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Consommation d’énergie
Internet énergivore

 Les centres de données représentent globalement un tiers de la consommation énergétique nécessaire à l’utilisation d’Internet.
Les centres de données représentent globalement un tiers de la consommation énergétique nécessaire à l’utilisation d’Internet. | Photo (détail): © Adobe

Qu’il s’agisse du gobelet que l’on réutilise pour soi-même lors de déplacements ou du renoncement au sac en plastique après les courses au supermarché, avoir la conscience de la protection de l’environnement et une attitude responsable font désormais partie du quotidien de nombreux Allemands. Toutefois, une minorité de personnes se demande si chaque recherche sur Internet ou tout envoi de photo sont vraiment indispensables car ces gestes peuvent aussi être dommageables pour l’environnement.

De Arne Cypionka

Utiliser Internet est-il nocif pour l’environnement ? C’est en tout cas énergivore, et ce bien plus que la consommation d’électricité nécessaire à un ordinateur ou à un portable personnel. Même si nous n’y pensons pas une seconde quand nous regardons des séries en streaming ou quand nous surfons sur le web, le transfert de données n’est possible qu’avec une infrastructure complexe utilisant des émetteurs, des plateformes Internet et des centres de données. De grandes quantités d’énergie se trouvent ainsi consommées, et comme la quantité des données transmises croît constamment sur le web (environ de 30 % chaque année), la consommation d’énergie due à l’utilisation d’Internet augmente elle aussi.

Un exemple : une seule recherche sur Google nécessite, d’après les indications de l’entreprise en 2009, 0,3 W/h. Cela équivaut à une ampoule de 60 watts qui reste allumée pendant 18 heures. Selon les estimations, environ 50 000 recherches ont été effectuées sur Google en 2018 et ce, chaque seconde ! Si l’on ajoute la consommation nécessaire aux autres offres proposées par cette entreprise, telles les 400 heures de matériel vidéo téléchargées chaque minute sur Youtube, on atteint une consommation de 10,6 Térawatt/heure pour l’année 2018. Cela équivaut environ à la consommation électrique d’une ville de plus d’un million d’habitants comme Hambourg (11,9TW/h en 2018).

Et bien que Google soit l’un des plus grands groupes de services technologiques du monde, il ne couvre pas l’ensemble du web. En fonction des estimations, on peut imputer à cette entreprise seulement entre 1 et 5 % de l’ensemble des besoins en électricité d’Internet. Quelles sont alors les possibilités pour concevoir un Internet moins énergivore ?
 

Des centres de données plus écologiques

Les scientifiques identifient essentiellement trois domaines d’Internet qui utilisent à peu près tous la même quantité d’énergie : l’infrastructure des réseaux, les terminaux, tels les ordinateurs portables et les Smartphones qui nous permettent l’accès à Internet, et surtout l’activité des centres de données. Des serveurs alignés dans des salles gigantesques remplissent le réseau de contenus. Ils rendent possibles les recherches sur Internet, les sauvegardes sur le Cloud, les réseaux sociaux, la musique en streaming et beaucoup d’autres choses. Avec l’approvisionnement énergétique des serveurs eux-mêmes, le refroidissement des salles requiert une grande quantité d’électricité car les systèmes génèrent une énorme chaleur perdue.

C’est précisément là qu’entrent en jeu des technologies qui ont le souci de rendre les centres de données plus écologiques. Avec un système de récupération de chaleur, on tente d’extraire une énergie nouvelle à partir de cette chaleur perdue. Par exemple, les serveurs sont refroidis avec de l’eau qui se trouve ainsi réchauffée, devenant elle-même source d’énergie. De cette manière, les besoins en eau chaude du centre de données sont couverts en toute autonomie et on peut même économiser la part d’énergie nécessaire pour le refroidissement. Dans ce cas, l’énergie tirée de l’eau chaude au moyen d’une machine à adsorption du froid est utilisée pour générer une puissance de refroidissement. En Suède, on injecte directement la chaleur perdue des centres de données en partie dans le réseau de chauffage à distance et on l’utilise pour chauffer les maisons d’habitation. Les piscines et les serres profitent également de ce système.

En Allemagne, le potentiel d’énergie à économiser est énorme : 13TW/h sont transformés en chaleur dans les centres de données avant d’être dispersés, presque complètement inutilisés, dans l’environnement. Cela correspond à la consommation d’électricité de Berlin pendant un an. Paradoxalement, on est à la traîne dans notre pays en matière de récupération de chaleur dans les centres de données, alors que les entreprises allemandes sont à la pointe de la technologie au niveau mondial. Selon des études, cela s’explique surtout par le manque d’expérience, de concepts globaux et de programmes de développement. La majorité des exploitants des centres de données allemands voient toutefois un grand potentiel dans le recours à de telles technologies et un quart d’entre eux envisagent tout de même de mettre en place un système de récupération thermique lors de leur prochaine action de modernisation. Avec l’amélioration de l’efficacité énergétique, l’utilisation de sources d’énergie renouvelables est un sujet important pour les centres de données et, dans ce domaine, les perspectives sont bien meilleures en Allemagne : près de 30 % des opérateurs de centres de données indiquent qu’ils misent entièrement sur les énergies renouvelables.

Au niveau politique, des centres de données plus axés sur la protection de l’environnement sont tout à fait souhaitables. Depuis 2015, l’ « Ange bleu », le label écologique du Gouvernement fédéral, existe aussi pour les centres de données. Il est attribué aux centres qui travaillent efficacement sur le plan énergétique, utilisent des énergies renouvelables et optimisent leur exploitation. Mais jusqu’ici, seuls quelques centres isolés ont obtenu cette labellisation.
 

L’efficacité énergétique ne compense pas une consommation croissante

L’utilisation croissante d’Internet a aussi mené à la construction de beaucoup de nouveaux centres de données en Allemagne. Il n’y aura pour ainsi dire pas de changements dans un avenir proche : avec une mise en réseau croissante et de nouvelles applications riches en données, comme les voitures autonomes, la quantité de données et la consommation d’énergie vont continuer à augmenter.

Malgré les efforts fournis pour la protection de l’environnement dans le secteur de l’industrie électronique, des études montrent jusqu’ici surtout une chose : bien que les centres de données, les ordinateurs et les Smartphones s’améliorent de plus en plus sur le plan énergétique, ces économies ne peuvent pas compenser l’augmentation de la consommation d’énergie qui accompagne le développement d’Internet. Il est d’autant plus important que l’impact environnemental de la digitalisation devienne un thème important dans l’opinion publique. Rien que les possibles améliorations énergétiques dans les centres de données, grâce notamment à l’utilisation de la chaleur perdue, pourraient, en étant appliquées à grande échelle, faire la différence. Et peut-être que quelques personnes pourront s’abstenir quand elles seront tentées d’envoyer la photo d’un dîner à des amis…