Avec des besoins en énergie conséquents et croissants, les data centers cherchent à puiser dans les énergies renouvelables. Mais de grandes disparités sont inévitables. Les États-Unis, la Chine et l’Europe consomment de l’énergie provenant de différentes sources, mais certains data centers, comme ceux de Google, parviennent à relever le défi du 100% énergies renouvelables. Christophe Weiss, vice-président du comité de surveillance d’APL Data Center, Quentin Perrier, économiste et expert des sujets énergétiques pour Deloitte Economic Advisory et Thibaud Chabrelié, associé chez Bain & Company, font le point dans Smart Impact.
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00:00Le débat de ce Smart Impact, l'énergie nucléaire au service des centres de données, des data centers, pour en parler, Quentin Perrier, bonjour.
00:13Bonjour.
00:14Bienvenue. Vous êtes économiste, expert des sujets énergétiques au cabinet de l'Ouatte. Thibault Chabrelier, bonjour.
00:19Bonjour.
00:19Bienvenue à vous aussi, associé au cabinet Bain et compagnie, et Christophe Weiss, bonjour, bienvenue.
00:24Bonjour.
00:24Vous êtes vice-président du comité de surveillance d'APL Data Center.
00:28J'ai commencé par un constat que votre cabinet propose sur la consommation d'électricité des data centers à horizon 2030.
00:36Ils consommeront 3 % de l'électricité mondiale. Ça, c'est un chiffre global. Ça cache des disparités régionales ?
00:42De très fortes disparités régionales, effectivement. Donc déjà, pour se rendre compte, 3 % de l'électricité mondiale, ça veut dire un triplement par rapport à aujourd'hui.
00:50Et on voit des dynamiques très fortes aux États-Unis, en Amérique du Nord, au Canada aussi, en Chine, et en troisième position en Europe.
00:57Donc des disparités effectivement assez fortes quand même. Les États-Unis ont une longueur d'avance, je pense qu'on peut le dire.
01:01Qui mène cette, j'allais dire, course à l'armement ? Bon, le terme est peut-être un petit peu fort, Thibault Chabrelier, mais c'est évidemment les géants d'Internet.
01:10Les États aussi, il y a ces doubles locomotives, en quelque sorte ?
01:15Oui, on voit un phénomène de déglobalisation assez prégnant depuis toutes ces 5 dernières années. Et aujourd'hui, on a deux grands blocs.
01:23On a le bloc américain et le bloc chinois qui investissent massivement. Au milieu, on a l'Europe qui cherche sa voie. Et chaque bloc, en fait, soutient ses champions.
01:30Donc le bloc américain va soutenir les GAFA et le Chip Act aux États-Unis qui consiste à rapatrier toute la production de chipsets sur le territoire américain.
01:39On a un exemple. Le Cloud Act aux États-Unis, on a un autre exemple. Donc il y a des investissements assez massifs qui sont faits.
01:44Aujourd'hui, la course à l'armement est plutôt gagnée par des acteurs comme les GAFA aux États-Unis.
01:49Alors l'angle de notre débat, c'est la question du nucléaire, des mini-réacteurs nucléaires que les géants d'Internet, les GAFA, sont ou seraient, je ne sais pas,
01:57en train de construire pour alimenter leur data center. Christophe, c'est une réalité ? C'est encore un fantasme ? Qu'est-ce qu'on peut en dire ?
02:05Écoutez, en France, on est bien placé pour en parler puisque notre mix énergétique représente à peu près 70% d'énergie nucléaire, mais dans le cadre de centrales, institutionnelles.
02:17Et cette énergie, elle est pour tout le monde.
02:19Voilà, c'est ça. Ce que proposent un certain nombre d'acteurs comme Oracle, Google, c'est de se doter de petits réacteurs nucléaires.
02:27On a l'ASMR qui font environ 300 mégawatts et ces réacteurs n'existent pas aujourd'hui.
02:33On a quelques réacteurs dans des sous-marins militaires, sur des bateaux, mais ce sont des petits réacteurs.
