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Dans une grande enquête publiée le 1er avril par Bloomberg, les data centers de Google sont pointés du doigt pour leur consommation d’eau aux États-Unis. Mountain View vante depuis plusieurs années ses efforts pour réduire l’impact en CO2 de ses data centers, mais ce n’est pas la seule conséquence qu’ont les centres sur leur environnement. En 2019, les data centers de Google dans trois États ont consommé 2,3 milliards de gallons d’eauGoogle a fait de réels efforts pour réduire l’impact carbone de ses 21 data centers disséminés dans le monde (aucun en France), avec un certain succès. Malheureusement ces centres consomment bien d’autres ressources, dont l’eau nécessaire pour les refroidir. Une ressource menacée par les sécheresses à répétition provoquées en grande part par le réchauffement climatique. Mountain View garde pour lui les détails de la consommation en eau de ses centres, arguant le secret industriel. Grâce à différentes batailles juridiques, Bloomberg a pu déterminer qu’en 2019 Google avait consommé 2,3 milliards de gallons d’eau dans trois États des États-Unis. L’entreprise dispose de 13 data centers aux États-Unis. Dans son enquête Bloomberg a pu mettre le doigt sur plusieurs sites, ou futurs sites, problématiques. Google compte investir 10 milliards de dollars dans ses bureaux et centres aux États-Unis en 2020. L’un des problèmes relevés par Bloomberg est d’abord l’hypocrisie des pouvoirs locaux. Ils demandent d’un côté à la population, aux entreprises locales, d’être responsable dans leur consommation et de l’autre autorisent des data centers voraces. Deux poids, deux mesuresÀ Red Oaks au Texas, le pouvoir local somme les citoyens de réduire leur consommation, mais permettent à Google de consommer 1,46 milliard de gallons d’eau d’ici a 2021 pour un nouveau centre. Même problème à Mesa, en Arizona. Google a obtenu la garantie d’obtenir 1 à 4 millions de gallons d’eau quotidiennement d'ici 2021 pour un data center situé dans une zone très sèche. La ville assure que c’est tout à fait gérable, mais incite par ailleurs les grandes exploitations à respecter leurs quotas sous-peine d’amende. Même sentiment de deux poids, deux mesures, en Caroline du Sud. Google avait obtenu le droit de puiser quotidiennement 1,5 million de gallons dans la nappe phréatique locale. Trois fois plus que la limite autorisée. Une entreprise publique locale avait, elle, dû baisser leurs prélèvements de 57%. Un deal avait été trouvé avec une association de préservation de l’environnement, les ressources de la nappe ne seront puisées qu’en dernier ressort. Quand il est possible de faire autrement, Google se montre de bonne volonté. Des efforts à noterEn 2012, la firme de Mountain View a réalisé que pour refroidir son data center à la sortie d’Atlanta, l’eau n’avait pas besoin d’être potable. Depuis de l’eau recyclée est utilisée. Une méthode qu’il n’est pas forcément possible de décliner dans l’ensemble de ses centres. Ces dernières années, elle tente également de réutiliser plusieurs fois l’eau. L’entreprise a été confrontée à un choix cornélien, privilégier les économies d’eau ou d’énergie. « Si la consommation d'eau diminue, la consommation d'énergie augmente et vice versa », a expliqué à Bloomberg Otto Van Geet, ingénieur au Laboratoire américain des énergies renouvelables. Cela s’explique par la technique de refroidissement utilisée par Google. L’eau est évaporée pour refroidir l’atmosphère dans le centre. Une technique économe en énergie, mais consommatrice en eau. Un choix a été fait, le faible prix de l’eau a joué. C’est toutefois, un critère que devra prendre en compte l’entreprise pour ses nouveaux centres, au risque que ses efforts pour limiter sa consommation de CO2 soient perçus essentiellement comme du greenwashing. 12 milliards à l'heure : c'est le nombre d'e-mails envoyés sur la planète en moyenne. Traiter ces seuls messages électroniques requiert une chaîne de dispositifs informatiques très importante, bien qu'invisible pour l'utilisateur. Au cœur de cette chaîne, les data center. Ces fermes informatiques géantes accueillent tous les appareils permettant l'échange et surtout le stockage de données sur le réseau mondial : serveurs informatiques, routeurs, commutateurs, fibres optiques, etc… Au fur et à mesure que l'utilisation d'Internet augmente sous la numérisation galopante (apparition d'activités purement numériques, connexion de nouvelles populations, usages qui s'intensifient), de nouveaux dispositifs doivent être installés pour supporter l'augmentation de la "charge". Selon l'ARCEP (le régulateur français des télécommunications), le trafic des données internet a été multiplié par 4,5 entre 2011 et 2016. Toutes les machines qui permettent ce trafic de données doivent être stockées, alimentées en électricité, et maintenues à des températures suffisamment basses pour fonctionner correctement. Les centaines, parfois les milliers d'ordinateurs installés dans chaque data center générent beaucoup de chaleur de par leurs composants électronique (les alimentations et les microprocesseurs en premier lieu), et si l'air devient trop chaud, les ordinateurs génèrent des erreurs, voire s'arrêtent de fonctionner. Les data centers sont donc équipés de très gros systèmes de climatisation, très gourmands en éléctricité. Une