Datacenters et dérèglement climatique : émissions, eau, mix électrique
Les émissions d'un datacenter dépendent moins de ce qu'il consomme que de ce qui produit son électricité.
En bref
- Émissions = énergie consommée × intensité carbone du réseau : un même datacenter émet plusieurs fois moins sur un réseau décarboné.
- Les datacenters expliquent environ un dixième de la hausse de la demande mondiale d'électricité d'ici 2030, mais près de la moitié aux États-Unis (IEA).
- Leurs émissions pourraient doubler d'ici 2035 pour atteindre environ 350 millions de tonnes de CO2, soit environ 2 % des émissions du secteur électrique (IEA, 2026).
- Rapports 2024 : émissions totales de Google en hausse d'environ 48 % entre 2019 et 2023 ; de Microsoft d'environ 29 % entre 2020 et 2023, en grande partie à cause des datacenters.
- Autres impacts : eau, chaleur rejetée, fabrication des équipements (scope 3), pression sur les réseaux locaux.
Du kWh au carbone
L'intensité carbone de l'électricité va de l'ordre de 20 à 60 gCO2e/kWh dans des mix nucléaires et hydrauliques comme celui de la France, à plus de 600 gCO2e/kWh dans des mix dominés par le charbon. 100 GWh consommés émettent donc environ 3 000 tCO2e dans le premier cas et plus de 60 000 dans le second.
Ordres de grandeur d'intensité carbone ; calcul GreenAI.fr.
Les émissions des grands opérateurs
Les engagements de neutralité sont mis à l'épreuve par l'IA : d'après leurs rapports environnementaux 2024, Google a vu ses émissions totales progresser d'environ 48 % entre 2019 et 2023, et Microsoft d'environ 29 % entre 2020 et 2023. Les deux entreprises citent la montée en charge des datacenters, et pour Microsoft la construction des bâtiments et la fabrication des équipements.
- Google, 2019 à 2023+48 %
- Microsoft, 2020 à 2023+29 %
Sources : rapports environnementaux 2024 de Google et de Microsoft.
Projection des émissions et recours au gaz
Selon l'IEA (avril 2026), les émissions des datacenters pourraient doubler d'ici 2035 pour atteindre environ 350 millions de tonnes de CO2, tout en restant autour de 2 % des émissions du secteur électrique. Les raccordements lents au réseau poussent à installer de la production au gaz sur site : 15 à 27 GW pourraient alimenter des datacenters d'ici 2030, et les commandes de turbines à gaz ont progressé de 70 % en 2025. Voir les arbitrages énergétiques et économiques.
Eau et chaleur
Le refroidissement évaporatif économise de l'électricité mais consomme de l'eau, un enjeu dans les régions en stress hydrique. Les alternatives sont le refroidissement à air, l'eau de mer ou non potable, le circuit fermé. La chaleur rejetée peut être valorisée (voir alternatives).
Scopes 1, 2 et 3
Schéma pédagogique.
- Scope 1 : émissions directes du site (groupes électrogènes, gaz).
- Scope 2 : électricité achetée, calculée selon la localisation du réseau ou selon les contrats (méthode de marché).
- Scope 3 : fabrication des serveurs, construction, transport : il pèse lourd quand le scope 2 est décarboné.
L'effet rebond
Quand une puce ou un modèle devient plus efficace, l'usage augmente souvent plus vite que le gain : l'efficacité unitaire ne garantit pas la baisse du total. D'où l'intérêt de combiner efficacité, plafonds d'usage et décarbonation.
Voir le panorama mondial pour la trajectoire de consommation.
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