Les data centers : des bâtiments pour gérer nos données
Regarder une vidéo, faire une recherche en ligne, publier une photo sur les réseaux sociaux ou utiliser une intelligence artificielle comme ChatGPT : derrière chacun de ces gestes, des données sont échangées. Des milliards de données, ou informations numériques, ont besoin d’être rangées et traitées dans des ordinateurs hyper puissants, appelés des serveurs, abrités dans des bâtiments appelés data centers.
Les serveurs sont des super-ordinateurs bien plus puissants que nos ordinateurs personnels. Empilés dans de grandes armoires, ils stockent, analysent et distribuent les données selon les demandes des utilisateurs. Ils hébergent les données des sites web, font tourner des applications, stockent des fichiers… En bref, ce sont eux qui font fonctionner Internet et l’intelligence artificielle !
Les data centers sont reliés entre eux par des câbles et des routeurs à très haut débit, permettant aux données de circuler à l’échelle mondiale.
Le saviez-vous ?
Les connexions numériques entre les continents sont possibles grâce à des câbles sous-marins qui traversent les océans. Il existe 1,3 million de kilomètres de câbles sous-marins, soit plus de 30 fois le tour de la Terre ! (source : Radio France)
Des besoins immenses en électricité et en eau
Les serveurs informatiques fonctionnent 24h/24, 7j/7 pour répondre à nos demandes en temps réel et consomment ainsi beaucoup d’énergie. Aujourd’hui, les data centers représentent environ 2 % de la consommation électrique mondiale, souvent issue d’énergies fossiles, ce qui contribue au dérèglement climatique. (source : ADEME)
Pour fonctionner sans surchauffer, les serveurs doivent être maintenus à une température ambiante autour de 25 °C. Le refroidissement des installations représente environ 40 % de la consommation électrique totale d’un data center, et mobilise souvent de grandes quantités d’eau.
Le saviez-vous ?
Les data centers de Data 4 à Nozay (Essonne) a une puissance installée de 250 MW et une consommation annuelle de 1,3 TWh : cela équivaut à la consommation électrique de tous les habitants d’une ville comme Toulouse ou Lyon. (source : The Conversation)
Les impacts environnementaux des data centers sont importants
Les data centers sont la seconde source de pollution du numérique, juste après les terminaux (smartphones, ordinateurs…).
La production des serveurs nécessite l’extraction de métaux rares et stratégiques, faisant souvent appel à des procédés très polluants. En fin de vie, ces équipements deviennent des déchets électroniques, encore mal recyclés aujourd’hui.
Pour aller plus loin
Article « Risque de pénurie sur certains métaux ? »
Indispensable pour fabriquer les appareils numériques et de nombreux objets de la vie quotidienne, certains métaux sont devenus très stratégiques. Se pose maintenant la question de leur disponibilité dans les années qui viennent.
Article « Que deviennent les déchets électriques et électroniques ? »
Les Déchets d’Équipements Électriques et Électroniques s’accumulent au fil des ans sans être tous bien valorisés. Ils contiennent pourtant des matériaux précieux à recycler.
Enfin, l’implantation des data centers peut participer à l’artificialisation des sols avec la construction de bâtiments sur des dizaines d’hectares en zones rurales ou périurbaines. Ces constructions peuvent également créer des conflits d’usage sur l’accès au foncier (les data centers sont privilégiés par rapport à la construction de nouvelles habitations), à l’eau, à l’électricité, aux terres agricoles…
Des projections préoccupantes
Avec l’essor du cloud, du streaming, des objets connectés, des cryptomonnaies et de l’intelligence artificielle, la quantité de données produites explose. Cela entraîne une demande croissante de data centers, de plus en plus grands et plus puissants.
En France, les data centers pourraient représenter jusqu’à 6 % de la consommation nationale d’électricité d’ici 2050. (source : ADEME)
À l’échelle mondiale, leur consommation pourrait doubler entre 2024 et 2030 pour atteindre 945 TWh, soit plus que la consommation actuelle du Japon. (source : Agence internationale de l’énergie)
Des solutions pour limiter les impacts des data centers
Limiter leur usage
La première des solutions, c’est de réduire la quantité de données stockées et traitées inutilement en limitant nos usages numériques.
Améliorer l’efficacité énergétique et utiliser des énergies renouvelables
Certaines technologies permettent de refroidir les serveurs à moindre coût énergétique, par exemple en utilisant l’air extérieur. Il est aussi nécessaire d’alimenter les data centers avec de l’électricité issue d’énergies renouvelables.
Valoriser la chaleur fatale
Les serveurs dégagent beaucoup de chaleur. Cette énergie peut être récupérée pour chauffer des logements ou des bâtiments publics proches.
Bien choisir son lieu d’implantation
Implanter un data center dans une zone déjà urbanisée (comme un ancien site industriel) permet d’éviter d’artificialiser de nouveaux sols et de réduire les conflits d’usage.
Pour aller plus loin
Article « L’IA, quel coût pour la planète ? »
L’intelligence artificielle a de nombreux bénéfices mais elle est tant utilisée que les nombre de données échangées explosent et que son impact écologique est loin d’être négligeable.
Article « Le numérique responsable, c’est quoi ? »
L’empreinte environnementale du numérique, déjà élevée, continue de croître de façon exponentielle. Cela pose des problèmes de ressources et de consommation d’énergie peu compatibles avec la lutte contre le changement climatique et la préservation de la biodiversité. Il faut trouver des moyens d’encadrer ce passage au tout numérique.
Article « Comment ça marche l’électricité ? »
L’électricité fait partie de notre quotidien : pour chauffer nos logements et l’eau de la douche, s’éclairer, cuisiner, écouter de la musique, se déplacer… Pour comprendre d’où vient l’électricité et comment elle voyage, nous vous embarquons sur la route de l’électricité.
Ressource « Simulateur de l’impact carbone des usages du numérique »
Mesurez facilement l’empreinte carbone des emails, du streaming ou de la visioconférence. Découvrez que vous pouvez limiter votre impact en quelques bons gestes comme alléger les mails, diminuer la résolution du streaming ou échanger en audio plutôt qu’en vidéo.