Innovation pour la récupération de la chaleur des datacenters, optimisation de leur efficience : côté consommation et recyclage énergétique, les progrès annoncent une ère plus green pour ces grands dévoreurs d’électricité.

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La chaudière numérique à base de chaleur de data center est le buzz du moment et on le doit à la start-up française Stimergy, lancée par un ingénieur lyonnais. Cette jeune entreprise, issue de l’incubateur Gate 1 de Grenoble, soutenue par l’Inria a décroché un contrat, entre autres, avec la ville de Paris pour la piscine municipale de la Butte aux Cailles (ci-dessous). Un data center sera installé dans son sous-sol et la chaleur dégagée, utilisée pour chauffer l’eau d’un des bassins. Grâce à ce procédé, Paris envisage d’économiser environ 45 tonnes équivalent CO² chaque année.

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On recycle déjà - un peu - la chaleur fatale (ou chaleur perdue) des data centers

Réutiliser l’énergie calorifique émise par le système de refroidissement des salles informatiques, la transformer en énergie renouvelable pour alimenter en chauffage des bâtiments n’est pas une idée nouvelle. L’équipe de Stimergy en est bien consciente. Elle base son développement sur un échange de bons procédés, une synergie entre des mini data centers installés en série dans des habitats collectifs et la production d’eau chaude sanitaire.

Ce type de recyclage de l’énergie est déjà pratiqué, sous des formes différentes. L’Ademe (Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie) a par exemple apporté son soutien à un projet de récupération de chaleur par raccordement d’une ZAC (Zone d’Aménagement Concerté) d’Ile de France. Résultats avancés : 90% des besoins en chaleur d’un centre aquatique et du parc d’entreprises Val Europe seront couverts et 4 000 tonnes de CO² économisées chaque année.

Les systèmes de refroidissement : ces gros consommateurs énergétiques

Au niveau mondial, on attribue à l’ensemble des datacenters d’absorber 4% de la consommation d’électricité, en augmentation de 5% par an selon les estimations de RTE (Réseau de Transport d’Electricité). Selon le Syntec Numérique, un datacenter de 10 000 m² consomme autant d’électricité qu’une ville de 50 000 habitants et près de 10% de l’électricité en France seraient du fait des quelque 130 data centers implantés sur le territoire. La moitié de l’énergie nécessaire au site sert à le refroidir, précise DHC News. À l’ère du tout numérique, seul un indicateur reste en la faveur des salles informatiques : leur activité ne représenterait que 25% des gaz à effet de serre émis par l’Internet selon Green IT.

Ces centres de traitement de données, en fort développement (9% annuel jusqu’en 2020) sont donc régulièrement pointés du doigt à cause de leur impact environnemental. Et le « surdimensionnement de leurs systèmes de refroidissement  qui représentent, à eux seuls, près de 40 % de la facture énergétique globale d’un data center, selon Gimélec » est en partie responsable.

Toutes les techniques pour rendre les datacenters plus green

Cette consommation d’énergie a évidemment un coût que les opérateurs tentent de limiter. Optimisation des flux d’air chaud et froid dans les allées de serveurs, optimisation du courant alternatif et continu, free cooling (schéma ci-dessous) et water cooling, enfouissement, construction en Sibérie, au Canada, en milieu marin, recyclage énergétique, matériel plus performant avec à la clé 30% d’économie énergétique chez Google : chez le géant de Mountain View , comme chez tous les grands acteurs du secteur, toutes les solutions sont expérimentées pour rendre les data centers moins énergivores et moins coûteux.

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La France montre l’exemple avec des sites plus efficients

L’Hexagone n’est que faiblement doté en salles informatiques : 1% des implantations mondiales selon Synergy Research. Mais le pays a quelques très bons élèves en matière de datacenters efficients.

L’opérateur Orange s’est distingué avec son site installé en Normandie, ‘’l’un des meilleurs du monde en matière de performance énergétique’’ et avec un PUE (Power Usage Effectiveness, rapport entre la consommation électrique totale et la consommation électrique informatique) de 1,3. Grâce à cette efficience, le data center peut être refroidi en free cooling 11 mois par an pour une économie d’électricité équivalente aux besoins annuels d’une ville de 30 000 habitants.

Dans la même zone géographique, le data center Noé d’ERDF a aussi été récompensé avec la certification ISO 50001 de l’Afnor qui officialise ‘’les performances environnementales et la gestion efficace de l’énergie’’ du site. D’ici 2 ans, il devrait consommer 45% de GWh en moins.

Le PUE prend du galon en devenant une norme ISO

Le Power Usage Effectiveness était jusqu’à maintenant l’indicateur de référence de l’organisation internationale Green Grid, reconnu mais non normalisé, pour traduire l’efficacité énergétique d’un datacenter. Cette mesure est égale à la consommation énergétique total du datacenter divisée par la consommation énergétique des équipements.

Le PUE devient cette année un standard ISO. « Cette normalisation devrait mettre fin à des méthodes de calcul du PUE quelquefois très favorables, voire discutables » a noté un expert.