Enjeux énergétiques et impacts environnementaux

Quels sont les enjeux énergétiques et les impacts environnementaux ?

Les Data Centers sont importants dans le monde de l'informatique. En revanche, ils génèrent des enjeux dans la consommation énergétique, parce qu'ils nuisent à l'environnement. Les organismes et entreprises ont de plus en plus recours aux systèmes informatiques et, plus les équipements technologiques se développent, plus la consommation d'énergie est importante.

Certaines entreprises contribuent au réchauffement climatique à cause de l'énergie grise que les Data Centers consomment. La tendance s'intensifie avec le développement d'Internet, de la téléphonie, des objets connectés et du Big Data. Dans le domaine de la cryptomonnaie, le Bitcoin consommait environ 20 TWh en énergie par an, en 2018, ce qui équivaut à un peu moins de 10% de la consommation des Data Centers.

200 TWh ont été consommés en 2018 pour faire fonctionner les Data Centers, ce qui représente la moitié de la production des réacteurs nucléaires situés en France.

Il ne faut pas oublier l'empreinte carbone des Data Centers qui est d'environ 2 %, mais celle-ci devrait encore augmenter ainsi que l'empreinte eau (c'est le volume total d'eau virtuelle qui sert à produire un produit ou encore un service). Il est fort probable que la consommation électrique de l'informatique dans le monde atteindra les 20 % du total mondial avant 2030. Les Data Centers déjà implantés représentent donc une barrière à la protection de l'environnement.

Près de 50 % de la consommation en énergie d'un centre de données serait liée au système de refroidissement. Ces systèmes utilisent des substances chimiques qui sont nocives. Si la construction des Data Centers perdure, cela pourrait nuire gravement à l'écosystème, car il faut un espace assez important qui pourrait détruire l'espace naturel des animaux et des plantes.

Fondamental

Pour résumer, les impacts envers l'environnement seront provoqués principalement par :

  • La construction des bâtiments

  • La fabrication des équipements liés aux bâtiments et les équipements informatiques

  • L'utilisation des Data Centers

Toutes ces constructions et fabrications engendrent de la pollution et entraînent un appauvrissement des stocks de ressources non renouvelables (ressources naturelles).

Les émissions de gaz à effet de serre et les émissions de déchets des équipements électriques vont également faire augmenter l'impact sur l'environnement de l'informatique.

Quelles alternatives face aux répercussions des Data Centers sur l'environnement ?

Pour freiner l'impact que les Data Centers ont sur l'environnement, il existe déjà certaines alternatives. La plupart des entreprises essaient de développer de nouveaux systèmes de Data Centers qui respecteraient l'environnement :

  • Les radiateurs numériques qui irradient la chaleur des systèmes informatiques sous forme d'une chaleur utile : les processeurs et cartes mères des radiateurs transforment la totalité ou une fraction de la partie qui chauffe grâce à l'effet de joule en chaleur.

  • L'utilisation des énergies renouvelables pour l'alimentation ou le refroidissement des Data Centers. Certaines entreprises seraient prêtes à recourir à ce système. Apple utilise déjà les énergies renouvelables, comme l'énergie solaire, qui avoisine un taux d'environ 100 % pour ses Data Centers.

  • Le Cloud computing décentralisé dans le cadre d'un « green Cloud », mais dont il faudrait tout réinventer afin de trouver le moyen de ne pas reproduire les mêmes erreurs que le « cloud computing » normal. Revoir une gestion dynamique du refroidissement, une nouvelle conception de la sécurité des serveurs, une nouvelle gestion des données et de l'énergie etc.

  • En 2018, Microsoft et Naval Group ont tenté d'immerger totalement leur tout premier Data Center en Écosse, qui était refroidi par l'eau de mer et approvisionné par les énergies marines.

  • Les « green Data Centers » qui consistent en l'utilisation d'équipements à faible consommation d'énergie pour minimiser au maximum leur impact sur l'environnement. Ils prennent en compte la gestion de l'énergie et de l'eau.

  • L'utilisation d'une partie des ressources des ordinateurs des entreprises ou des particuliers qui serviraient à développer des réseaux de serveur. Ici, le niveau de sécurité informatique serait à repenser.

  • Éviter le suréquipement des matériels. Si la plupart des serveurs sont suréquipés, cela augmente le niveau de consommation.

ComplémentOuverture

Après avoir étudié les Data Centers, les questions que l'on pourrait se poser sont :

  • Quel est l'avenir des Data Centers à l'échelle mondiale ?

  • Malgré les impacts et les enjeux qu'il y a sur l'environnement, vont-ils continuer de se développer ?

  • Si oui, parviendra-t-on réellement à trouver un compromis afin de protéger au maximum la Terre et éviter le réchauffement climatique ainsi que la disparition de la faune et de la flore ?