02:42Là, on parle de réacteurs beaucoup plus importants qui n'existent pas, qu'il faut donc concevoir et réaliser.
02:48On est sur une échéance de temps constituerait, dans le meilleur des cas, entre 10 et 15 ans avant de voir ce type de réacteur opérationnel.
02:58Ça ne correspond pas tout à fait aux besoins immédiats.
03:00Oui, d'accord. Mais il y a quand même, je crois que c'est Microsoft qui est en train de faire rouvrir un réacteur de la centrale de Three Miles Island qui nous rappelle de mauvais souvenirs.
03:16Oui, c'est un peu comme si on proposait de rouvrir un réacteur à Tchernobyl pour alimenter le datacenter qui se trouve à proximité.
03:23Je crois qu'il y a un effet d'annonce, évidemment. Remettre sur pied une vieille centrale qui a eu un incident important, ce n'est pas forcément la solution qui vient spontanément à l'esprit.
03:33Alors, on touche là à une des questions. Il y a la question de la temporalité, c'est-à-dire peut-être qu'effectivement les datacenters auront leurs propres mini réacteurs.
03:43Mais dans 10 ou 15 ans, qu'est-ce qu'on fait en attendant ? Et puis, il y a la question du risque de présentation, d'image d'entreprise, de risque réputationnel quand on se retrouve à gérer un mini réacteur.
03:57Exactement. C'est-à-dire que si on est un Microsoft et qu'il y a un accident sur ce réacteur nucléaire qui vient alimenter votre datacenter, vous avez un risque réputationnel qui sera extrêmement fort comme mentionné de Tchernobyl.
04:08Microsoft n'a pas envie d'être associé à un accident nucléaire.
04:12Et pour autant, il se pose clairement cette question.
04:14Mais parce qu'ils sont dans une situation de besoin absolu de génération d'énergie décarbonée, pilotable et localisée.
04:20C'est-à-dire que décarbonée parce qu'ils ont tous pris des commitments sur leur transition énergétique, pilotable parce que l'éolien ou le solaire c'est bien, mais le datacenter, on ne peut pas l'arrêter et subir tous ces flux-là.
04:36Et localisé parce que le besoin est très localisé. Un gros datacenter, c'est un gigawatt. Un gigawatt, c'est une tranche nucléaire. Et là, on parle de datacenter à 5 gigawatts chez OpenAI.
04:44Donc, vous imaginez la puissance. Les datacenters deviennent la nouvelle industrie électrointensive en France.
04:51Donc, c'est assez massif. Et donc, le seul besoin, c'est de prendre toutes les sources d'énergie qui passent. C'est de l'éolien, du renouvelable, du nucléaire et parfois du gaz et parfois du charbon.
05:01Alors, c'est ça la question quand même. Pour l'instant, on est plutôt en train de rouvrir notamment des centrales à gaz. Les GAFAM qui développent des datacenters ont besoin d'énergie fossile évidemment et pour longtemps.
05:17On voit une course à l'électricité. En fait, il y a vraiment une volonté d'aller très vite et développer un projet éolien solaire, développer des raccordements aussi.
05:26Parfois, ils n'ont pas le temps d'attendre. Donc, aux États-Unis, on voit parfois des centrales à gaz qui sont utilisées pour alimenter des datacenters, ce qui pose un vrai problème.
05:33Et je trouve que c'est une des questions avec les réacteurs SMR. S'ils ne sont pas prêts en 2030-2035, comment on va faire ? Il ne faudrait pas aller vers plus de centrales à gaz justement.
05:40Oui. Donc, c'est aujourd'hui qu'il faut se poser la question. Or, on est dans une course à l'intelligence artificielle sans avoir forcément résolu la question de l'alimentation énergétique.
05:50Exactement. On voit un intérêt chez les géants du secteur d'aller vers plus d'énergie renouvelable. Par exemple, Google a pris des engagements dans ce sens pour aller vers du 24-7, donc 24 sur 64, 7 jours sur 7, vers renouvelable.
