Nvidia entend réduire la consommation d'eau de ses centres de données, mais cela ne résoudra pas le problème de la consommation d'eau lié à l'IA

Nvidia a annoncé la mise au point d’un système de refroidissement à l’eau chaude qui, selon l’entreprise, permettrait de réduire considérablement la consommation d’eau dans les centres de données. D’après un dirigeant de Nvidia cité dans un communiqué de presse, ce système élimine « pratiquement toute consommation d’eau » au sein même du centre de données.

« Le problème de la consommation d’eau dans les centres de données est en grande partie résolu », a récemment déclaré Josh Parker, directeur du développement durable chez Nvidia, à Axios.

Mais ce n’est qu’une partie de l’histoire. Tant que les centres de données dédiés à l’IA dépendront des combustibles fossiles — un choix que font de plus en plus d’entreprises technologiques —, les économies d’eau s’arrêteront aux murs du centre de données.

Le cœur du problème réside dans la manière dont Nvidia mesure la consommation d’eau de ses centres de données. D’après son article de blog, l’entreprise trace une limite autour du centre de données : tout ce qui se trouve à l’intérieur est pris en compte, tout ce qui se trouve à l’extérieur est ignoré.

Pour être honnête, le système de Nvidia semble tenir ses promesses au niveau de l’installation. Le liquide de refroidissement circule en boucle fermée : il est rempli une seule fois et recyclé pendant toute la durée de vie de l’installation, de sorte qu’aucune eau nouvelle n’est consommée pour refroidir les puces. Dans des conditions climatiques favorables, affirme l’entreprise, cela peut permettre une réduction de 100 % de la consommation d’eau sur site.

TechCrunch a demandé des précisions à Nvidia, et nous mettrons cet article à jour si nous recevons une réponse.

Le problème est que la consommation d’eau en dehors du centre de données — principalement pour la production d’électricité et la fabrication des puces — peut doubler, voire tripler l’empreinte hydrique totale d’une installation. Cela signifie que la solution de Nvidia ne couvre qu’environ un quart à un tiers de la consommation totale d’eau des centres de données dédiés à l’IA.

Le nouveau système est ingénieux : il pompe un liquide de refroidissement à 45 °C (113 °F) dans les baies. C’est une température élevée pour les humains, mais pas pour les puces informatiques. Après avoir traversé un serveur, le liquide de refroidissement ressort à 55 °C (131 °F), a indiqué Nvidia, évacuant ainsi une quantité importante de chaleur du matériel.

À cette température, dans la plupart des climats, l’air extérieur peut évacuer la chaleur des radiateurs passifs sans refroidissement par évaporation ni, dans certains cas, même sans ventilateurs. Un centre de données sans ventilateurs ni refroidisseurs consommerait non seulement moins d’eau, mais serait également plus efficace et plus silencieux.

Mais aucun centre de données ne peut fonctionner sans alimentation électrique, et de nombreux types de centrales électriques sont elles-mêmes de grandes consommatrices d’eau.

Les centrales à combustibles fossiles comptent parmi les plus gros consommateurs d’eau aux États-Unis, avec une consommation de 2,7 milliards de gallons par jour, selon l’U.S. Geological Survey — dont la majeure partie est destinée au refroidissement par évaporation. Les centrales au gaz naturel utilisent 1,17 litre d’eau par kilowattheure d’électricité produite, selon une étude récente. Les centrales à charbon sont encore plus gourmandes en eau, avec une consommation de 2,2 litres par kilowattheure. Selon l’AIE, les centrales à combustibles fossiles produisent aujourd’hui, à elles toutes, environ la moitié de l’électricité consommée par les centres de données.

Les barrages hydroélectriques, qui fournissent environ 10 % de l’électricité des centres de données, ne consomment pas d’eau directement, mais l’évaporation de leurs réservoirs entraîne une perte d’environ 6,8 litres par kilowattheure produit. La géothermie, une source que les entreprises technologiques commencent à explorer, présente des variations importantes : la consommation d’eau peut être plus ou moins élevée selon la technologie spécifique utilisée. Certaines start-ups spécialisées dans la géothermie améliorée, comme Fervo, se sont engagées à utiliser principalement de l’eau « dégradée » qui, autrement, ne serait pas réutilisée.

L’énergie éolienne et solaire, en revanche, utilisent des quantités d’eau infimes, respectivement environ 0,01 litre et 0,03 litre par kilowattheure — ces chiffres incluent l’eau nécessaire à la fabrication et au nettoyage des panneaux solaires.

Alors que les énergies renouvelables représentent une part croissante des nouvelles capacités de production d’électricité, l’AIE prévoit que le gaz naturel et le charbon fourniront plus de 40 % de l’électricité supplémentaire nécessaire pour répondre à la demande des centres de données d’ici 2030. Sans changement majeur de cette trajectoire, les centres de données continueront de consommer de grandes quantités d’eau, quelles que soient les mesures prises par Nvidia en interne.