Quand on parle du coût environnemental des technologies numériques, ce sont les émissions de carbone qui retiennent le plus l'attention. Mais il y a une autre ressource consommée à une échelle alarmante, bien plus difficile à remplacer : l'eau douce.
Les data centres ont soif
Les data centres génèrent d'énormes quantités de chaleur à partir de milliers de serveurs qui fonctionnent en continu. La méthode la plus courante pour les refroidir est le refroidissement par évaporation, qui absorbe la chaleur en évaporant l'eau. C'est efficace, mais ça consomme de vastes quantités d'eau douce.
Les data centres américains ont collectivement consommé 1,7 milliard de litres d'eau douce par jour en 2021, et ce chiffre a augmenté depuis. Environ 80 % de cette eau s'évapore et est perdue définitivement. Elle n'est pas rejetée ni recyclée. Elle a disparu. Un seul grand data centre peut consommer entre 11 et 19 millions de litres par jour, l'équivalent de la consommation quotidienne d'une petite ville.
C'est de l'eau potable
Les data centres puisent principalement dans des sources d'eau douce : eaux de surface, nappes souterraines et eau municipale distribuée. Seulement 3 % de l'eau terrestre est de l'eau douce, et seulement 0,5 % est accessible et propre à la consommation humaine. L'eau salée corrode les équipements de refroidissement, elle n'est donc presque jamais utilisée. Certains opérateurs expérimentent l'eau recyclée, mais la plupart dépendent encore des approvisionnements municipaux potables.
La concurrence avec les besoins humains est déjà tangible. Dans certaines régions, la consommation d'eau des data centres a mis sous tension les réserves locales, attirant les critiques de groupes de défense de l'environnement qui estiment que ça privilégie les infrastructures technologiques au détriment des besoins des communautés.
Le problème de la localisation
De nombreux groupes de data centres sont construits dans des régions en stress hydrique. L'Arizona, le Nevada et certaines parties du Texas offrent des terrains bon marché et des coûts énergétiques faibles, mais ce sont aussi parmi les zones les plus touchées par le manque d'eau aux États-Unis. Les data centres du Texas devraient utiliser à eux seuls 185 milliards de litres d'eau en 2025, pouvant atteindre 1 510 milliards de litres d'ici 2030, l'équivalent d'une baisse du niveau du lac Mead de plus de 5 mètres en une seule année.
L'usage caché en eau de ton électricité
Le refroidissement direct n'est qu'une partie de l'histoire. Le coût en eau le plus important associé aux data centres, c'est en réalité la production d'électricité elle-même.
Les centrales à combustibles fossiles et nucléaires dépendent aussi de l'eau douce, qu'elles utilisent pour générer la vapeur qui fait tourner leurs turbines. Les centrales à charbon nécessitent environ 72 600 litres d'eau douce par MWh. Les centrales à gaz naturel ont besoin d'environ 10 600 litres par MWh. Même l'énergie hydroélectrique entraîne une perte d'eau douce par évaporation des réservoirs.
Un data centre alimenté par des combustibles fossiles a une empreinte hydrique cachée massive en amont, à la centrale électrique, en plus de ses propres besoins de refroidissement. Les énergies renouvelables comme le solaire et l'éolien n'utilisent pratiquement aucune eau lors de la production, ce qui est une autre raison pour laquelle la transition vers les renouvelables compte bien au-delà du carbone.
L'usage caché en eau de tes puces
Chaque puce à l'intérieur d'un serveur, d'un ordinateur portable ou d'un téléphone a consommé des milliers de litres d'eau pendant sa fabrication. Une usine de semi-conducteurs typique utilise environ 38 millions de litres d'eau ultrapure par jour, comparable à 33 000 foyers américains. Et produire un litre d'eau ultrapure nécessite environ 1,5 litre d'eau du robinet ordinaire, donc la conversion elle-même est gaspilleuse.
Eau et carbone : l'arbitrage
L'utilisation d'eau a sa propre empreinte carbone. Les systèmes municipaux nécessitent de l'énergie pour extraire, traiter, pomper et traiter l'eau, environ 0,3 à 0,5 kg CO2 par mètre cube.
Mais l'histoire la plus importante, c'est l'arbitrage. Les data centres refroidis à l'eau utilisent environ 10 % d'énergie en moins et émettent environ 10 % de carbone en moins que les alternatives refroidies à l'air. Plus d'eau signifie moins d'électricité. Le choix optimal dépend de l'intensité carbone du réseau local et du stress hydrique local. Il n'y a pas de bonne réponse universelle.
Les engagements « water positive »
Microsoft, Google et Amazon se sont tous engagés à devenir « water positive » d'ici 2030, ce qui signifie qu'ils visent à restituer plus d'eau qu'ils n'en consomment. Cependant, les projets de restitution sont souvent situés loin des endroits où l'eau est réellement extraite. L'aquifère local qui est drainé ne bénéficie pas d'un projet de restauration dans une autre région.
Ce que tu peux faire
L'empreinte hydrique des technologies numériques est plus difficile à influencer individuellement que l'empreinte carbone. Mais les principes sont les mêmes. Réduire le gaspillage numérique signifie moins de serveurs en fonctionnement, moins de refroidissement et moins d'eau consommée. Soutenir les énergies renouvelables réduit l'empreinte hydrique en amont de la production d'électricité. Et l'endroit où tes données cloud sont stockées compte : un data centre dans une région riche en eau avec de l'énergie propre a une empreinte fondamentalement différente de celle d'un centre dans une région aride fonctionnant aux combustibles fossiles.
Chaque fichier que tu supprimes, chaque doublon que tu élimines, chaque processus inutile que tu arrêtes réduit la pression sur les systèmes qui consomment ces ressources. Ce n'est pas seulement une question de carbone. C'est une question d'eau, de minéraux, de terre et du coût environnemental total pour maintenir le monde numérique en marche.