06:03On voit aussi, par exemple, aux États-Unis, il y a 2 jours, le président américain a décidé qu'il était prêt à ouvrir des terrains fédéraux, donc militaires et départements de l'énergie, pour des datacenters à condition qu'ils soient approvisionnés en énergie renouvelable.
06:14Donc, le président actuel, pas le futur. On verra bien ce qu'en dit Donald Trump la semaine prochaine, puisqu'il a sa cérémonie d'investiture. C'est lundi, évidemment.
06:24La place aujourd'hui aux énergies décarbonées, ça représente quoi dans les datacenters ? Je pourrais vous poser la question des vôtres, mais si on essaye de dézoomer, de prendre une vision un peu plus générale, un peu plus mondiale.
06:37En France, l'énergie décarbonée, c'est 95-96% de l'énergie qui est fournie aux utilisateurs. On a très peu d'énergie fossile. Par contre, en Irlande, où pourtant les GAFAM investissent, enfin ont un peu plus de mal maintenant pour des raisons de disponibilité énergétique, mais en Irlande, la part d'énergie fossile est beaucoup plus importante.
07:02Quand on en parlait, pour alimenter les nouveaux datacenters qui sont mis en service, c'est principalement des centrales à gaz, parce qu'il n'y a pas de possibilité d'utiliser du nucléaire pour ces datacenters. Donc, il y a une très grosse disparité selon les pays. En Allemagne, il n'y a plus de nucléaire.
07:22– Est-ce que ça veut dire que ces engagements à utiliser de l'énergie décarbonée, de la part des GAFAM, des géants, aux États-Unis, mais peut-être aussi en Chine, parce que la Chine aussi, elle est sur un chemin de décarbonation assez important, ils sont intenables, d'après vous ? C'est une fausse promesse.
07:39– Intenables, non. Enfin, nous, on le voit sur les cahiers des charges qui sont émis par ces acteurs, il y a une forte demande d'énergie décarbonée. Donc, il y a quand même une pression des opérateurs pour cette énergie décarbonée, que ce soit du nucléaire, d'ailleurs, ou de l'énergie renouvelable. Mais ça ne les empêche pas, pour autant, d'implanter leurs datacenters sur différentes plaques, dont certaines ne sont pas vraiment décarbonées.
08:04– Alors, il y a un autre levier qu'on peut activer, quant à Perrier, c'est l'amélioration de l'efficacité énergétique, ça, on peut le faire tout de suite, c'est déjà en cours, j'imagine, qu'est-ce qui est déjà fait aujourd'hui ?
08:14– C'est déjà en cours et c'est vraiment un levier majeur. Aujourd'hui, ce qui a été fait depuis quelques années, c'est de réduire les besoins énergétiques pour refroidir ces datacenters, parce qu'il y a des besoins énergétiques énormes, c'est très chaud.
08:26Jusqu'à aujourd'hui, on utilisait de l'air, on est passé à des refroidissements à eau, qui sont beaucoup plus efficaces.
08:30– Ce qui pose aussi une question de ressources en eau.
08:32– Donc ça, c'est un volet qui est en cours et qu'il faut continuer à améliorer, parce qu'on était jusqu'à 40-50% de la consommation énergétique totale pour du refroidissement, et là, on passe à 10%, donc vous voyez ces dégâts énormes.
08:43Après, l'autre sujet, c'est les calculs, les puces, les GPU là-dedans, qui ont fait d'énormes progrès. Jusqu'à présent, c'est ce qui a permis de stabiliser la consommation.
08:52Depuis 2010, le trafic Internet a été multiplié par 17, et la consommation d'électricité n'a pas augmenté. Pourquoi ? Parce qu'on fait des progrès extrêmement rapides.
09:01Il y a une loi qui s'appelle la loi de Koumé, qui dit que tous les 18 mois, on double l'efficacité énergétique.
09:06Donc la question, c'est est-ce qu'on va le maintenir ? Et ce n'est pas ça.
09:08– Oui, est-ce qu'on peut continuer ?
09:09– Et pour l'instant, comment on a fait ? On a fait des transistors de plus en plus fins, et aujourd'hui, ils font 2 nanomètres.
