Les plans des géants technologiques pour devenir carbone neutre mis à mal par l'IA

Qui a dit que l'intelligence artificielle aiderait les entreprises à devenir plus économes en énergie ? Un bon nombre de personnes mal renseignées. A vrai dire, l'intelligence artificielle – et ses applications qui en découlent – sont si énergivores qu'il en devient difficile d'assurer les coûts et de répondre fidèlement aux besoins de chacun. En janvier 2024, l'Agence internationale de l'énergie (IEA) a publié son rapport annuel sur les analyses et prévisions d'électricité jusqu'en 2026. Et le moins que l'on puisse dire c'est que les chiffres sont plutôt inquiétants.

En 2022, les centres de données, les crypto-monnaies et l'intelligence artificielle ont consommé environ 460 TWh d'électricité dans le monde, soit près de 2 % de la demande mondiale totale d'électricité. "La consommation d'électricité des centres de données, de l'intelligence artificielle et du secteur des crypto-monnaies pourrait doubler d'ici 2026", indique l'agence internationale, précisant que cette consommation totale d'électricité des centres de données pourrait atteindre plus de 1000 TWh en 2026. Pour donner une image plus concrète, cette demande est à peu près équivalente à la consommation d'électricité du Japon.

Les géants de la tech, les premiers affectés

Les tendances du marché, notamment l'intégration rapide de l'IA dans la programmation de logiciels dans divers secteurs, augmentent la demande globale d'électricité des centres de données, constate l'IEA. Et les outils développés ces dernières années par les géants technologiques tels qu'Amazon, Google ou Microsoft ne prennent pas vraiment la direction de la sobriété énergétique.

"Les outils de recherche comme Google pourraient voir leur demande d'électricité multipliée par dix si l'IA y était pleinement intégrée, affirme le rapport. Si l'on compare la demande moyenne d'électricité d'une recherche Google typique (0,3 Wh d'électricité) à ChatGPT d'OpenAI (2,9 Wh par requête), et si l'on considère 9 milliards de recherches quotidiennes, cela nécessiterait près de 10 TWh d'électricité supplémentaire en un an".

Microsoft ou l'exemple type de la tech aux prises avec ses engagements climatiques

Microsoft est également en proie à une lutte interne, tiraillée entre ses investissements massifs dans l'IA et ses engagements climatiques. Ceux-ci, annoncés en 2020, soit quelque temps avant le boom de l'IA auprès du grand public, sont pour le moins ambitieux. "D’ici 2030, Microsoft aura un bilan carbone négatif, et d’ici 2050, Microsoft éliminera de l’environnement tout le carbone que l’entreprise a émis soit directement, soit par la consommation électrique depuis sa création en 1975".

Audacieux, le plan l'est. Réalisable, moins. The Vergerapporte ainsi que les émissions de gaz à effet de serre de la firme de Redmond étaient en fait environ 30% plus élevées au cours de l'exercice 2023. Après avoir investi plus de 13 milliards de dollars dans OpenAI, Microsoft s'est mis à plancher sérieusement sur le développement d'outils propriétaires mis rapidement à disposition des développeurs et du grand public.

L'ensemble des fonctions Copilot annoncées ces derniers mois font partie de cette stratégie. Seul hic : si ce travail s'avère payant pour se démarquer sur le marché, les dessous du plan sont moins glorieux. Microsoft a émis 15,357 millions de tonnes de dioxyde de carbone au cours de son dernier exercice financier, comparable à la pollution annuelle par le carbone d'Haïti ou de Brunei.

Derrière l'IA, des serveurs qui surchauffent

Dans son étude, l'IEA pointe également du doigt d'autres acteurs qui contribuent au surchauffage de la planète. "La demande d'électricité pour l'IA peut être prévue de manière plus complète sur la base de la quantité de serveurs d'IA qui devraient être vendus à l'avenir et de leur puissance nominale". Et sur ce marché, un acteur domine : Nvidia. Avec une part de marché estimée à 95%, le géant des puces a livré 100 000 unités en 2023 qui consomment en moyenne 7,3 TWh d'électricité par an.

Et comme le répète l'agence internationale de l'énergie, "d'ici 2026, le secteur de l'IA devrait connaître une croissance exponentielle et consommer au moins dix fois sa demande de 2023". Dans son rapport, l'IEA apporte toutefois quelques pistes : "Des réglementations actualisées et des améliorations technologiques, notamment en matière d'efficacité, seront essentielles pour modérer l'augmentation de la consommation d'énergie des centres de données".

L'UE monte au créneau pour mieux gérer la consommation énergétique

Ainsi, en Europe, la directive révisée sur l'efficacité énergétique de la Commission européenne comprend des règlements applicables au secteur des centres de données européens, promouvant plus de transparence et de responsabilité pour améliorer la gestion de la demande d'électricité. Depuis cette année, les opérateurs ont des obligations de reporting pour la consommation d'énergie et les émissions de leurs centres de données, et les data centers à grande échelle sont tenus d'avoir des applications de récupération de la chaleur perdue, lorsque cela est techniquement et économiquement faisable, tout en respectant la neutralité climatique d'ici 2030.

Un règlement européen antérieur, applicable depuis 2020, fixe des normes d'efficacité pour les centres de données permettant un meilleur contrôle de leur impact environnemental. Une initiative européenne d'autorégulation créée en 2021, appelée Pacte pour des centres de données climatiquement neutres, fixe des objectifs pour atteindre la neutralité climatique dans le secteur d'ici 2030. Plus de 60 opérateurs de centres de données ont signé le pacte, dont de grands opérateurs comme Equinix, Digital Realty et Cyrus One.

Les États-Unis et la Chine : à chacun sa méthode

Aux États-Unis, la loi sur l'énergie de 2020 exige que le gouvernement fédéral mène des études sur l'utilisation de l'énergie et de l'eau dans les centres de données, afin de créer des mesures d'efficacité énergétique applicables et des bonnes pratiques qui favorisent l'efficacité, ainsi que des rapports publics sur l'utilisation historique de l'énergie et de l'eau dans les centres de données. Au niveau des États eux-mêmes, les autorités de régulation de Virginie et de l'Oregon – où sont basés un grand nombre de data centers – ont déjà imposé de meilleures pratiques en matière de développement durable et de réduction des émissions de carbone.

Les régulateurs chinois exigeront quant à eux que tous les centres de données acquis par des organismes publics améliorent leur efficacité énergétique et soient entièrement alimentés par des énergies renouvelables d'ici à 2032, en commençant par une part de 5 % pour les énergies renouvelables en 2023.

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