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Whitewashing, la nuit à l’épreuve de la lumière LED

L’éclairage public ne cesse de se répandre, faisant disparaître la pénombre pour des rues blanches et froides. De toute évidence, cette expansion à un impact sur la manière d’appréhender le paysage nocturne, elle montrerait même l’importance de la couleur dans nos villes et nos vies : invitation à une redéfinition de notre manière d’éclairer.

“ Je sais maintenant pourquoi
ils louent parfois les ténèbres
ceux qui ne rêvent que de lumière1

Tous les soirs, la Voie Lactée disparaît pour deux tiers de la planète : un halo lumineux obstrue le regard de l’homme vers l’univers. N’en déplaise aux lexicologues2, la pollution lumineuse s’attaque à nos cornées, parasite la biodiversité et s’emploie au gaspillage énergétique : « on a les Lumières qu'on peut, notre époque sera éclairée à la pollution lumineuse »3, écrit Annie Le Brun. En effet, l’éclairage représente aujourd’hui 15% de la facture d’électricité mondiale, avec 4 milliards de lampes d’éclairage public en fonction (dont 11 millions en France) ; en monnaie d’échange, 1150 millions de tonnes de CO2 dégagées par an. C’est dire, l’UNESCO a du contre-attaquer en 1992 et brandir le ciel en « patrimoine mondial » : protéger l’au-delà, au plus vite.

Une croisade s’emploie heureusement, depuis peu, à colmater la pollution par une série d’interdictions : lampes à incandescence (entre 2010 et 2012), à vapeur de mercure (2015), enseignes lumineuses (juillet 2018) et lampes halogènes (d’ici 3 ans)… Et qui aperçoit-t-on, fières et bien sur leurs pattes, au front écologique ? Des diodes électroluminescentes — autrement appelées LED. Et pas de n’importe quelle couleur : des LED blanches froides. Pour cause, la LED dispose de nombreux avantages : elle vit plus longtemps, elle dépense très peu, elle éclaire très correctement, elle chauffe moins que l’incandescence, et sa température ne change pas avec l’intensité (tandis que celle des halogènes refroidit)… De sorte qu’elles se répandent partout, refroidissant les villes et les campagnes. Ainsi, c’est le spectre froid de la LED qui donne le la d’un nouveau réel : le blanc lave, c’est connu4. Whitewashing : le monde est-il en cours de blanchiment ? — Modeste tentative pour barioler l’écologie de l’éclairage.

États lumineux du froid

Le plus grand nombre s’épanche en clameurs : « le monde chauffe ». Soit ; mais n’est-ce pas oublier qu’il se refroidit ? Car le fiat lux de l’éclairage, lui, blanchit irrésistiblement la planète… Quels points communs entre les tubes fluorescents, les ampoules fluocompactes (les fameuses ampoules « basse consommation »), les lampes à vapeur de mercure et les lampes à halogénures ? Tous commercialisés au XXe siècle et tous opérant le plus souvent entre 4500 et 6000 Kelvin : un blanc froid qui troue l’imaginaire chaleureux de l’Occident… Parce que lesdites lumières succèdent aux traditionnels halogènes (3200K), eux-mêmes dérivés des lampes à incandescence classiques (3000K) du XIXe siècle5. Elles-mêmes inhumant les lumières « vivantes », dont la température varie au présent : lampes à gaz et à huile et, bien sûr, la bougie originelle, la flamme tournoyante de la chandelle.

Refroidir, soyons clair : pas seulement la température, mais également la chaleur. Par exemple, les lampes à incandescence classique et à halogène dépensent respectivement 95% et 82% de leur énergie en chaleur : autrement dit, seuls 5 Watts et 18 Watts sur 100 Watts sont utiles à l’éclairage. Or les fluocompactes consomment environ 4 fois moins que l’halogène ; quant à la LED, plutôt 8 fois. Sans compter la durée de vie : l’incandescence dure 1000 heures et l’halogène 4000, tandis que les fluos et les LED, entre 20000 et 30000 heures. Constat : le plus froid semble plus efficace, et les LED emportent la bataille : plus de 80% des chantiers d’éclairage public se font aujourd’hui en LED, d’après l’Association Française de l’Éclairage. Somme toute, la LED est la performance parmi les performances.

