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Actu-Environnement

Les data centers à la recherche d'efficience énergétique

Les data centers sont très énergivores. De plus en plus gros mais aussi de plus en plus techniques pour être le plus efficient possible sur ces questions énergétiques. Reportage à Marseille, dans le cœur d'un important data center.

Reportage vidéo  |  Energie  |    |  Baptiste Clarke  |  Actu-Environnement.com

Les data center sont des ogres énergétiques, ils consomment en moyenne en France 5,15 MWh/m2/an. En somme, un data center de 10 000 m2 consomme en moyenne autant qu'une ville de 50 000 habitants. Néanmoins, si les besoins ne cessent d'augmenter, l'efficacité énergétique est devenue une donnée essentielle pour les data centers. Car même si l'électricité est plutôt abordable en France, la facture pèse près de 50 % des dépenses des installations. Le fonctionnement du matériel informatique représente environ 50 % des besoins énergétiques. Mais ce matériel chauffe, au point qu'il a besoin d'être refroidi par d'importants dispositifs de climatisation. Ainsi 30 à 40 % de la consommation totale des data centers ne sert qu'à refroidir les baies de serveurs.

Les data centers se mettent donc à optimiser leur consommation d'énergie avec tout un arsenal de sondes et de systèmes qui isolent les serveurs pour gérer au mieux l'usage du froid. Aussi, de plus en plus d'initiatives cherchent à valoriser la chaleur des data centers pour un usage à proximité, comme contribuer au chauffage urbain ou chauffer des piscines municipales.

Une « rivière » pour refroidir les serveurs

Le data center d'Interxion basé au niveau du port de Marseille a trouvé un moyen de faire du froid avec très peu d'énergie, le « River cooling » voir le reportage vidéo.

Une galerie souterraine proche de Gardanne de 14 Km relie une ancienne mine de charbon à la mer. Une galerie achevée en 1907 pour évacuer les eaux minières. En 2003, la mine est fermée mais l'exhaure (l'évacuation) est maintenue pour éliminer les oxydes de fer à un débit de 1 000 mètres cube par heure jusqu'en 2030. Une opération contrôlée et gérée par le Bureau de recherche géologique et minière (BRGM).

Il s'avère que cette eau est à 15 dégrés toute l'année. Donc, avant d'être déversée en mer, elle est en partie détournée pour le data center. L'eau naturellement froide va passer par un échangeur thermique et refroidir l'eau qui va servir à la climatisation. Après quoi, l'eau de la mine qui aura pris quelques degrès va finir sa route vers la mer… pour l'instant. Car, dans un deuxième temps, elle devrait aussi contribuer au chauffage d'un écoquartier.

Avec ce système, le data center économise la mise en route d'un ensemble de groupes froids - quand-même installés par sécurité - soit, 18 000 mégawattheures par an, l'équivalent de la production électrique annuelle d'une grande centrale solaire au sol. Pour un investissement de 15 millions d'euros. Ainsi, l'optimisation énergétique globale du data center a permis à cet établissement « d'atteindre un PUE de 1,2 », nous explique Linda Lescuyer, directrice énergie de Interxion France. Le PUE pour « Power Usage Effectiveness », est un indicateur qui qualifie la performance énergétique d'un data center. Il évalue sur un an la quantité d'énergie totale consommée par le site, par rapport à la quantité́ d'énergie nécessaire au fonctionnement des équipements informatiques. En France, le PUE se situe à 1,8 en moyenne. 1,2 parait donc satisfaisant pour Linda Lescuyer qui poursuit : « Si la source d'eau n'avait pas été exploitable, d'autres solutions sont aujourd'hui mises en place où nos groupes froids sont couplés avec des systèmes de free cooling ».

L'efficacité énergétique est une nécessité absolue pour réduire l'impact de ces structures qui vont encore se multiplier dans les prochaines années notamment avec le développement de l'intelligence artificielle, des véhicules autonomes ou encore de la 5G.

