L’essor de l’IA générative nécessite des data centers toujours plus nombreux, plus puissants et plus énergivores. De quoi menacer l’objectif européen de neutralité carbone d’ici 2050. Des solutions apparaissent pour réduire leur consommation d’électricité, mais leur déploiement reste encore très limité.
Comment la croissance numérique peut-elle être compatible avec nos objectifs affichés de parvenir à la neutralité carbone d’ici 2050 ? La question devient de plus en plus cruciale. Car la volonté de la Commission européenne de rendre les data centers « climatiquement neutres, hautement éco-énergétiques et durables d’ici 2030 au plus tard » relève pour l’instant du vœu pieu. Les chiffres donnent le tournis : d’ici cette date, leur consommation annuelle mondiale pourrait atteindre 946 TWh, dont 45 % aux États-Unis, selon des données d’EDF et EY. Aux États-Unis, il est admis que les data centers pourraient être à l’origine de la moitié de la croissance de la demande en électricité entre 2025 et 2030. À cet horizon, ils absorberont plus d’électricité que les industries de l’aluminium, de l’acier, de la chimie et du ciment réunies. En Europe, on attend un doublement de leur capacité installée à 35 GW, voire plus de 50 GW si tous les projets aboutissent avec en moyenne une consommation de 168 TWh/an (soit 4 à 5 % de la consommation totale). Les volumes de données à traiter augmentent en moyenne de 25 % chaque année avec l’expansion du cloud, de l’IA et de l’IoT. Dans un scénario prospectif haut, le Shift Project anticipe même une consommation électrique multipliée par trois en Europe d’ici 2035, à environ 300 TWh.
Alors comment combiner une telle explosion et une transition verte ? A l’échelle européenne, tout dépend déjà du mix énergétique de chaque pays. En Pologne et dans une moindre mesure en Allemagne, où le charbon reste très utilisé, l’empreinte est mauvaise. Ce qui n’est pas le cas de l’Islande qui dispose d’une électricité hydraulique abondante, ou de la France où les data centers sont largement alimentés par une électricité décarbonée à plus de 90 % grâce au nucléaire et aux énergies renouvelables. Dans une étude de 2025, l’Ademe estime l’empreinte carbone des data centers à 46 % de celle du numérique dans son ensemble soit 13,5 Mt CO2eq, notant que 53 % de nos usages sont hébergés à l’étranger. Le numérique représente 4,4 % de l’empreinte carbone nationale, soit environ 29,5 millions de tonnes équivalent CO₂ par an.
Effet d’éviction et retour du fossile
Mais il faut se projeter. « En 2035, les centres déjà raccordés auront atteint leur maximum de consommation et les nouveaux data centers pour l’IA beaucoup plus puissants et rapides seront en service. Leur consommation électrique pourrait menacer la transition énergétique », explique Pauline Denis, ingénieure de recherche Numérique au Shift Project. Or, l’Europe n’a pas encore intégré dans sa stratégie de décarbonation l’augmentation prévisible de cette consommation. Et cela va générer plusieurs risques.
Le premier ? Un effet d’éviction : les data centers pourraient préempter l’électricité au détriment de secteurs dont la décarbonation passe nécessairement par l’électrification. Notre dépendance aux énergies fossiles, notamment au GNL américain, s’en trouverait alors renforcée. Le Shift Project calcule que l’Europe pourrait générer 200 TWH de consommation de gaz additionnelle en 2035, émettant 100 MTCO2 supplémentaires. Autre conflit d’usage possible ? La difficulté du raccordement avec là aussi une compétition pour accéder aux réseaux électriques également sollicités par d’autres industries et infrastructures.
La facture flambe déjà dans certains pays
Dans certains pays européens, et même aux Etats-Unis, l’appropriation des ressources électriques par les data centers entraine déjà une hausse du prix de l’énergie devenue difficilement soutenable pour les ménages, sans compter les ruptures temporaires d’approvisionnement. En Irlande, ces infrastructures captent désormais plus 18% de l’électricité nationale, soit autant que toutes les habitations rurales et urbaines du pays. En outre, selon l’Imperial College London, un centre de taille intermédiaire consomme autant d’eau que trois hôpitaux. En Belgique, le gestionnaire de réseau d’électricité a proposé la mise en place de « couloirs énergétiques » pour limiter et prioriser l’accès au réseau et éviter que les les data centers monopolisent les ressources. Aux Pays-Bas, la politique « Amsterdam Duurzaam Digitaal » (2020-2030) cantonne jusqu’en 2030 les nouveaux projets à une capacité maximale, dans des zones désignées. Après 2030, plus aucun nouvel espace ne sera alloué.