En réalité, la LED devient plénipotentiaire surtout depuis que son Indice de Rendu des Couleurs (IRC)6 a escaladé la mesure 90 (lorgnant le 100 parfait des halogènes), tandis que ses autres concurrents du blanc froid (fluos, lampes à mercure…) ne dépassent pas les 80. Les LED, doucement, deviennent aptes à distribuer le réel tel qu’il est. Car le visage de la réalité est toujours spectral ; celui de la LED surimprime le spectre visible7 de tons blanchis — on pourrait lancer qu’elle est le « Colgate de la lumière ». Bien : on dirait que la LED colporte une écologie du froid. Pallie-t-elle la pollution lumineuse ? Nous l’avons dit, économie à l’utilisation ne veut pas dire écologie dans le fond, et manque de chance : la fabrication de la LED, très souvent chinoise, produit beaucoup de déchets radioactifs. Parce qu’elle consomme peu, la LED devient également une aubaine pour éclairer plus : « cette lumière photonique [la lumière LED] n’éclaire plus rien mais renseigne, indique et surveille »8 finit par asséner l’éclairagiste Laurent Fachard. Sous la surface des diodes LED, ne serait-ce pas peut-être, en filigrane, le masque de l’hélicoptère qui traque sans cesse l’évadé, le reclus, le fantôme, le conspirateur9 ?

“Blue is the new white”

L’hégémonie du bleu de la LED © Romain Sordello10

Il faut savoir qu’à l’origine, la LED est une petite diode lumineuse de couleur (rouge, jaune puis verte) qui sert dans les ordinateurs - notamment IBM, et plus tard dans les calculatrices et les montres. Les LED dites « de puissance » n’ont été commercialisées que bien plus tard, grâce aux travaux de Shuji Nakamura, qui découvre la première LED bleue au nitrure de gallium en 1992. Enfin, les diodes électroluminescentes sont capables de couvrir la plupart du spectre visible : les LED blanches peuvent être développées par trichromie Rouge-Vert-Bleu (RVB) ou bien en émettant exclusivement de la lumière bleue, que des phosphores se chargent de transformer en lumière blanche. L’évangile LED est donc teinté de bleu : elle lui doit l’hégémonie qui vient… Et celui-ci lui rend copieusement : les LED que l’homme perçoit en blanc dégagent donc énormément de bleu. Encore un manque de chance : la lumière bleue11 ralentit la production de la mélatonine chez l’homme, autrement appelée hormone du sommeil. Les espaces du repos s’effacent avec leur maîtresse la nuit… Pire : elle est particulièrement nocive chez l’enfant qui peut développer des « cellules rétiniennes tueuses » abîmant sévèrement la vue12. Tellement de lumière qu’elle nous rend aveugles ? Il est tout à fait amusant de remarquer, par ailleurs, que Shuji Nakamura est le fondateur de SORAA, une marque de lampe haut de gamme qui produit à présent des LED privées de bleu pour l’éclairage domestique.

Les fréquences lumineuses « à éviter » par espèce - © MEB

Mais la pollution lumineuse, on s’en serait douté, atteint également la faune et la flore — surtout quand l’on sait que 28% des vertébrés et 64% des invertébrés sont totalement ou partiellement nocturnes… La lumière artificielle provoque nombre de dérèglements, et parmi eux beaucoup d’exemples tristement populaires : les amphibiens bloqués devant les routes-barrières, les phalènes qui s’épuisent sur les réverbères (certains se déplacent d’ailleurs moins pour éviter d’être attirés), les bébés tortues qui confondent les reflets lumineux de l’eau et les lumières de la Terre et partent dans la mauvaise direction… Les études sur ce sujet sont pléthoriques. Ou encore, plusieurs insectes confondant la Lune - grâce à laquelle ils se repèrent dans la nuit - avec un réverbère. La Lune n’a pas une chance : un réverbère peut exercer jusqu’à 700 mètres de rayon d’attraction pour une nuit où la Lune est faible, et on remarque que la faune a souvent disparu à 200 mètres à la ronde… L’insecte sera donc invariablement attiré par le lampadaire : c’est le fatum de la « phototaxie », le mouvement des organismes par rapport à la lumière (à savoir que la phototaxie peut également être négative). Décidément : ici encore, la LED semble être la plus nocive des lumières d’éclairage. L’hécatombe grandirait sous une bannière immaculée, puisque la lumière blanche des LED se confond particulièrement avec la lumière de la Lune. Il en va de même pour son spectre : l’étude de C.J.M. Musters, D.J Snelder et P.Vos13 a, histoire de noircir encore le tableau, classé la lumière bleue parmi les lumières les plus nocives.

