Si le secteur du web était un pays, il serait le 3ème plus gros consommateur d’électricité mondial. Dans cette optique, il est légitime de se demander ce que sont les datacenters ? Quel impact environnemental ont les centres de données ? Si la consommation énergétique des serveurs est si importante, d’où vient-elle ? Aujourd’hui, l’enjeu environnemental des centres de données est majeur. Voilà pourquoi il est important d’en apprendre davantage sur ces objets facilitant l’échange d’informations au quotidien.
Qu’est-ce qu’un data center : définition
Un centre de données, ou data center en anglais, est un lieu physique dans lequel sont regroupées des installations informatiques (disques durs, ordinateurs centraux, serveurs, routeurs, etc).
Frédéric Bordage, expert en sobriété numérique et informatique durable préfère l’usage du terme “centre informatique”. Ce terme implique le stockage de données mais aussi des serveurs qui sont chargés d’effectuer les traitements et les demandes.
Ces centres informatiques sont chargés de stocker les datas, mais aussi de les distribuer, de façon interne ou grâce à un accès internet.
En effet, certaines entreprises possèdent leurs propres datacenters, dans lesquels elles hébergent leur base de données, leurs sites internets. Des services de Cloud peuvent stocker leurs informations dans un ou des centre(s) de données privé(s) exclusif(s).
En résumé, un datacenter est simplement un ensemble de serveurs. Un serveur est un ordinateur performant avec une efficacité et une capacité de stockage accrue pour répondre aux besoins des utilisateurs.
Ces derniers fournissent un service (la distribution et la gestion des données) en environnement contrôlé : c’est-à-dire qu’ils sont climatisés et sécurisés de manière à ce que le moins d’incidents possible survienne.
Pour ce faire, ils ont besoin d’être alimentés et refroidis 24h sur 24, 365 jours par an. Cela demande une quantité d’énergie conséquente.
À quoi sert un datacenter ?
Un datacenter, et plus exactement tous les datacenters sont là pour héberger les milliards de données présentes sur internet, ce qui représentent des milliards de gigaoctets. Nous le verrons un peu plus tard dans l’article, ces données sont une forme de pollution invisible, mais non négligeable.
Enfin, ils servent aussi à stocker les données que n’importe quelle personne ou entreprise créent et utilisent !
En effet ces centres sont utilisées pour et par :
- les entreprises et institutions financières (banques, bourse, etc.) ;
- les réseaux sociaux, les GAFAM ;
- les agences de télécommunication ;
- les fournisseurs de streaming et les services de jeux vidéos (découvrez notre article sur l’impact environnemental de Netflix);
- messageries instantanées et e-mailing ;
- etc.
En résumé, dès que nous utilisons internet pour regarder une vidéo, envoyer un e-mail ou un message, etc., nous utilisons les centres de données.
De plus, à l’heure du digital et malgré son importance devenue capitale au niveau économique et social, les datacenters engendrent des problématiques environnementales majeures auxquelles nous nous devons de répondre. Alors, quels sont les impacts environnementaux des centres de données ?
Impact environnementaux des centres de données
Les datacenters ne rejettent pas de pollution dite “visible”. Nous ne voyons pas de nappe de pétrole s’étendre à la surface de l’océan comme lorsqu’un pétrolier subit un naufrage, on ne voit pas la toxicité des rivières changer par sa couleur ou son nombre de poissons intoxiqués. Pourtant, ces centres de données rejettent du CO2, tout comme les voitures et les avions par exemple.
Cette pollution invisible a des effets dévastateurs sur l’environnement, et ont un impact majeur sur le cycle de réchauffement et de dérèglement climatique. Nous allons nous attarder sur le sujet des centres données en commençant tout d’abord par nous intéresser au problème du refroidissement des infrastructures, et ensuite comprendre en quoi la construction de ces centres est un problème environnemental et social.
Consommation énergétique des serveurs
Les Datacenters ne sont pas sobres en consommation d’énergie. En effet, selon The Shift project, le secteur du numérique représente entre 4% et 8% des émissions mondiales de CO2, soit le double des émissions du trafic aérien.
On estime à 45 millions le nombre de serveurs dans le monde. Ils ont d’ailleurs doublé leur consommation électrique de 2000 à 2005. Cela laisse présager l’augmentation phénoménale en 2022…
Face à cette consommation exponentielle, les entreprises ont vite réfléchis aux moyens de réduire leurs factures d’énergie.
