L’essor de l’intelligence artificielle (IA) rebat les cartes de l’équilibre électrique mondial.

Nvidia et OpenAI prévoient de déployer plusieurs méga data centers totalisant 10 gigawatts - l’équivalent de dix réacteurs nucléaires, soit de quoi alimenter Berlin ou Madrid ! Ces projets à grande échelle devraient se multiplier sous l’effet des allègements fiscaux consentis aux entreprises investissant dans les centres de données. Compte tenu de leur appétit énergétique, la disponibilité suffisante en électricité devient désormais la condition sine qua non de leur succès.

Selon les prévisions de l’Agence internationale de l’énergie, la consommation d’électricité mondiale devrait progresser de 4 % par année d’ici à 2027, contre 2,3 % en 2023, portée notamment par le développement de l’IA et des infrastructures cloud. Dans les économies développées et aux Etats-Unis en particulier, ces centres de données d’envergure exerceront une pression accrue sur les réseaux électriques. Leur consommation représente déjà près de 3 % de la demande totale et pourrait dépasser 8 % d’ici à 2035 – voire plus tôt, selon certains analystes.

En comparaison des installations traditionnelles qui se contentent de 1 à 5 mégawatts (MW), ces centres de données numériques nécessitent un niveau de consommation inédit de plus de 100 MW par site. Cet appétit énergétique - en quasi continu et proche d’une pleine capacité vingt-quatre heures sur vingt-quatre - présente ainsi un décalage avec des réseaux conçus pour accompagner des cycles journaliers – charge de 30 à 40 % la nuit et de 70 à 90 % aux heures de pointe, entre 7 heures et 18 heures.

L’électricité s’impose comme le nerf de la guerre numérique

Réussir à intégrer ces besoins énergivores tout en maintenant la stabilité du réseau constitue un défi technique et financier majeur pour les systèmes énergétiques. Le coût de cette adaptation pèse de plus en plus sur les nouveaux entrants (opérateurs) alors que les régulateurs tentent d’éviter le renchérissement de la facture des ménages. Cette dernière a déjà commencé à augmenter, représentant un défi politique pour les administrations. Dans certaines régions des États-Unis, les réseaux fonctionnent déjà à la limite de leur capacité, faisant de l’accès à l’électricité la priorité stratégique pour les acteurs du secteur.

Pour assurer une alimentation ininterrompue, les géants technologiques sont incités à verser des primes élevées afin de sécuriser l’accès à des sources d’énergie stables, au premier rang desquelles figure le nucléaire.

Tensions à venir sur le réseau électrique

L’insuffisance de l’offre appelle une réponse du côté de la production, mais la mise en œuvre de nouvelles capacités reste une contrainte majeure. Acquérir de nouvelles turbines à gaz nécessite aujourd’hui l’inscription sur une liste d’attente de 5 ans ; tandis que les installations solaires peuvent être mises en place en 18 mois, mais restent soumises à une production intermittente. Les systèmes solaires couplés à des batteries requièrent 18 mois, mais il est difficile d’assurer un facteur de charge supérieur à 90 % de manière continue. L’éolien terrestre peut être déployé en 18 à 24 mois, contre trois à quatre ans pour l’éolien offshore. Quant au nucléaire, tout projet doit, de manière réaliste, s’envisager dans un délai d’au moins 10 ans.

Face à ces enjeux, ces poids lourds du numérique devront adapter leurs projets à leur capacité à sécuriser leur approvisionnement en électricité, ce qui devrait les conduire à implanter leurs infrastructures dans des régions où l’accès à cette énergie est moins limité, comme c’est le cas en Europe.

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