Politique du spectre

La pollution lumineuse à Milan ; la LED centrale avale les Sodium périphériques © Nasa, ESA

Tentons alors un syllogisme : les différents organismes sont sensibles à différentes fréquences de lumière (spécialement au bleu et au rouge). Or les LED de haute qualité cherchent à couvrir au mieux l’intégralité du spectre lumineux. Nous voilà donc bien embêtés : la LED est nocive pour un maximum d’espèces animales et végétales. Un rêve s’écroule : la lumière la plus en harmonie avec son environnement aura un spectre de diffusion restreint (et si possible une couleur parmi les moins nocives). En fait, elle existe bel est bien : il s’agit de la lampe à vapeur de sodium. Celle-ci occupe encore 70% du parc lumière Français : c’est elle que la LED raye peu à peu de la carte. Il faut distinguer la sodium basse pression - imaginée au début du XXe siècle et dégageant une lumière orangée - et la sodium haute pression, sa petite soeur, qui a par ailleurs commencé à remplacer les lampes à vapeur de mercure dès les années 1960, et qui opère dans des tons plutôt jaunes. Le spectre des sodium basse pression est particulièrement restreint (ce qui permet aux astronomes de la filtrer facilement) pour une meilleure efficacité énergétique que sa comparse. Néanmoins, c’est la seconde qui occupe l’immense part du parc lumière : la basse pression dispose en effet d’un IRC quasi-nul de 15… C’est pourquoi l’idée fut émise d’augmenter la pression dans la lampe : l’IRC des haute pression monte vers les 60 — ce qui est, pour le dire ainsi, moins médiocre.

Autrement dit, la lumière qui préserve au mieux l’écosystème demande un mal-voir, une dégradation du réel. Coïncidence épistémologique ? Préserver la nature, c’est la rendre sous un jour diminué — d’une certaine manière, la rendre à la nuit ; ou comment l’obscurité reprend du galbe, car au fond elle continue de se soustraire mystérieusement. Aujourd’hui, la basse pression est une lumière surannée, celle des espaces souterrains et des banlieues industrielles, celle d’une poésie ténébreuse qui s’efface et que le blanc pouvoir rejette… Faudrait-il la rétablir ?

Apologie de la couleur

La lumière au sodium basse pression n’invite-t-elle pas en fait à multiplier les fréquences étroites des lampes ? — En évitant à tout prix le blanc froid, qui est, on le sait, une lumière de synthèse, symptôme d’une velléité de rationaliser les espaces inaliénables de la nuit. Car il s’agit alors d’aimer le « mal-voir » comme la nuit nous y engage subrepticement en heurtant le scientisme du whitewashing. Paradoxal pour la lumière ? Subordonnée à une économie du bien-voir, on veut habituellement qu’elle éclaire au mieux : des bouilles et des traits bien identifiables… Or, préférer la couleur (qui est aussi une manière de préférer le multiple), n’est-ce pas annoncer la fin de l’IRC ? C’est-à-dire : ne plus discerner le réel tel que le soleil a l’habitude de le façonner… La nuit, l’homme façonne la lumière qu’il veut : il réinvente le réel. Et les hommes, à l’intérieur, sont des traces de couleurs dans le noir ; on pense aux sinuosités koltésiennes, aux Gaspard qui s’ébrouent et autres apologies romantiques, silhouettes et reflets… Une lumière qui désapprend la norme : adieu, soleil naturaliste !

