Les data centers, entre cause et solution au défi écologique

La révolution numérique, et avec elle l’augmentation fulgurante de la création et de la circulation de données, a fait des centres de traitement des données, dont le terme anglais data center est entré dans le langage courant, des objets stratégiques. Problématique sécuritaire, d’urbanisme, écologique, leur multiplication sur le territoire oblige les décideurs publics, dont les élus locaux, à s’emparer de cet enjeu.

Souvent pointés du doigt comme étant la pointe de l’iceberg énergivore du numérique, les data centers sont pourtant en pleine évolution. L’évaluation de leur consommation énergétique est complexe, mais certains indicateurs démontrent que la situation est moins catastrophique que ne le prévoyaient les critiques du numérique.

 Les data centers, ogres énergétiques

Les data centers sont des lieux dans lesquels sont traitées et stockées les données numériques. Ils hébergent des serveurs — ordinateurs réalisant des traitements - ainsi que des baies — disques durs stockant les données —, et sont reliés aux utilisateurs par les réseaux fixes ou mobiles. De tailles très variables, ces lieux sont à haute consommation d’énergie. Une consommation pour l’alimentation propre du matériel informatique et en plus celle qui permet d’assurer leur durée de vie en les refroidissant. Comme le relevait l’ADEME dans son rapport[1], une étude de 2015 de Anders Andrae et Tomas Edler du centre R&D de Huaweià Stockholm, estimait que le secteur numérique consommait 7 % de l’électricité mondiale en 2013, soit la puissance de 210 réacteurs nucléaires pendant un an. Les centres de données représentaient eux 2 % de l’ensemble mondial, soit 420 TWh ou 60 tranches nucléaires en fonctionnement continu. Pour la France, l’association Négawatt a tenté l’exercice et estime que le numérique consommait 8,5 % de l’électricité du pays en 2015 dont 2 % pour les data centers (soit 10 Twh/an).  

 La prise de conscience écologique a eu lieu, des solutions “durables” émergent

Avec l’augmentation des flux de données dans le monde, et la mutation écologique entamée par de nombreuses entreprises du secteur du numérique (Orange en tête), la question de l’utilité même des data centers est posée.

Les gros producteurs-consommateurs de données sont bien sûr les plateformes et à leur tête les GAFAM états-uniens (Google, Amazon, Facebook, Apple et Microsoft).  Le rapport de l’Ademe précise, ces grands acteurs “sont des accélérateurs de l’usage des énergies renouvelables, en particulier solaire et éolien. Cela leur permet d’assurer une croissance continue de leurs services, grâce à des prix stables et une souveraineté énergétique affirmée aussi bien par des investissements massifs de leur part, que par d’intensives négociations avec les opérateurs énergétiques traditionnels, bousculés par ces demandes rapides et massives de puissance. » Microsoft a de son côté annoncé que la moitié de l’énergie consommée par ses centres de données provenait de sources d’énergies renouvelables en 2018 et que l’objectif était d’atteindre les 70 % en 2023.

Certains optent pour une solution qui peut sembler, à tort, pertinente : installer les data centers dans les régions du globe les plus froides, profitant ainsi d’un refroidissement naturel. Le data center d’Apple situé au Danemark tournera à 100 % sur des énergies renouvelables. C’est sans compter sur l’impact environnemental sur des zones souvent naturelles jusque là inoccupées.

Les efforts de la filière sont visibles, on observe ainsi une augmentation structurelle de l’efficacité énergétique des data centers : +13 % d’efficience énergétique entre 2009 et 2016 d’après la Commission européenne[2]. 

Les collectivités locales directement concernées  

Les collectivités sont obligées elles aussi de penser au stockage et à la circulation des données publiques et privées qu’elles émettent ou doivent gérer. La ville d’Anzin (5@ — Nord) loue pour ses données publiques un espace dans un data center privé implanté sur son territoire. L’infrastructure est innovante en matière de normes environnementales qu’elle respecte strictement. De plus elle a choisi une solution exemplaire : organiser un réseau de chaleur vertueux. La chaleur évacuée du data center est captée et orientée pour  chauffer le palais des congrès de la ville. Un modèle d’usage que l’Ademe tente de généraliser, comme elle l’explique dans son rapport sur l’impact spatial et énergétique des data centers sur les territoires publié en 2019 : « La chaleur fatale rejetée par les data centers constitue une source d’énergie récupérable pour d’autres usages. Leur température moyenne (40 à 50 °C) n’est pas un frein pour les réseaux de chaleur urbains les plus récents, et des systèmes de pompes peuvent rehausser les températures pour les réseaux plus anciens. »

Des partenariats avec le secteur privé permettent à certains élus de positionner leur territoire à la pointe du sujet. Val-de-Reuil (5@ — Eure) est se targue de devenir la capitale nationale des data centers. EDF, BNP Paribas, Altitude télécom, Orange… tous ont choisi d’y implanter leurs centres de données dans lesquels sont regroupés serveurs, ordinateurs centraux, baies de stockage. La prudence reste de mise  « Comme cette pollution ne se voit pas, nous sommes dans le ressort de l’impensé », alertait Arnaud Leroy, président de l’Ademe, en février 2020 devant la commission du Sénat. Dans son rapport  Pour une transition numérique écologique, la commission souligne : « Secteur économique majeur, le numérique est pourtant largement ignoré en tant que tel des politiques publiques visant à atteindre les objectifs climatiques fixés par l’Accord de Paris : il n’existe pas de stratégie transversale publique visant à en atténuer les impacts environnementaux. »

Une fois de plus, les solutions émergent dans les territoires et dans le secteur privé qui y trouve même une ressource économique.  Charge à l’État et aux instances européennes et internationales de faire preuve de volontarisme.

[1] : Cécile Diguet et Fanny Lopez, L’impact spatial et énergétique des data centers sur les territoires, Rapport Ademe, 2019. Synthèse.

[2] Source : communiqué commun du Gimelec – groupement de 230 entreprises qui fournissent des solutions électriques et d’automatismes sur les marchés de l’énergie, du bâtiment, de l’industrie et des infrastructures – et de l’Ademe