Actualités et médias Le sujet brûlant des centres de données - Série "Les centres de données démystifiés
Une série qui explore ce que sont exactement les centres de données, leurs différents types, les défis auxquels ils sont confrontés à mesure qu'ils prennent de l'ampleur et les moyens de les surmonter. Ce qui est vrai et ce qui est faux en ce qui concerne leur coût environnemental.
Article 1 : Les centres de données démystifiés : L'infrastructure qui alimente nos vies numériques
Les centres de données sont un sujet brûlant, qu'il s'agisse de l'ampleur et de la croissance du secteur ou des préoccupations relatives au coût environnemental et à l'énergie nécessaire pour les faire fonctionner en plus grand nombre. Selon des rapports datant de 2025, la consommation d'électricité des centres de données au Royaume-Uni représente environ 2 % de la demande totale et, d'ici à la fin de 2025, la consommation mondiale des centres de données devrait atteindre 23 gigawatts, soit deux fois l'énergie consommée par les Pays-Bas[1]. Mais qu'entend-on par centre de données ? Quels sont les défis qu'ils posent et qu'il convient de démystifier ? Existe-t-il des moyens de les utiliser de manière responsable, en les dimensionnant dans une optique de développement durable ? Telles sont les questions auxquelles cette série se propose de répondre.
De l'ENIAC au Cloud : Une brève histoire
Les centres de données sont l'épine dorsale physique de notre monde numérique. Il s'agit de bâtiments spécialisés où un grand nombre d'ordinateurs, de dispositifs de stockage et de systèmes de mise en réseau font fonctionner les services en ligne que nous utilisons tous les jours, et ce n'est pas nouveau. Les centres de données sont apparus dans les années 1940, le premier ayant été créé à l'université de Pennsylvanie en 1945 pour héberger l'Electronic Numerical Integrator And Computer (ENIAC) - le premier ordinateur numérique électronique programmable à usage général[2]. Dans les années 1980, les micro-ordinateurs occupaient moins d'espace physique, mais la nécessité d'une gestion centralisée des systèmes informatiques a entraîné le développement des centres de données. La demande a ensuite augmenté de façon spectaculaire lors du boom de l'internet dans les années 1990 et 2000. C'est ensuite l'informatique en nuage qui a révolutionné le paysage des centres de données et conduit au développement de centres à grande échelle.
Aujourd'hui, avec l'intégration des appareils mobiles, des médias sociaux, des services de streaming, de l'IA et de l'apprentissage automatique, plus de données sont créées et consommées à l'échelle mondiale que jamais auparavant. La demande n'a jamais été aussi forte et continue de croître.
Les différents types de centres de données
Le terme "centre de données" est un terme générique qui recouvre de nombreux types différents, le plus souvent des centres de données de colocation, d'entreprise ou sur site, et des centres de données à grande échelle. Les centres de colocation louent de l'espace, de l'électricité, du refroidissement et de la sécurité à plusieurs clients, qui apportent et gèrent leurs propres serveurs. Il peut s'agir d'installations de détail hébergeant des dizaines ou des centaines de clients dans un environnement partagé, ou de sites de gros louant des halls ou des bâtiments entiers à un petit nombre de gros clients.
Les centres de données d'entreprise ou sur site sont détenus et exploités par une seule organisation pour ses propres besoins, tandis que les centres de données à grande échelle gérés par des sociétés telles qu'Amazon, Google ou Microsoft, alimentent des plateformes mondiales massives et des services en nuage.
Bien qu'ils remplissent tous la même fonction de base - assurer le fonctionnement continu et sécurisé des équipements informatiques - leur échelle, leur modèle de propriété et leurs exigences techniques varient considérablement, influençant tout, de la consommation d'énergie à l'efficacité.
Comment fonctionnent les centres de données : Alimentation, refroidissement et sécurité
Au niveau le plus simple, chaque centre de données a la même mission de base : assurer le fonctionnement continu, sécurisé et dans des limites environnementales précises des systèmes informatiques, des serveurs, des systèmes de stockage et des réseaux. Cela signifie qu'il faut fournir une alimentation électrique constante et fiable, des systèmes de refroidissement robustes pour gérer les grandes quantités de chaleur générées par l'équipement, et des couches de sécurité physique et numérique.
Cette infrastructure doit fonctionner 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, et est soutenue par des générateurs de secours, des systèmes de batteries et une surveillance avancée pour garantir le temps de fonctionnement. L'efficacité de l'utilisation de l'énergie (PUE) est le rapport entre la consommation d'énergie totale de l'installation et l'énergie réellement consommée par l'équipement informatique qui s'y trouve. Il s'agit de l'un des principaux indicateurs de durabilité du secteur, reconnu par des initiatives menées par le secteur, telles que le Pacte pour des centres de données climatiquement neutres[3] ou le règlement délégué (UE) 2024/1364 de la Commission européenne relatif à la première phase de la mise en place d'un système d'évaluation commun de l'Union pour les centres de données[4]. Un PUE plus faible signifie qu'une plus grande partie de l'électricité est directement affectée à l'équipement informatique lui-même, et que les frais généraux tels que les pertes de refroidissement et de distribution d'énergie sont moins importants.
