Les datas centers absorbent-ils la production mondiale d’électricité ?

La quantité de données transmises, traitées et stockées augmente considérablement. Le trafic devrait augmenter d’un facteur de trois à 5 zetta-octet entre 2019 et 2025. Cela représente 50 gigaoctets par personne et par mois par rapport à la population mondiale. Pour traiter ces données, 50 millions de serveurs physiques seront nécessaires dans le monde.

Quel est l’impact de ce développement sur les besoins énergétiques des centres de données ? Les estimations des experts diffèrent souvent considérablement sur cette question. Les calculs des besoins énergétiques actuels de tous les datas centers (centres de données) du monde entier vont d’environ 200 milliards de kilowattheures (kWh) à 500 milliards de kWh.

Pour l’avenir, l’incertitude est encore plus grande : pour la période débutant en 2030, les prévisions mentionnées dans les publications varient entre 200 milliards de kWh et 3.000 milliards de kWh. Les centres de données représenteraient alors entre 1 et 10 % de la demande mondiale d’électricité.

Pourquoi les avis des experts sont-elles si éloignés les unes des autres ? Il y a plusieurs raisons à cela. Par-dessus tout, il est essentiel de comprendre qu’il n’y a pas de chiffres et de statistiques sur les datas centers provenant d’organismes officiels tels que Eurostat. En outre, de nombreux exploitants de centres de données hésitent à fournir des informations sur leurs centres de données, principalement pour des raisons de sécurité et de concurrence.

Des chiffres fiables

Les calculs des chercheurs sont donc basés, par exemple, sur les chiffres de vente des serveurs ou sur des estimations issues d’enquêtes. D’autres chercheurs estiment la demande énergétique future sur la base d’hypothèses plus ou moins plausibles pour le développement de la puissance de calcul nécessaire et le développement de l’efficacité énergétique des data centers.

Ainsi, il existe cependant des chiffres relativement fiables sur les besoins énergétiques des centres de données. Ces données sont basées sur le chiffre d’affaires du matériel informatique tel que les serveurs, le stockage et les composants réseau et sont mises à jour chaque année. Les enquêtes menées auprès des exploitants de centres de données comparent régulièrement les tendances attendues à l’expérience pratique.

Les calculs montrent que les besoins en énergie des centres de données en Europe ne cessent d’augmenter, même si les taux de croissance augmentent. Par rapport à 2012, les centres de données en Europe ont eu besoin d’environ 25 % d’électricité en plus en 2019. Si l’on considère le boom de la construction de centres de données, qui se poursuit depuis des années, cette évolution semble également plausible.

Et que va-t-il se passer à l’avenir ?

Selon certaines indications, les besoins en énergie des centres de données en Europe et dans le monde vont continuer à augmenter de manière significative dans les années à venir. Il ne faut pas s’attendre à un changement radical des tendances au cours des cinq à six prochaines années.

A tout le moins, on peut supposer que la demande de performance des centres de données continuera d’augmenter fortement. Une nouvelle consolidation des centres de données, l’utilisation croissante des services du cloud et, à l’avenir, le développement accru des centres de données de pointe sont des tendances prévisibles.

Mais l’efficacité de l’infrastructure des datas centers continuera également à s’améliorer. Même si les caractéristiques concrètes des développements ne peuvent pas toujours être prédites avec précision, il est plausible de partir du principe que la demande énergétique des centres de données continuera à augmenter à un rythme relativement constant jusqu’en 2030 au moins.

Que nous réserve l’avenir ?

Ces hypothèses coïncident également avec l’auto-évaluation des opérateurs des centres de données. Dans le cadre d’une récente enquête menée par le réseau des centres de données éco-énergétiques de l’Union Européenne, la majorité des centres de données s’attendent à ce que leurs besoins en énergie augmentent.

Toutefois, à moyen et long terme, des inversions de tendance sont envisageables. Jusqu’à présent, nous n’en sommes qu’au début des développements dans le domaine de la numérisation et il est tout à fait concevable que la demande en puissance de calcul augmente encore plus rapidement à l’avenir.

Les experts prédisent également la fin de la loi de Moore élaborée dans les années 1960. On ne sait toujours pas s’il sera possible d’utiliser d’autres technologies pour augmenter encore la puissance de calcul sans augmenter sensiblement les besoins énergétiques. Certaines technologies intéressantes comme la photonique au silicium ou l’informatique quantique ont le potentiel de révolutionner le monde des centres de données à moyen et long terme. De nouvelles architectures de Cloud entraîneront des changements qui sont actuellement difficiles à prévoir.

Mais une chose est claire : l’efficacité énergétique de l’exploitation des centres de données restera un sujet très important à l’avenir.

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