consommation électrique à la mesure du réseauLa moitié de la consommation électrique d'un data center est dûe au seul refroidissement des dispositifs informatiques, particulièrement celui des serveurs. Il y a plus de 130 data center en France (pour plus de 100 000 serveurs informatiques en leur sein), des milliers sur la planète, et l'on estime qu'un grand data center peut consommer à lui seul plus qu'une ville française de 100 000 habitants. Le représentant de GreenPeace, Gary Cook, soulignait dans le Times en 2015, que "Si on compte les datas center et les réseaux de connexions, Internet serait le 6ème pays le plus consommateur d'électricité". Il existe de nombreuses comparaisons en termes d'émission Co2 pour l'utilisation des mails, de Youtube, de Facebook, etc, mais qui ne sont pas forcément très parlantes à l'échelle individuelle. En revanche, si l'on calcule les kilowattheures (kWh) et la consommation d'eau (pour refroidir les datas centers et les réacteurs nucléaires en France) le résultat est plus parlant : un internaute moyen consomme 365 kWh d'électricité pour son activité en ligne et utilise 2900 litres d'eau par an ! Soit la consommation annuelle électrique de 10 Haïtiens, ou de quoi en survivre en eau pendant deux ans et demi. L'équivalent en pollution par le Co2 de cette consommation annuelle par le surf internet correspond à 1400 kilomètres parcourus en voiture pour chaque individu connecté. Construire vers le froid ou diminuer les selfies ?Face à la croissance mondiale du trafic internet, les entreprises spécialisées tentent à la fois de suivre la demande en termes de stockage et de traitement de données tout en réduisant leur consommation énergétique, et ce, de plus en plus souvent en s'autonomisant en alimentation électrique. C'est le cas de la société Kolos qui construit actuellement le plus grand data center du monde, près du cercle arctique au nord de la Norvège. La localisation a été choisie pour optimiser le refroidissement des machines. Ce site va comporter quatre bâtiments d'une surface totale de 600 000 m2, soit l'équivalent de… 85 stades de football aux normes internationales. L'alimentation en électricité sera fournie par de l'hydroélectrique et de l'éolien, pour une puissance de consommation du data center — prévue au départ — de 70 mégawatt, puis montant à 1 gigawatt : un record absolu. Pour comparaison, la Norvège entière consommait une puissance de 12,5 gigawatts d'électricités en 1998… Cette course au stockage et au traitement des données semble sans fin dans une consommation des services offerts par le réseau mondial toujours grandissante. La pratique du selfie par exemple, qui peut sembler anodine, est en réalité un gouffre énergétique et écologique : chaque photo prise par un utilisateur de smartphone pour son mur Facebook est envoyée à travers des dizaines de milliers de kilomètres de fibres et de câbles, transitant par des équipements réseaux jusqu'aux data centers surdimensionnés de Facebook et consomme à elle seule autant que 3 ou 4 ampoules basse consommation de 20 watts allumées pendant une heure ! Puis vient ensuite l'alimentation des serveurs de stockage qui conservent le "précieux cliché" et leur climatisation. Un selfie Facebook est à lui seul une petite entreprise de consommation énergétique. Il y a 2 milliards de comptes Facebook et une grande partie des utilisateurs du réseau social postent plusieurs photos par jour : combien de data centers va-t-il falloir construire et alimenter dans les années qui viennent pour satisfaire cette seule demande du réseau social ? Selon des estimations, le géant Google possèderait à lui seul plus d'un million de serveurs informatiques répartis dans des dizaines de datacenters. Et la croissance de la plus grosse firme du net n'est pas prête de cesser : il y a tout juste 50% de l'humanité qui accède à Internet aujourd'hui. Les data centers vont donc proliférer. Une nouvelle donne, de l'ordre du défi énergétique, pour parvenir à fournir la demande mondiale de traitement et de stockage des données, à l'horizon 2020. EstLes estimations de la consommation annuelle d'électricité des centres de données varient de 200 térawattheures (TWh) en 2018 à 500 TWh en 2020. Le chiffre le plus bas suggérerait que les centres de données consomment 1 % de l'électricité mondiale, mais ce chiffre pourrait être nettement plus élevé.
Qu'estEnergie consommée par les data centers
La climatisation et les systèmes de refroidissement représentent de 40 à 50 % de la consommation énergétique des data Centers. Les data centers américains ont consommé 91 milliards de kWh en 2013 et 56 milliards en Europe (prévision : 104 milliards en 2020).
Qui consomme le plus dans un data center ?D'après les statistiques, ce sont les serveurs et les systèmes de refroidissement qui consomment le plus d'énergie dans un Data Center. En moyenne, la quasi-totalité de l'énergie dépensée l'est par l'ensemble des serveurs.
Pourquoi les Data Center consomme autant d'énergie ?Une consommation électrique à la mesure du réseau
La moitié de la consommation électrique d'un data center est dûe au seul refroidissement des dispositifs informatiques, particulièrement celui des serveurs.
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Quelle est la consommation électrique des data center Google ?
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