En tant qu'IA Booms, les centres de données menacent le réseau énergétique et l'approvisionnement en eau, dit l'expert

L'infrastructure invisible alimentant l'intelligence artificielle (AI) n'est pas numérique – c'est physique: des centres de données massifs remplis de milliers de serveurs informatiques. Alors que la popularité des outils d'IA continue de croître, elle a déclenché un boom de construction une fois dans une génération pour les centres de données plus grands et plus puissants. Maintenant, le plan d'action de l'IA récemment annoncé demande encore plus d'infrastructures pour les alimenter.

Landon Marston de Virginia Tech, professeur agrégé de génie civil et environnemental, explique ce que l'expansion rapide des centres de données pourrait signifier pour nos réseaux électriques, notre approvisionnement en eau et nos communautés.

Pourquoi les centres de données nécessitent-ils autant d'énergie et d'eau pour fonctionner?

« Le principal moteur de la consommation d'énergie est l'équipement informatique lui-même – les serveurs fonctionnent 24/7 pour traiter les données. Le deuxième principal pilote est le refroidissement. Tout cet équipement électronique génère une énorme quantité de chaleur, et les centres de données doivent exécuter des systèmes de refroidissement massifs pour empêcher les serveurs de la surchauffe. », A déclaré Marston.

« Le rôle principal de l'eau est dans ces systèmes de refroidissement. De nombreux grands centres de données utilisent un refroidissement par évaporation, ce qui est très efficace mais peut parfois consommer autant d'eau qu'une petite ville. »

Quelles sont les plus grandes préoccupations environnementales associées à la suppression des réglementations concernant la construction des centres de données d'IA?

« Cela pourrait entraîner la construction de centres de données sans planification adéquate de la grille, augmentant le risque de pannes locales », a déclaré Marston. « Il pourrait également permettre de construire les installations sans prendre en considération appropriée de la disponibilité en eau locale, des infrastructures hydriques et des accords financiers qui garantissent la durabilité à long terme du système d'eau. »

Quelles stratégies pourraient rendre les centres de données plus durables?

Selon Marston, il y a beaucoup d'innovation ici:

• Amélioration de l'efficacité. Cela se fait en concevant plus de puces d'IA économes en énergie, en utilisant des méthodes de refroidissement avancées comme le refroidissement du liquide qui est plus efficace que l'air, et en utilisant l'IA pour optimiser la propre consommation d'énergie du centre de données
• En utilisant l'énergie propre. Les entreprises technologiques sont parmi les plus grands acheteurs mondiaux d'énergies renouvelables. Ils signent d'énormes contrats, appelés accords d'achat d'électricité, pour financer de nouvelles fermes éoliennes et solaires pour alimenter leurs opérations. Il y a également un intérêt croissant pour les sources de puissance propre de nouvelle génération telles que les réacteurs nucléaires géothermiques et modulaires avancés.
• Réutiliser la chaleur. Au lieu de simplement évacuer la quantité massive de chaleur qu'ils produisent, certains centres de données en Europe les capturent et les utilisent pour chauffer les maisons et les entreprises à proximité, transformant un déchet en ressource communautaire.
• Investir dans l'intendance de l'eau: de nombreuses entreprises financent des projets en eau locaux pour compenser leur consommation d'eau. Par exemple, le rapport de l'intendance de l'eau de Google 2025 Détails 112 projets qu'ils soutiennent, pour aider les agriculteurs en Arizona à utiliser l'irrigation intelligente pour sauver l'eau dans le bassin du fleuve Colorado, à la restauration des zones humides qui rechargent les aquifères en Californie, pour financer l'installation de détecteurs de fuites de toilettes dans des logements abordables.

Que faut-il se passer en ingénierie, en infrastructure ou en politique pour suivre la croissance du centre de données de l'IA?

Marston dit qu'un effort coordonné est nécessaire dans tous les domaines. Selon lui, cela comprend:

• Infrastructure: Un investissement massif est nécessaire pour améliorer le réseau électrique et moderniser les systèmes d'eau publics afin qu'ils puissent répondre à des demandes croissantes et rester résilients.
• Politique: rationaliser le processus d'autorisation pour les nouveaux projets d'énergie et de réseau est essentiel pour réduire les retards. Les régulateurs devraient également créer des structures incitatives qui encouragent les centres de données à construire dans des zones où l'énergie et l'eau sont plus abondantes et à fonctionner de manière plus flexible pour réduire la tension sur le réseau et les systèmes d'eau pendant les heures de pointe.
• Ingénierie: les opérateurs du centre de données eux-mêmes doivent continuer à innover. Cela comprend la conception d'installations plus efficaces. L'utilisation de leur stockage de batterie sur place ou de leur puissance de sauvegarde pour aider à stabiliser le réseau en cas de besoin aidera, ainsi que leur stockage d'eau sur place qui peut atténuer la contrainte des systèmes d'eau pendant les périodes à haute demande.