Néanmoins, aucune piste sérieuse n’est aujourd’hui présentée. En effet, certains scientifiques estiment qu’environ un tiers de l’électricité utilisée pour un serveur est gaspillée avant d’atteindre les machines pour passer d’un courant alternatif provenant du réseau à un courant continu.
Toute cette énergie dépensée est difficile à se représenter, n’est-ce pas ? Alors pour mieux imaginer les choses : si le web était un pays, il serait le 3ème plus gros consommateur d’électricité au monde.
On comprend désormais un peu mieux comment et pourquoi les centres de données sont si énergivores. Mais quels sont les autres secteurs qui participent aux émissions carbones, équivalent carbone ou non. Nous pouvons parler dans un deuxième temps du refroidissement des serveurs et enfin, des matériaux extraits, nécessaires à la fabrication des machines.
Refroidissement des infrastructures
Un datacenter doit répondre à des normes strictes et un cahier des charges précis afin de garantir sa pérennité et une utilisation optimale en toute circonstance, de bonnes performances et éviter les pannes.
De tels systèmes créent de la chaleur et doivent être refroidis pour éviter des pannes ou des accidents. Cela accentue la consommation électrique.
Ainsi, chaque datacenter possède son système de refroidissement qui garde une température constante.
Il s’agit là d’un enjeu climatique majeur ! Limiter cette consommation en optimisant la physiologie des datacenters, en optant pour d’autres systèmes de refroidissement ou en choisissant de l’électricité verte.
De fait, de plus en plus de centres de données utilisent des systèmes de refroidissement à l’air libre, consommant ainsi moins d’énergie. Aussi, des systèmes de récupération de chaleur sont aussi mis en avant.
En effet, la chaleur extraite des serveurs est souvent utilisée et rejetée dans l’environnement. Cela constitue un gaspillage d’énergie considérable.
Encore une fois, une prise de conscience s’est opérée. Depuis 2010, des actions sont mises en place : l’université d’Amsterdam aux Pays-Bas a accès à l’eau chaude de façon gratuite grâce au centre de données de l’opérateur Equinix. Plusieurs exemples voient ainsi le jour et montrent la voie à emprunter pour réduire les impacts environnementaux des centres de données.
Alors, si le refroidissement semble avoir trouvé un chemin vers la sobriété, qu’en est-il des matériaux nécessaires à la construction des centres de données ?
Impact de la construction des matériaux
La construction des centres de données a un impact non seulement sur la faune et la flore terrestre, mais a aussi un impact social !
En effet, pour créer tous nos objets connectés, dont les datacenters pour faire fonctionner l’ensemble du secteur du web, il faut des métaux rares. Comme le lithium, l’or, le métal, etc. En effet, les mines, dans lesquelles sont extraites les matériaux, sont peu voire pas encadrées au niveau législation environnementale et sociale.
Pourquoi ?
Pour accéder aux métaux, il faut tout d’abord défricher la partie sur laquelle la mine (à ciel ouvert ou non) sera creusée. La flore est donc rasée sans prendre en compte de son importance et de la faune qu’elle peut abriter. Puis, des substances chimiques sont utilisées pour séparer les éléments et récupérer les précieux métaux.
Ces eaux usées pleines de produits chimiques sont déversées à même le sol, engendrant une pollution des sols, des nappes phréatiques et des rivières voisines.
Par ailleurs, au rythme effréné dans lequel les métaux sont extraits, Olivier Vidal, chercheur au CNRS estime un épuisement d’une quinzaine de métaux essentiels et rares d’ici 2060. Pourtant, le rythme et la demande ne ralentissent pas.
L’impact social n’est pas moins important. Plusieurs retentissements se font ressentir sur les populations : multiplication de maladies cutanées et respiratoires causées par les poussières métalliques. Expulsion des populations de leurs villes et villages, les forçant à renoncer à leurs activités locales telles que la pêche et l’agriculture.
Comment réduire l’empreinte carbone des data center ?
Les impacts environnementaux des centres de données sont importants :
- consommation d’énergie pour rester alimentés nuit et jour ;
- consommation d’énergie pour être refroidis ;
- énergie perdue avant d’arriver directement aux machines en passant d’un courant alternatif à un courant continu ;
- impact environnemental et social de part l’extraction des métaux rares ;
- etc.
Chez Greenoco, nous travaillons à réduire les flux de données afin de réaliser des gains d’énergies à chaque étape. Nous aidons ainsi nos clients à réduire l’empreinte carbone des sites web en les analysant et en proposant des stratégies de réductions d’émissions carbones, tout en améliorant l’expérience utilisateur et le référencement naturel.
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