09:13L'épaisseur de l'atome, c'est 0,2 nanomètre, donc on voit qu'on va atteindre un mur physique.
09:18Donc la question, c'est comment on continue à innover avec des architectures plus intelligentes, avec d'autres systèmes.
09:23On est passé des CPU au GPU.
09:24Donc il y a une grosse question là-dessus, et c'est là qu'il va falloir aussi mettre d'énormes efforts de R&D, de régulation et d'innovation.
09:30– Et alors justement, c'est quoi la tendance Thibaut Chabrier ?
09:32C'est des datacenters plus petits et délocalisés, des datacenters de plus en plus grands ?
09:37Alors peut-être que les deux cohabitent d'ailleurs.
09:39– En réalité, c'est les deux, parce qu'on a des besoins, on va dire vraiment des datacenters de plus en plus grands,
09:44qui vont aller, comme je disais tout à l'heure, jusqu'à 5 gigawatts ou plus,
09:46dans lesquels on va avoir de forts volumes, donc des effets d'échelle, etc.
09:50Et on a une autre tendance qui est le Edge Computing,
09:52qui est en fait de rapprocher les datacenters des clients finaux dans certains cas.
09:57Et donc en fait, on voit que les modes de calcul sont à la fois à the core,
10:03c'est-à-dire dans le cœur de réseau, mais aussi à the edge, c'est-à-dire au plus près du client.
10:07Et on le voit bien avec typiquement tous les fournisseurs de solutions d'AI,
10:11qui sont au départ focalisés beaucoup sur les LLM, Large Language Models,
10:15donc avec des gros modèles qui nécessitent beaucoup de puissance de calcul pour être entraîné.
10:20Et maintenant, on parle de plus en plus des SML, Small Language Models,
10:23donc des modèles beaucoup plus agiles, beaucoup plus simples,
10:25qui nécessitent moins d'énergie et qui nécessitent des plus petits datacenters plus proches du client,
10:29mais qui répondent à des besoins, parce qu'on n'a pas forcément besoin de sortir un bazooka
10:32pour répondre à toutes les questions.
10:34– Et en France, on est sur quels modèles ? Plutôt des gros datacenters ?
10:38On est plutôt en train de grandir ou plutôt en train de réduire ?
10:40– Alors en France, on est plutôt en train de grandir,
10:42puisque la France avait un certain retard sur l'hébergement hyperscale.
10:46Donc là, on est plutôt sur la construction de très gros datacenters,
10:50pour les besoins des GAFAM principalement et le cloud.
10:54Mais on constate quand même une tendance maintenant à une certaine
11:01dissémination de datacenters Edge, comme on vient de le dire,
11:05qui permettent de se rapprocher au plus près de l'utilisation,
11:08réduire les temps de latence, stocker à proximité les data.
11:13Et donc, cette tendance-là, je dirais que ça ne va pas forcément
11:19dans le bon sens pour la consommation, puisque les petits datacenters
11:22sont souvent moins performants que les très gros.
11:25Les grands progrès dont on parlait à l'instant ont été faits principalement
11:30par les hyperscales, c'est-à-dire qu'on a accru de manière considérable
11:35l'efficacité énergétique des datacenters.
11:38En les faisant grandir ?
11:40En les faisant grandir. Ce qu'ils consomment, c'est principalement
11:42les serveurs, même s'ils ont fait d'énormes progrès, ces serveurs,
11:45et les puces également, c'est considérable.
11:47Mais on ne peut plus aller beaucoup plus loin, et les petits datacenters
11:52qui vont se répartir sur tout le territoire, puisque ça, c'est une réalité,
11:55eux vont certainement être un peu moins performants.
11:57Donc, on va répartir la consommation, alors qu'actuellement,
12:00elle est plutôt concentrée sur des grands ouvrages.
12:03Mais ça le mérite de répartir aussi l'approvisionnement énergétique
12:06sur d'autres territoires. Au lieu d'avoir une forte demande prélocalisée,
12:10là, vous allez disséminer la demande, donc les besoins en investissement
12:13sur l'infrastructure électrique vont être...
