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Des gains énergétiques en valorisant la chaleur émise

Datacenter : l'efficience énergétique au centre des préoccupations Actu-Environnement.com - Publié le 10/06/2013

Les datacenters peuvent valoriser leur consommation énergétique tout en tirant profit de la vente de la chaleur qu'ils dégagent pour chauffer des bureaux, des logements, des serres ou des piscines.

Datacenter : l'efficience énergétique...  |    |  Chapitre 5 / 7
Des gains énergétiques en valorisant la chaleur émise
Environnement & Technique N°326 Ce dossier a été publié dans la revue Environnement & Technique n°326
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Exploiter davantage la chaleur dégagée par les groupes de froid à l'intérieur des salles des datacenters figure parmi les solutions éprouvées par les gestionnaires pour limiter leur impact énergétique. Depuis ces cinq dernières années, des initiatives de récupération des mégawatts de chaleur produitsont émergé dans le monde y compris en France, principalement en région parisienne où sont concentrés les datacenters. Le potentiel est prometteur d'autant que dans les gros centres de données (de près de 10.000 m2), la chaleur rejetée peut atteindre les 2 à 2,5 kW par m2Cette chaleur peut ainsi chauffer des logements, des bureaux mais aussi des serres ou encore des piscines. Comment ? Les calories rejetées par les groupes froids sont récupérées par des échangeurs thermiques puis distribuées via un réseau de chaleur.

Des réseaux de chaleur urbains

Via ces échangeurs, l'air chaud permet de porter l'eau à une température de 55°C pouvant alimenter un réseau de chauffage urbain. A l'instar de celui expérimenté au parc d'activités de Val d'Europe à Marne-La-Vallée par Dalkia, filiale de Veolia et EDF. Il s'agit du premier réseau du genre en France visant à distribuer en eau chaude sanitaire et en chauffage un quartier entier via un réseau de 4 kms de canalisations. Ce projet a été mené en concertation avec le syndicat d'agglomération de Val d'Europe pour un budget de plus de 4 millions d'euros. La chaleur provient d'un data center de 8.000 m2 appartenant à l'établissement bancaire Natixis voisin. Notons que dans ce type d'installation, le datacenter doit en effet se trouver à proximité du lieu des locaux à chauffer pour assurer l'efficacité du dispositif mis en place. Les pertes sont en effet importantes et moins rentables dès lors qu'on s'éloigne du centre informatique qui est le lieu de production de chaleur.

Le centre aquatique de Val d'Europe a d'abord bénéficié en septembre 2012 de cette énergie pour chauffer l'eau de ses bassins à 30°C. Puis, un mois plus tard, c'est au tour d'une pépinière d'entreprise de 1.800 m2 d'être également raccordée au réseau. A terme,cette énergie de récupération fournira  26 GWh par an pour chauffer 600.000 m2 de locaux (bureaux, hôtels, logements,…), selon Dalkia.

"A Paris Val d'Europe, elle permettra d'économiser annuellement le rejet de 5.400 tonnes de CO2", fait valoir le groupe. Soit une réduction, via ce dispositif, de 90% des émissions de CO2 du centre aquatique et de la pépinière d'entreprises, selon le syndicat d'agglomération de Val d'Europe. Le coût de cette "énergie verte" : 8 centimes d'euros le kWh, encore plus cher que le gaz ou le fioul, mais moins que l'électricité : "Disponible à tout moment,son prix est indépendant des fluctuations du marché mondial des énergies fossiles et notamment du fioul ou du gaz qui augmentent fréquemment", rappelle Dalkia. Une fois le réseau achevé le groupe espère pouvoir délivrer cette énergie à un prix inférieur à celui du gaz. Reste encore à convaincre les autres collectivités d'opter pour ce type de réseau de chaleur, le rendement et le retour sur investissement peinant à être valorisés à ce jour.

Parmi les autres acteurs dans l'Hexagone, le centre d'hébergement Etix Data center à Pantin et Bobigny (93), géré par l'opérateur Carinae et entré en service fin 2010, prévoit de récupérer la chaleur et de l'injecter dans le réseau de chauffage de l'écoquartier adjacent et de 40.000 habitations de la ville de Bobigny.

Chauffer des piscines et des serres

Outre les immeubles aux alentours, d'autres acteurs, comme Microsoft et IBM récupèrent déjà la chaleur des datacenters pour chauffer des piscines. Ainsi, depuis 2008, à Uitikon, en Suisse, une piscine publique est chauffée avec un centre de traitement des données de la société de services Gib-services, un des clients d'IBM. Techniquement, le circuit de refroidissement des serveurs (water cooling) pompe l'eau froide de la piscine qui se réchauffe au contact des serveurs avant d'être renvoyée vers la piscine.

Autre exemple en France, le datacenter de l'opérateur anglais Global Switch à Clichy (92), inauguré en novembre 2011 : ce dernier projette également de chauffer la piscine municipale, en collaboration avec la Compagnie parisienne de chauffage urbain. Les ordinateurs du groupe alimentent déjà une serre tropicale dédiée à la production des fleurs de la ville de Clichy. Global Switch a aussi pour projet de chauffer la ZAC du Bac d'Asnières.

Enfin, le centre de données de TelecityGroup, basé à Aubervilliers, en région parisienne, abrite également depuis 2010 un arboretum dont le climat méditerranéen est reconstitué grâce à l'air chaud produit par les salles informatiques du datacenter. Cette serre végétale, parmi les pionnières du genre, est utilisée par des chercheurs de l'Institut national de la recherche agronomique (Inra) et de la Société Forestière (filiale de la Caisse des Dépôts). Ils y étudient des végétaux du monde entier, afin de définir les espèces qui seront les mieux adaptées pour les futures forêts et paysages urbains selon les conditions climatiques qui règneront en France d'ici à 2050.

"Des radiateurs de calcul" pour les particuliers

La valorisation de la chaleur des systèmes informatiques est source de nombreuses innovations à l'image de Qarnot Computing. Cette startup parisienne a déposé fin 2009 le brevet protégeant "ses radiateurs de calculs" destinés à chauffer les habitations. Qarnot Computing propose une variante de la technique du free cooling en dispersant le centre de calculs dans les appartements afin de profiter de la dissipation naturelle de la chaleur, selon Paul Benoit, fondateur de la société. Concrètement, elle propose d'installer chez les particuliers des processeurs montés sur des radiateurs en aluminium dégageant assez de chaleur pour chauffer le logement gratuitement tout en fournissant une puissance de calcul facturée à des entreprises. Selon la société, les particuliers peuvent régler la température de ces "radiateurs-ordinateurs". S'ils veulent avoir moins chaud, il leur est possible, grâce à une sorte de thermostat, de faire baisser la consommation des microprocesseurs. La société chauffe déjà ses 300 m2 de bureaux à l'aide de cinq radiateurs, ainsi que les logements de collaborateurs limitrophes dans la ville de Montrouge (92). Elle vient également d'équiper de 30 radiateurs les locaux de l'école Télécom Paris Tech. Qarnot Computing prévoit également d'en installer 300 autres d'ici mi-2014 dans un logement social à Balard (XVe arrondissement) avec la régie immobilière de la ville de Paris. D'ici cinq ans, la société espère chauffer 20.000 logements via 100.000 "ordinateurs radiateurs".

Rachida Boughriet

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Reproduction interdite sauf accord de l'Éditeur.

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