En regard d’une réduction nécessaire de l’éclairage nocturne, il manque donc un urbanisme colorimétrique ; pour que la couleur ne soit plus l’apanage de l’amas épileptique de néons et de LED des territoires sur-urbanisés…. Quid d’une campagne toute en couleurs ? Il manque, en réalité, une « lumière de la nuit » — celle qui n’est pas fondée par le référentiel solaire. Pense-t-on à des artistes pour cela ? D’aucuns sont des spécialistes de la couleur : comment, pour pousser l’exemple à l’extrême, un James Turrell nous apprendrait à mieux mal-voir nos rues14 ? Autant de chantiers à ouvrir afin de recolorer les espaces de la nuit en les raccordant à l’écosystème — là où l’écologie, en créant des « environnements perceptuels », devient profondément poétique. Des environnements dans lequel d’autres types de LED — les petites diodes originelles, rouges, vertes et jaunes, celles qui ne cherchent ni la puissance ni la couverture maximale du spectre — auront leur place.

1. Adonis, in Toucher la lumière, St-Clément de Rivière, Fata Morgana, 1997.
2. Le terme de « nuisance » est parfois préféré à celui de pollution (e.g. l’article 66 du Grenelle 2 sur la « Prévention des nuisances lumineuses »). Je me permets, pour illustrer un peu grossièrement, de citer un défenseur du positivisme sous-tendu par le terme « nuisance » : « La lumière ne pollue pas (…) mais la lumière peut générer des nuisances qu’il y a lieu de ne pas occulter aujourd’hui, où elle symbolise à la fois la sécurité, le progrès, l’avancée technologique et spirituelle, l’humanisme. Ses bienfaits et son utilité sociale sont unanimement reconnus, aussi, de toute évidence, rien ne peut remettre en cause son usage ni son développement ». — Christian Remande, Lux, La revue de l’éclairage n°236, Éditorial, 2006, p.3.
3. Annie Le Brun, Du trop de réalité, Paris, Stock, 2000.
4. La lumière de l’halogène est localisée sur le filament de tungstène de la lampe tandis que la LED diffuse une lumière résolument homogène.
5. Le public et les scientifiques s’accordaient alors déjà sur l’effet blanc et solaire de la lumière électrique. Louis Figuier comparait son « étonnante intensité » à « l’éclat même du soleil » dans L’art de l’éclairage, Chapitre XXVII, p.221.
6. L’Indice de Rendu des Couleurs (aussi noté Ri ou Ra) note la fidélité de reproduction des couleurs. Il s’étend de 0 (niveaux de gris) à 100.
7. Rappelons que l’homme ne perçoit qu’une toute petite partie du spectre visible (entre 390 et 750 nanomètres environ).
8. Laurent Fachard cité par Orianne Hildago-Laurier dans « Éclairer et punir », Mouvement, Dossiers, 31/10/2017, URL.
9. Voir Pier Paolo Pasolini, « L’articolo delle luciole », in Écrits Corsaires, Paris, Flammarion, 2005 [1976].
10. Romain Sordello, « Pollution lumineuse : longueurs d’ondes impactantes pour la biodiversité. Exploitation de la synthèse bibliographique de Musters et al. (2009) », Rapport Patrinat, 2017.
11. Notamment le bleu roi entre 415 et 455 nanomètres.
12. Des chercheurs de l’Université de Toledo ont démontré très récemment la forte toxicité de la lumière bleue pour la rétine. Voir Kasun Ratnayake, John L.Payton, O.Harshana Lakmal et Ajith Karunarahne, « Blue light excited retinal intercepts cellular signaling », in Scientific Reports 8, 5/07/2018, URL, dernière mise à jour le 5/07/2018.
13. C.J.M. Musters, D.J Snelder, P.Vos, The effects of colored light on nature, Department Of Conservation Biology, Report 182, Institute of Environmental Science, Leiden University, 2009.
14. Je renvoie à la monographie de Georges Didi-Huberman, L’homme qui marchait dans la couleur, Paris, Minuit, 2009.

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