Ces dernières années, les centres de données ont considérablement gagné en performance. Si leur développement n’est certes pas sans conséquence en termes de consommation d’énergie, sont-ils pour autant des gouffres énergétiques ?
En 2015, le secteur du numérique consommait aux environs de 10% de la production énergétique mondiale, dont 18% consommés par l’ensemble des data centers, et les serveurs informatiques qu’ils abritent. Ces chiffres proviennent d’une synthèse publiée en 2017 par l’Association « négaWatt » dont l’objectif est l’abandon des énergies fossiles et nucléaires à l’horizon 2050.
Les centres de données, leurs infrastructures et leur consommation d’énergie
Les data centers sont des centres de stockage de données qui sont, en réalité, des endroits physiques où sont rassemblées plusieurs milliers d’unités centrales appelées serveurs. Ces derniers sont des machines reliées entre elles, c’est-à-dire, mises en réseau. L’objectif est de pouvoir héberger d’importants volumes de données numériques. La connexion Internet y est indispensable afin que les utilisateurs, souvent externes, puissent accéder aux données stockées dans ces serveurs. Au début de l’ère numérique, les entreprises disposaient en interne de leur propre serveur en réseau local. Le principe est le même que lorsque nous sauvegardons nos données dans le disque dur de notre propre ordinateur. Mais une telle structure qui emmagasine toujours plus de données demande un budget conséquent. D’autant plus que les risques de pannes mettent souvent en danger les entreprises. Désormais, les méthodes de sauvegarde ou d’hébergement de données ont évolué. Avec Internet, l’informatique dématérialisée devient une tendance : le « Cloud Computing ».
Le Cloud, ce système qui a tout changé
Le Cloud, qui signifie « nuage » en anglais, pourrait être défini comme un système virtuel de stockage ou d’hébergement. En réalité, il consiste à faire circuler vos données numériques, de votre disque dur, votre tablette ou votre smartphone vers un stockage déporté, regroupé dans un centre de données. Vos données, et même vos logiciels, sont alors disponibles à tout moment, où que vous vous trouviez à condition de disposer d’une connexion Internet. La gestion des données devient ainsi plus facile pour les utilisateurs et les entreprises. L’externalisation de l’hébergement informatique est devenue naturellement une tendance lourde avec le volume grandissant de données qui circulent, notamment dans l’e-commerce où les sites web professionnels sont toujours disponibles sans interruption. Selon une étude diffusée par Cisco, la capacité de stockage actuelle des centres de données ne suffira plus d’ici à 2021 : elle devrait être multipliée par 4. C’est dans ce contexte que les data centers deviennent de plus en plus stratégiques avec toutefois cette question grandissante sur leur réputation énergivore. Car il est vrai qu’il faut une quantité d’énergie importante pour faire tourner les machines en permanence et surtout, pour les refroidir efficacement.
Si la consommation d’énergie est inévitable, pourquoi ne pas récupérer la chaleur dissipée des Data centers ?
En 2015, l’Union française de l’électricité – UFE – indiquait que la consommation des data centers français avoisinait 3 TWh. C’est presque l’équivalent de la consommation électrique de la ville de Lyon. La moitié de cette consommation d’électricité est destinée au refroidissement et à la climatisation des data centers afin d’assurer la sécurité des données hébergées. Cette préoccupation est au cœur des professionnels du data center qui s’efforcent de diminuer le coût de la facture du refroidissement en optant, par exemple, pour le « free cooling » ou le refroidissement via l’air frais de l’extérieur. C’est le cas, par exemple, des serveurs délocalisés de Facebook qu’ils ont installés en Suède, les pays nordiques disposant d’un climat froid.
Exploiter la dissipation de chaleur pour le chauffage urbain
Bien sûr, l’effet Joule, c’est-à-dire, la manifestation thermique se produisant lors du passage du courant électrique dans n’importe quel conducteur, peut être exploité pour contrer les grosses dépenses engagées dans les systèmes de refroidissement. Cette chaleur produite peut être valorisée, par exemple, en l’utilisant comme chauffage urbain. Plusieurs endroits en France bénéficient déjà de cet usage spécifique. Entre autres, le quartier d’affaires de Val d’Europe, une résidence étudiante à Grenoble, mais aussi le chauffage d’une piscine publique à Paris. Bien que la technique soit encore assez limitée, elle constitue une avancée notable pour compenser les dépenses énergétiques induites par le fonctionnement des centres de données.
Les gains de performance et la valorisation de la chaleur dissipée sont autant de points positifs pour les centres de données. D’autant plus que, selon toujours le rapport de l’Association « négaWatt », d’autres infrastructures sont beaucoup plus énergivores que les data centers. À titre d’exemple, l’ensemble des terminaux utilisés, à savoir les ordinateurs, les tablettes et les smartphones, consommeraient à eux tous le double de l’énergie utilisée dans les centres de données.
Enfin, pour réduire davantage la consommation en énergie dans le secteur numérique, il est important de rappeler que chacun doit apporter sa contribution en adoptant des gestes simples au quotidien comme, par exemple, supprimer les anciens mails et notamment ceux comportant de grosses pièces jointes, ou en limitant la consommation de vidéos en streaming. En 2017, Le Parisien publiait les propos de l’analyste de Greenpeace, Gary Cook, indiquant que le visionnage seul du clip vidéo du chanteur coréen PSY, « Gangnam Style », a consommé l’équivalent de la production annuelle d’une modeste centrale électrique. Effectivement, cette vidéo a été visionnée plus de 2,5 milliards de fois dans le monde.