12:16Mais est-ce que, effectivement, la France fonctionne à l'énergie décarbonée
12:20grâce au nucléaire, et un peu moins, mais un peu au...
12:23Est-ce que ça fait de la France un Eldorado des GAFAM qui veulent
12:27de l'énergie décarbonée ? Vous voyez ce que je veux dire ?
12:29Est-ce que je peux juste me permettre, parce que par l'énergie décarbonée,
12:32je pense que c'est important de dire qu'on parle d'électricité décarbonée.
12:35Parce qu'en fait, la France utilise beaucoup d'énergie,
12:37c'est l'électricité décarbonée.
12:39Oui, vous avez raison. Électricité décarbonée.
12:41Oui, la France a une énergie plutôt attractive, décarbonée,
12:45pas très chère par rapport à ses pays voisins, même si après,
12:48on peut jouer sur la fiscalité pour attirer les opérateurs.
12:54Donc, c'est plutôt attractif, effectivement, et c'est d'ailleurs,
12:57c'est pour ça qu'on constate ce mouvement actuellement
13:00vers la France d'un certain nombre d'acteurs.
13:03La France, on est dans une logique de régulation, de planification.
13:07Quelle tendance s'impose aujourd'hui ?
13:12D'ailleurs, c'est peut-être la France et l'Europe.
13:14Déjà, de façon générale, qu'est-ce qui fait que les data centers
13:16s'implémentent dans des endroits ? On voit qu'ils choisissent très souvent,
13:19c'est des endroits où il faut qu'il y ait du terrain disponible,
13:21il faut qu'il y ait des réseaux disponibles.
13:23Les pays froids ont eu un avantage un certain temps, et la fiscalité.
13:27En France, qu'est-ce qu'on a eu ?
13:29C'est l'électricité, les carbonés qui venaient en premier.
13:31Ce n'est pas ce qui venait en premier, même si c'est un sujet qui monte, effectivement.
13:34En France, on a la chance d'avoir des réseaux électriques d'excellente qualité.
13:37Il y avait ce qu'il fallait dans la zone parisienne.
13:40Enfin, en Ile-de-France, il y a eu vraiment tout le terrain qu'il fallait,
13:43des anciennes friches industrielles.
13:45Et il y a eu aussi des aides qui ont été mises.
13:47Typiquement, France 2030, les grands plans d'aide de relance,
13:49il y a eu des aides pour les data centers.
13:51Donc, il y a quand même une volonté de les développer en France.
13:54Allez, une minute, une question qui vaudrait trois quarts d'heure de débat.
13:58Ce n'est pas le moment d'appuyer sur le frein.
14:00C'est-à-dire qu'on développe l'IA partout sur la planète.
14:03Il y a une course à l'armement dont je parlais tout à l'heure,
14:06sans se poser vraiment les questions de l'impact sur la démocratie,
14:09sur la consommation d'énergie, etc.
14:11– Je pense que l'Europe a pris le sujet à bras-le-corps.
14:15L'Union européenne est en train de réguler sur ce sujet.
14:19Nous, ce qu'on dit dans le rapport Bain,
14:21c'est que cette course à l'armement va de facto ralentir pour des raisons économiques.
14:26Aujourd'hui, chaque acteur essaie de gagner cette bataille de l'IA.
14:30Il est en train de surinvestir.
14:32Chacun s'engage à acheter beaucoup de capacités.
14:34Chacun s'engage à développer beaucoup de data centers.
14:36Mais la réalité économique, c'est que l'adoption est beaucoup plus lente.
14:42Pour regarder toute technologie qui a évolué,
14:44l'adoption a toujours été un peu plus lente que ce qu'on avait prévu.
14:46Donc, la réalité économiquement, c'est qu'on va se retrouver
14:48face à des surcapacités d'ici quelques années
14:50qui vont de facto ralentir un petit peu la course à l'armement.
14:53Merci beaucoup.
14:54Merci à tous et à bientôt sur Be Smart For Change.
14:57On passe à notre rubrique Startup.