Mais ces conséquences environnementales et sociales passent souvent à l’arrière-plan. « Aujourd’hui, nous avons basculé dans un autre monde, reconnait un observateur. Les Américains n’affichent plus de préoccupations environnementales. Le seul sujet est d’avoir des data centers le plus vite possible, donc un terrain pour construire et de l’électricité disponible sans considérer la nature de cette électricité ou l’empreinte carbone ». Les Microsoft, Amazon et autre Google ont chacun élaboré leur propre design de construction, appliqué partout dans le monde et, bien sûr, ce sont eux qui déterminent les cahiers des charges. Pour faire évoluer ce canevas et proposer des variantes plus écologiques, par exemple, il faut intervenir très en amont. Mais ces acteurs ne souhaitent pas, a priori, sortir de leur schéma.
Pas de réglementation européenne
Reste le poids des réglementations nationales, pas toujours comprises, voire admises. En France, les dépôts de permis de construire sont challengés par les collectivités locales qui demandent des débouchés pour la chaleur non utilisée et bien sûr le respect des lois sur l’eau, la prise en compte de la biodiversité et de la nuisance sonore. Voilà qui explique pourquoi il faut cinq ans pour construire un data center en France contre dix-huit mois aux Etats-Unis.
Existe-t-il seulement une législation commune sur le sujet sur le Vieux Continent ? Pas encore. Seule la directive sur l’efficacité énergétique (EED) exige que les data centers dont la puissance dépasse 500 kW publient des informations sur leur performance énergétique (consommation d’énergie et d’eau, efficacité énergétique (PUE), part d’énergies renouvelables utilisées, valorisation de la chaleur fatale …). En outre, les centres supérieurs à 1 MW ont une obligation de réutilisation de la chaleur résiduelle. Un Data Center Energy Efficiency Package, un peu plus contraignant, est attendu dans les prochains mois.
En attente d’une disruption technologique
Les évolutions technologiques pourraient-elles aider à résoudre l’impossible équation entre croissance des centres de données et environnement ? « Nous savons ce qu’il faut faire pour réduire l’empreinte carbone d’un data center. Un sujet important est la récupération de chaleur fatale pour alimenter des bâtiments à proximité : c’est techniquement assez simple à mettre en œuvre ; le défi est de trouver le débouché chaleur », explique Thomas Jung directeur général délégué d’Equans, leader mondial dans l’énergie et les services, en charge des centres de données.
Avec l’émergence des data centers IA, dont les puissances de calcul sont décuplées, d’autres défis se posent. Les techniques de refroidissement par air ne sont plus adaptées. Schneider Electric, dont les centres de données et réseaux ont représenté 29% des commandes en 2025, est l’un des leaders mondiaux sur l’architecture des data centers et leurs solutions de refroidissement et d’alimentation électrique sécurisée. C’est l’une des rares entreprises mondiales à maitriser la technique du liquid cooling qui consiste à plonger les serveurs dans un liquide de refroidissement. Pour muscler son savoir-faire, elle a racheté, en 2025, la société américaine Motivair pour 850 millions de dollars. Le groupe français maitrise aussi les technologies de connexion qui permettent d’injecter l’électricité dans les data centers à partir de sources situées à proximité, de préférence d’origine renouvelable. Dans ce dernier cas, il faut être capable de gérer du courant continu et non alternatif. Le français OVH, par exemple, utilise 92 % d’énergies renouvelables sur ses sites.
Une vraie rupture pourrait venir du niveau de consommation électrique des puces électroniques qui composent les serveurs. Les dernières générations de Nvidia sont des gouffres. Les chinois cherchent des alternatives : après avoir subi pendant plusieurs mois une interdiction d’accès à cette technologie par l’administration Trump, ils ont pris le parti de développer leurs propres puces qui, moins puissantes et donc moins énergivores, obtiendraient des résultats similaires.
Le développement de data centers propriétaires par les entreprises comme le fait TotalEnergies, est aussi un moyen de concilier préservation des données et préoccupations écologiques. Mais la pratique reste rare, limitée aux grands groupes.
Une autre façon de diminuer drastiquement la note environnementale serait bien sûr de réduire notre usage du numérique. On y vient doucement pour préserver les capacités intellectuelles des jeunes générations. Mais difficile de prévoir l’impact… Le débat se déplacera peut-être dans l’espace grâce aux visées colonisatrices d’Elon Musk qui veut y implanter ses data centers. Mais personne ne peut encore imaginer que cela résoudra le problème environnemental de cette industrie.
