’est à partir de ces derniers que la « ville intelligente » se construit.
Il s’agit donc de remplacer les infrastructures vieillissantes et d’améliorer les réseaux d’infrastructures et d’équipements. Cela conduit à investir dans des capteurs, compteurs et des applications qui permettent de produire, collecter, traiter les données et gérer les flux.
Autrement dit, dans les villes intelligentes, les investissements dans les réseaux de flux de données et d’informations se superposent aux investissements dans les réseaux et infrastructures physiques pour collecter et produire ses informations. Autrement dit, une couche technologique est ajoutée aux infrastructures physiques.
Donnons l’exemple d’éclairages urbains « intelligents » avec la mise en place de lampadaires équipés de LED et de détecteurs de présence. Ces investissements permettent non seulement de modeler la lumière en fonction du temps, des températures et des heures de passage.
Mais, ils peuvent aussi suivre la circulation, les véhicules, les piétons, la pollution de l’air ou la pollution sonore. Ils permettent enfin d’alerter sur les opérations de maintenance et d’entretien.
Dans les villes intelligentes, les investissements visent donc non seulement à baisser directement la consommation d’énergie; Mais, ils visent aussi à influencer le comportement des citoyens en vue de mieux consommer, notamment en limitant les déplacements lorsque les embouteillages sont trop nombreux ou lorsque la pollution de l’air est trop élevée.
Aussi, le calcul de rentabilité des investissements dans les Smart Cities doit non seulement intégrer des indicateurs purement économiques et financiers – baisse de la consommation- et aussi prendre en compte des facteurs plus qualitatifs qui entraînent des bénéfices sociaux et des gains pour la collectivité (exemple : baisse de la baisse des émissions de co2 et autres polluants).
Des indicateurs sociaux et liés à des bénéfices collectifs doivent donc être intégrés dans les calculs pour apprécier la rentabilité globale de ces investissements.
Des exemples concrets de rentabilité des projets de smart cities
Sur la base d’expérimentations effectuées dans différentes collectivités, on sait maintenant que certains investissements sont plus rentables que d’autres en matière de smart city.
En effet, l’éclairage, les parkings et les poubelles connectées ont les plus fortes rentabilités ; alors que les guichets virtuels (guichet d’accès aux services publics) figurent en bas du palmarès.
L’analyse réalisée par les sociétés Syntec numérique et Advancity sur 5 projets de smart cities va dans ce sens. Les 2 sociétés ont non seulement calculé la rentabilité économique – VAN financière- mais elles ont aussi traduit en €, les conséquences sociales et environnementales – VAN socio-économique- pour obtenir le bénéfice collectif – ou valeur collective.
Leur étude de rentabilité montre que pour 1€ investi la valeur collective créée est de 4,83€ pour la gestion des déchets de l’agglomération de Besançon et de 6,4€ pour le projet d’éclairage public de la métropole du Grand Lyon. On peut aussi noter que pour le projet de parking et d’éclairage, la VAN financière couvrait bien plus que l’investissement de base effectué.
Pour ces projets, les villes de Rillieux La Pape (35'000 habitants) et de Besançon avaient investi respectivement € 3 Millions, il y a 11 ans et € 7 Millions en 2012. Pour le projet de parking intelligent, la ville de Strasbourg avait investi 350'000 € dans la création d’une plateforme de collecte et gestion des données.
Nous voyons donc, qu’outre les gains financiers provenant de la baisse des coûts de traitement et de maintenance, ces projets permettent aussi de diminuer directement la consommation d’énergie. Si l’on ajoute les conséquences positives sur d’autres dimensions sociales et environnementales notamment la baisse de la criminalité, des accidents et aussi les émissions de CO2, les gains sont encore bien plus élevés.
Sur la base de ces analyses, il apparaît donc que les projets de smart city peuvent être rentables et ils créés davantage de valeur qu’ils ne coutent à la collectivité ; Il convient en outre, d’ajouter des éléments qualitatifs et de les traduire en € ou CHF, pour mesurer la valeur collective globale.
En conclusion, le suivi des investissements doit intégrer des indicateurs couvrant les dimensions financières, sociales et environnementales.
Pour plus de détail sur les études Syntec et Advancity: cliquez sur le lien
Les tableaux de bords et reportings Smart
Dans l’exemple du projet d’éclairage LED de Rilleux la Pape, l’impact positif sur la criminalité et la baisse des accidents fait partie des bénéfices sociaux. L'indicateur criminalité et accidents doit donc dans cet exemple, être ajouté aux indicateurs financiers.
