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Short S2E15 – Comment refroidir les data centers ?

Par Thomas Pagbe, publié le 06 septembre 2024

Alerte aux fortes chaleurs dans les data centers : pour assurer leur bon fonctionnement, la température ne doit pas dépasser 32 degrés. Cependant, maintenir cette fraîcheur nécessite une consommation énergétique considérable, souvent disproportionnée. Refroidir ces infrastructures critiques représente un véritable défi pour les entreprises, prises entre la nécessité de réduire leur empreinte carbone et les exigences de performance. Décryptage d’un équilibre délicat à atteindre dans un secteur en quête de solutions durables.

Les data centers sont devenus indispensables. On en compterait plus de 5500 dans le monde. Mais en fonctionnant, ces équipements informatiques émettent de la chaleur, beaucoup de chaleur. Au-delà d’une certaine température, les serveurs ne peuvent plus fonctionner et s’éteignent, par mesure de sécurité. Pour y remédier, les centres de données sont constamment refroidis. Depuis plusieurs années, la technologie la plus souvent utilisée est le « free cooling ». Il s’agit de projeter de l’air froid à l’intérieur puis de rejeter l’air chaud à l’extérieur. Pas terrible pour l’environnement. Selon des chiffres de Valéo, 95% des data centers utilisent cette technique de refroidissement.

Le liquid cooling a la rescousse ?

D’autres techniques de refroidissement plus innovantes commencent à émerger, à l’image du « liquid cooling ». Cette méthode consiste à installer des tubes à proximité des composants électroniques, où de l’eau froide circule pour absorber la chaleur générée. L’eau, une fois réchauffée, est ensuite évacuée vers l’extérieur. Mais au lieu de gaspiller cette chaleur, elle peut être réutilisée de manière ingénieuse. Par exemple, en Seine-Saint-Denis, la chaleur récupérée des data centers sert à faire pousser des tomates dans une serre installée sur le toit du bâtiment. Ce principe de récupération thermique peut également être intégré à des réseaux de chauffage urbain. Un projet en cours prévoit d’utiliser cette chaleur pour chauffer l’eau de la piscine olympique pendant l’hiver.

Les tentatives d’immersion cooling

Si l’eau est couramment utilisée pour refroidir les centres de données, pourquoi ne pas les immerger directement ? C’est le principe du « cooling par immersion ». Microsoft a réalisé un test concluant depuis deux ans avec cette technologie, tandis que la Chine commence également à l’adopter. Ce procédé repose sur l’utilisation des mouvements de l’eau marine pour refroidir les systèmes, éliminant ainsi le recours à l’eau douce, souvent utilisée pour les centres de données terrestres. Toutefois, il est impossible d’immerger tous les centres existants, car cette solution présente des limites techniques et logistiques. De plus, un déploiement à grande échelle pourrait avoir des effets néfastes sur les écosystèmes marins, notamment en perturbant les températures des fonds marins et en modifiant les habitats sous-marins. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour évaluer pleinement l’impact environnemental de cette technologie et en optimiser l’usage tout en minimisant les risques écologiques.

Les data center ne sont pas prêts d’être “green”

Si ces nouvelles technologies semblent prometteuses et pourraient contribuer à réduire l’énergie nécessaire au fonctionnement des data centers, la réalité est plus nuancée. Selon une étude de la Commission européenne, la part des data centers dans la consommation finale d’électricité en Europe pourrait atteindre 3,2 % d’ici 2030, contre 1,9 % en 2010. Toutefois, les initiatives actuelles visant à améliorer l’efficacité énergétique devraient permettre de réduire leur impact carbone à long terme. Les DSI sont également de plus en plus attentifs dans leurs choix technologiques. Le Power Usage Effectiveness (PUE), un indicateur clé qui mesure l’efficacité énergétique des data centers, est devenu un critère important lors des négociations, encourageant les entreprises à opter pour des infrastructures plus durables et économes en énergie.

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