Réactions8 réactions à cet article

 

Il reste qu'il n'y a pas grand effort pour passer à des puces à gravure plus fine qui consommeront jusqu'à 4 fois moins, appelées parfois fanless, et la fin de logiciels gourmands comme flash, sans doute finir avec intel tant que le pipeline reste en ligne (le pipeline est le goulot d'étranglement des données, en ligne ça passe dans l'ordre à la queue leu leu, un core après l'autre, not in line tous les cores travaillent en même temps.)
On pourrait aussi utiliser des moteurs stirling pour utiliser cette énergie.

pemmore | 08 octobre 2020 à 10h45
 
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Si déjà on arrêtait de mettre n'importe quoi sur le cloud… tous ces réseaux qui échangent des inutilités stockées ad vitam. Et avec la 5G, ça va largement empirer ! Améliorer les datacenters, certes, mais surtout, arrêter cette débauche !

dmg | 08 octobre 2020 à 10h58
 
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Dommage que l'article ne prenne pas davantage de hauteur et ne fournisse pas des données globales sur l'impact climatiques de ce secteur (intégrant les différents outils informatiques et de communication qui "interrogent" ces data centers).
Et en le comparant à d'autres (au hasard au transport aérien par exemple...). On aurait pu ainsi observer si les contempteurs de l'avion qui prônent sa quasi disparition étaient aussi radicaux à l'égard de leurs petits joujoux préférés....

adjtUAF | 08 octobre 2020 à 11h14
 
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Dans le reportage vidéo il est annoncé que l'eau réchauffée qui retourne à la mer est à 29°C (versus 15°C). Qui a étudié l'impact de cette chaleur apportée au milieu marin ? Un delta de 14°C n'est pas rien pour les écosystèmes.

Lili64 | 08 octobre 2020 à 12h14
 
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Bonjour Monsieur.
Le besoin en électricité n'a pas de limites ou sommet d'une courbe à atteindre. Chaque jour qui passe, il a son lot de techniques nouvelles à alimenter en énergies. Donc, le seul et unique moyen à trouver pour faire face, est la communication entre citoyens du monde.
Des solutions, il y en a plein, sauf, qu'il y'a de l'individualisme et un peu d' hypocrisie. Chacun pense pouvoir arriver à retrouver le saint grâle tout seul.
Je me permets de donner mon avis personnel sur ce qui nous laisse patiner en permanence, toujours dans le vieux système de combustion à base des énergies fossiles, au lieux de chercher d'autres moyens plus efficaces et moins polluants, nous suivons toujours une idée déjà existante et essayons d'améliorer, comme les éoliennes et la photovoltaïque.
Depuis au moins dix ans, j'ai mis au point une nouvelle technique très prometteuse, qui n'emmétra aucun gaz à effet de serre et un mouvement très puissant, capable de tourner un générateur de grande puissance entre autres. Mais, hélas personne ne répond à mes appelles et courriers. jusqu'à aujourd'hui, toutes les portes sont fermées. Donc, aucune chance de développer cette technique qui conviendra parfaitement aux attentes de chacun.
Aujourd'hui, nous nous posons la question sur l'efficacité de l'hydrogène. Moi, je ne vois mieux. Il suffit trouver un moyen de baisser son coût de production et on passe à l'indépendance totale des énergies fossiles, aux objectifs fixés par l'acco

Chardon vert | 08 octobre 2020 à 13h37
 
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@adjtUAF
Le reportage vidéo donne ces informations complémentaires, l'industrie du numérique est responsable de 4 % des GES au niveau mondial, soit équivalent au secteur de l'aviation...en temps normal.
Source : Ademe

Baptiste Clarke Baptiste Clarke
08 octobre 2020 à 14h19
 
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Il faut reconnaître qu'internet suit des chemins aussi idiots qu'aller en tgv de Nantes à lyon, votre communication avec un site en France passe souvent par les états-unis, quand au système dit en oignon, lui fait le tour du monde, on n'imagine pas tout le travail effectué par les différents serveurs.
Reste aussi l'entêtement des fournisseurs d'accès à rester en réseau cuivre.

pemmore | 08 octobre 2020 à 14h30
 
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@Lili64
La chaleur des serveurs est aspirée et accumulée dans un circuit d'eau qui monte jusqu'à 29 degrés. Cette eau est refroidie en passant par l'échangeur à plaque grâce à l'eau de source. Elle est à 15 degrés. Du coup, l'eau qui était à 29 degrés redescend à 20 degrés, température idéale pour refroidir le matériel informatique. L'eau de source, elle, aura pris quelques degrés, passant de 15 à 18, 19 degrés avant d'être rejeté en mer. A aucun moment ces eaux ne se mélangent.

Baptiste Clarke Baptiste Clarke
08 octobre 2020 à 14h33
 
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