Les data centers à la recherche d'efficience énergétique

Les data center sont des ogres énergétiques, ils consomment en moyenne en France 5,15 MWh/m²/an. En somme, un data center de 10 000 m² consomme en moyenne autant qu'une ville de 50 000 habitants. Néanmoins, si les besoins ne cessent d'augmenter, l'efficacité énergétique est devenue une donnée essentielle pour les data centers. Car même si l'électricité est plutôt abordable en France, la facture pèse près de 50 % des dépenses des installations. Le fonctionnement du matériel informatique représente environ 50 % des besoins énergétiques. Mais ce matériel chauffe, au point qu'il a besoin d'être refroidi par d'importants dispositifs de climatisation. Ainsi 30 à 40 % de la consommation totale des data centers ne sert qu'à refroidir les baies de serveurs.

Les data centers se mettent donc à optimiser leur consommation d'énergie avec tout un arsenal de sondes et de systèmes qui isolent les serveurs pour gérer au mieux l'usage du froid. Aussi, de plus en plus d'initiatives cherchent à valoriser la chaleur des data centers pour un usage à proximité, comme contribuer au chauffage urbain ou chauffer des piscines municipales.

Une « rivière » pour refroidir les serveurs

Le data center d'Interxion basé au niveau du port de Marseille a trouvé un moyen de faire du froid avec très peu d'énergie, le « River cooling » voir le reportage vidéo.

Une galerie souterraine proche de Gardanne de 14 Km relie une ancienne mine de charbon à la mer. Une galerie achevée en 1907 pour évacuer les eaux minières. En 2003, la mine est fermée mais l'exhaure (l'évacuation) est maintenue pour éliminer les oxydes de fer à un débit de 1 000 mètres cube par heure jusqu'en 2030. Une opération contrôlée et gérée par le Bureau de recherche géologique et minière (BRGM).

Il s'avère que cette eau est à 15 dégrés toute l'année. Donc, avant d'être déversée en mer, elle est en partie détournée pour le data center. L'eau naturellement froide va passer par un échangeur thermique et refroidir l'eau qui va servir à la climatisation. Après quoi, l'eau de la mine qui aura pris quelques degrès va finir sa route vers la mer… pour l'instant. Car, dans un deuxième temps, elle devrait aussi contribuer au chauffage d'un écoquartier.

Avec ce système, le data center économise la mise en route d'un ensemble de groupes froids - quand-même installés par sécurité - soit, 18 000 mégawattheures par an, l'équivalent de la production électrique annuelle d'une grande centrale solaire au sol. Pour un investissement de 15 millions d'euros. Ainsi, l'optimisation énergétique globale du data center a permis à cet établissement « d'atteindre un PUE de 1,2 », nous explique Linda Lescuyer, directrice énergie de Interxion France. Le PUE pour « Power Usage Effectiveness », est un indicateur qui qualifie la performance énergétique d'un data center. Il évalue sur un an la quantité d'énergie totale consommée par le site, par rapport à la quantité́ d'énergie nécessaire au fonctionnement des équipements informatiques. En France, le PUE se situe à 1,8 en moyenne. 1,2 parait donc satisfaisant pour Linda Lescuyer qui poursuit : « Si la source d'eau n'avait pas été exploitable, d'autres solutions sont aujourd'hui mises en place où nos groupes froids sont couplés avec des systèmes de free cooling ».

L'efficacité énergétique est une nécessité absolue pour réduire l'impact de ces structures qui vont encore se multiplier dans les prochaines années notamment avec le développement de l'intelligence artificielle, des véhicules autonomes ou encore de la 5G.