La difficulté pour établir ce calcul de rentabilité globale est d'abord liée à la période à prendre en considération car l'on voit bien que les bénéfices se font sentir sur du moyen terme.
La difficulté réside aussi dans le fait qu’il convient de mettre en place des méthodes d’évaluation agiles et réactives reposant sur des indicateurs de performances et des tableaux de bord incluant des données quantitatives et qualitatives qui sont différentes d'un projet à un autre.
Les données collectées à partir des capteurs et autres IOT devraient faciliter le suivi mais il est vrai aussi que certains impacts positifs sont parfois « éloignés » de la nature de l’investissement de base et complexifie donc la compréhension des impacts.
La difficulté réside finalement aussi dans le fait, qu’en général ce sont des services distincts et souvent organisés en « silo » qui ont en charge de ces différents aspects. Et ils communiquent peu ou pas ensemble.
Dans notre exemple concernant l’éclairage, l’on voit bien que des dimensions relatives à la sécurité, aux incivilités sont concernées en plus de la pollution de l’air ; or dans l’organisation actuelle des villes, collectivités ou cantons, ces dimensions sont gérées par des services différents qui communiquent peu et sont en général soucieux de ne pas partager leurs prérogatives.
Nous voyons donc, que les smart cities nécessitent aussi un changement dans l’organisation et le fonctionnement des villes ou collectivités pour tendre vers un pilotage transverse.
Les différents leviers de la valeur collective
Au-delà de la difficulté liée à l’organisation et au suivi des indicateurs, voici en quelques lignes, les leviers qui peuvent intégrés dans un calcul de valeur collective créee :
- Economie liée à la mutualisation des systèmes et des équipements d’infrastructures télécoms pour éviter de faire le même investissement dans différents domaines urbains. Autrement dit, la mutualisation se matérialise par une plateforme « multi-sectorielle » opérable et accessible pour traiter les informations de toutes les dimensions de la ville (mobilité, eau, énergie).
- Valorisation des effacements ou des non-consommations (eaux, électricité avec des impact sur les gaz à effet de serre)
- Economie directe sur les coûts de maintenance des équipements et infrastructures par exemple, grâce aux capteurs qui permettent d’effectuer de la prévention, d’optimiser les interventions des agents.
- Les baisses de consommation et d’émissions liées à l’économie circulaire (par exemple sur l’eau, l’éclairage et donc les émissions de CO2)
- Impact des mécanismes incitatifs sur les tarifs qui modifie la consommation des citoyens et qui tend à la réduction de la consommation.
- Conséquences liées à la vente de nouveaux services ou produits pour mieux consommer la mobilité, l’énergie et l ’eau par exemple ; sur ce point différents modèles sont possibles et ils sont fonction de la gouvernance et de la régulation mise en place par la ville ou par la collectivité. Autrement dit, ces produits peuvent générer des revenus pour la collectivité ou pour d’autres acteurs. Un mix peut aussi être mis en place en fonction du modèle d’affaires imaginé.
On le voit sur la base de ce dernier élément, la rentabilité des smart-cities repose aussi sur la le modèle d’affaire choisi par les collectivités, les villes ou les métropoles.
Et qui dit modèle d’affaires, dit simulation et calcul pour déterminer le modèle le plus adapté, non seulement pour financer l’investissement prévu mais aussi pour atteindre l’objectif attendu.
ll n’y a donc pas un modèle mais des modèles d’affaires en fonction des projets de smart city : ville Feemium pour certains aspects incluant une base de services publics gratuits et accessibles à tous financés par les revenus collectés sur des offres payantes de services (exemple pour l’eau notamment), ville Peer to Peer, basée sur l’échange et la participation entre habitants (auto-portage, vélopartage, micro-grid) pour d’autres aspects.
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En conclusion, nous voyons donc que pour devenir "intelligentes" les villes doivent faire évoluer la nature de leurs investissements et les montants consacrés aux smart cities, leur mode de gouvernance pour les suivre et enfin, leur outils de pilotage pour connaitre la valeur collective apportées par leur projet.
Bref, la révolution numérique et l'émergence des données bouleversent la gouvernance globale des villes.
Nous évoquerons les différents modèles de d’affaires des Smart Cities, dans un prochain article dans lequel nous parlerons aussi des différents modes de financement applicables aux smart cities. Nous verrons que dans ce domaine aussi, les villes intelligentes vont contribuer à faire évoluer les financements traditionnels des villes et collectivités vers des partenariats incluant des acteurs privés et publics.
Stéphanie Fontugne
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