Qui est responsable ? Opérateurs et locataires
La manière dont ces fonctions sont organisées, et qui possède quoi, varie fortement d'un type de centre de données à l'autre. Dans un centre de colocation, l'opérateur possède et gère le bâtiment, l'alimentation électrique, les systèmes de refroidissement et la sécurité, mais pas toujours les serveurs, qui appartiennent généralement aux clients. Un seul site de colocation peut héberger des centaines de locataires, chacun ayant son propre équipement informatique, ses propres charges de travail et ses propres politiques de sécurité. Cela crée un clivage dans le contrôle opérationnel : l'opérateur peut améliorer l'efficacité de l'infrastructure mais ne peut pas dicter l'efficacité du serveur de chaque locataire. Cela limite l'influence de l'opérateur sur l'empreinte totale de l'énergie et de l'eau - par exemple, le matériel TIC capable de fonctionner à des températures plus élevées peut réduire les besoins en énergie pour le refroidissement, tandis que le matériel plus ancien peut nécessiter plus d'énergie.
En revanche, les centres de données d'entreprise et les centres de données à grande échelle sont entièrement détenus et gérés par l'entreprise qu'ils soutiennent. Dans ce cas, la même entité gère à la fois l'infrastructure et les technologies de l'information, ce qui facilite la coordination des mesures d'efficacité dans l'ensemble des opérations. La différence importante est qu'un centre de données d'entreprise est une installation privée, à plus petite échelle, construite pour répondre aux besoins spécifiques d'une organisation, tandis que les installations à grande échelle sont gérées par des géants mondiaux de l'informatique en nuage tels qu'Amazon, Google et Microsoft. Ces sites massifs hébergent des dizaines de milliers de serveurs et sont conçus pour une efficacité maximale à l'échelle, souvent avec des équipes d'ingénieurs internes pour les plateformes d'informatique en nuage et le stockage de données volumineuses. Souvent, le terme "centre de données" évoque uniquement des installations à grande échelle, ce qui n'est pas surprenant étant donné qu'à la fin du premier trimestre 2025, les opérateurs à grande échelle représentaient 44 % de la capacité mondiale des centres de données, avec 1 189 grandes installations en activité[5]. Toutefois, dans la réalité, les différents types de centres de données sont utilisés et gérés très différemment.
Mesurer l'efficacité
Les performances en matière de développement durable sont de plus en plus suivies non seulement par le PUE, mais aussi par d'autres indicateurs clés de performance tels que l'efficacité de l'utilisation de l'eau (WUE), qui mesure les litres d'eau consommés par kilowattheure de charge informatique, et le facteur d'énergie renouvelable (REF), qui indique la proportion d'énergie provenant de sources renouvelables3. Ces mesures permettent de mettre en évidence les compromis entre l'efficacité et l'utilisation des ressources : par exemple, certaines méthodes de refroidissement peuvent améliorer le PUE mais augmenter la consommation d'eau, de sorte que le WUE est nécessaire pour maintenir l'équilibre3.
Cette complexité signifie que dans certains modèles, en particulier la colocation, la capacité de l'opérateur à atteindre les objectifs environnementaux, sociaux et de gouvernance (ESG) peut être limitée par des facteurs qui échappent à son contrôle. Un fournisseur de services de colocation peut investir massivement dans l'énergie renouvelable (amélioration du REF) et le refroidissement avancé (réduction du PUE), mais obtenir des résultats sous-optimaux si les serveurs des locataires sont sous-utilisés ou exécutent des charges de travail inefficaces.
Pour les décideurs politiques, les investisseurs et les clients, il est essentiel de comprendre où se situe la responsabilité et où elle ne se situe pas, afin de fixer des attentes justes et de concevoir des stratégies efficaces en matière de développement durable.
Dans l'article 2, nous examinerons les défis que posent réellement les centres de données.
[1]https://assets.raconteur.net/assets/r/pdf/EAI_web.pdf?_gl=1*1bhs9j*_gcl_au*MTgxNTM5OTA3NC4xNzUwMzQyMTU2
[2] https://penntoday.upenn.edu/news/worlds-first-general-purpose-computer-turns-75
[3] https://www.climateneutraldatacentre.net/wp-content/uploads/2025/04/CNDCP-A-Rating-Scheme-for-Data-Centres.pdf
[4] https://eur-lex.europa.eu/eli/reg_del/2024/1364/oj/eng
[5] https://www.datacenterknowledge.com/hyperscalers/hyperscalers-will-command-60-of-global-data-center-capacity-by-2030-report