Les gouvernements nationaux doivent gérer les demandes énergétiques incontrôlables d’Internet

Les gouvernements nationaux doivent inciter des centres de données plus efficaces à limiter la croissance insoutenable et incontrôlée d’Internet et des services en ligne, ce qui représente une menace très réelle pour la sécurité énergétique et les objectifs d’émissions mondiaux, prévient une nouvelle recherche de la University of Sussex Business School.

Les gouvernements devraient utiliser des initiatives et des subventions habilitantes pour inciter à la construction de centres de données durables qui ont de meilleures économies d’échelle, tirer parti des concepts d’économie circulaire et fonctionner avec une efficacité énergétique plus élevée, selon l’étude publiée dans Examens énergétiques renouvelables et durables recommande.

Les décideurs politiques pourraient également limiter les demandes des centres de données sur le réseau en facturant des taux de pointe excessifs aux centres de données en tandem avec des tarifs d’émission et des crédits d’énergie renouvelable pour encourager les opérateurs dont les centres utilisent des générateurs à base de combustibles fossiles à passer aux technologies avancées de stockage sur site.

La demande d’Internet et des centres de données est l’un des secteurs de consommation d’électricité qui connaît la croissance la plus rapide. Internet et les services en ligne représentent environ 10 % de la demande mondiale d’électricité, mais cela devrait au moins doubler au cours de la prochaine décennie, aggravé par des vitesses Internet toujours plus rapides et des développements technologiques dans la 5G, l’informatique de pointe, la quatrième révolution industrielle (4IR) et l’autonomie et les voitures autonomes. Avec leur consommation d’énergie qui devrait continuer à doubler tous les quatre ans, les centres de données ont l’empreinte carbone qui connaît la croissance la plus rapide dans le secteur des technologies de l’information et des communications (TIC).

Des normes d’approvisionnement, des crédits d’impôt et d’autres rabais pourraient tous être mis en œuvre pour garantir que les centres de données sont incités à acheter et à installer des appareils écoénergétiques de pointe, ont ajouté les auteurs de l’étude, le professeur Benjamin Sovacool, le Dr Chukwuka Monyei et le Dr Paul Upham.

Les initiatives de planification et de politique d’infrastructure des gouvernements nationaux et régionaux devraient anticiper la croissance de l’empreinte des centres de données et ouvrir la voie à l’intégration de nouvelles installations dans les réseaux de chauffage urbain existants. Les chercheurs ont découvert qu’il n’y avait actuellement aucune incitation pour les opérateurs de centres de données à investir dans l’infrastructure pour soutenir la réutilisation de la chaleur.

Les chercheurs recommandent également une augmentation du financement public de la R&D pour aider à développer des options de pointe pour réduire les émissions, notamment des techniques de refroidissement liquide et par immersion, l’IA pour la gestion des infrastructures, une spécialisation accrue des puces, des matériaux pour le stockage à ultra-haute densité et l’informatique quantique.

L’étude a révélé le besoin d’informations plus transparentes et fiables sur les performances, la consommation d’énergie et le fonctionnement des centres de données. Les chercheurs ont trouvé des différences considérables entre les pays avec un manque total de données pour certains grands centres de données tels que la Chine. De meilleures données et analyses sur la façon de créer des centres de données verts aideraient à informer les parties prenantes et les planificateurs de l’industrie, ont noté les chercheurs.

Benjamin K Sovacool, professeur de politique énergétique à la Science Policy Research Unit (SPRU) de la University of Sussex Business School, a déclaré : « Le potentiel de transformation des TIC pour réduire l’intensité énergétique de la vie quotidienne et dans de nombreux secteurs industriels a longtemps été Cependant, avec le nombre d’appareils connectés à Internet dépassant désormais le nombre de personnes sur la planète, et les besoins énergétiques du secteur augmentant à un rythme incroyable, les TIC sont devenues autant une menace pour éviter une catastrophe climatique qu’un rayon d’espoir.

« Internet et ses pratiques numériques ont désormais des impacts négatifs potentiels sur la durabilité et sans intervention rapide, ces impacts menacent de s’aggraver considérablement. La croissance mondiale des émissions de TIC est actuellement insoutenable, incontrôlée et représente une menace pour la sécurité énergétique et la stabilité climatique. »

Le Dr Chukwuka Monyei, chercheur à l’Energy Justice and Transitions de l’Unité de recherche sur les politiques scientifiques de la University of Sussex Business School, a déclaré : « Il faut faire davantage pour lutter contre la demande toujours croissante de données et ses impacts énergétiques associés.

« La façon dont nous utilisons tous les appareils numériques et les services en ligne évolue d’une manière qui impose des exigences encore plus élevées en matière d’utilisation de l’énergie et pourtant, il y a eu peu de considération ou de réflexion sociétale sur les coûts environnementaux de la croissance intégrée, que ce soit par les acteurs de l’industrie ou créateurs de politiques. »

Les chercheurs ont analysé les pratiques de gestion et de durabilité des centres de données dans trois pays nordiques européens (Groenland, Islande et Norvège) qui deviennent des emplacements privilégiés pour les grandes entreprises technologiques en raison de l’accès à une énergie bon marché, des températures arctiques pour refroidir les ordinateurs chauds, des gouvernements stables et des incitations fiscales. . L’hébergement de centres de données offre aux gouvernements nordiques un potentiel de diversification économique loin de l’exploitation minière, de la pêche et du tourisme.

Les chercheurs ont interrogé une multitude d’experts sectoriels, notamment des gestionnaires de centres de données et des entreprises ; fournisseurs d’accès Internet et sociétés de télécommunications ; les autorités municipales et les planificateurs ; des fonctionnaires des ministères nationaux concernés ; les groupes environnementaux de la société civile ; des sociétés et fournisseurs d’énergie et des chercheurs universitaires aux côtés de groupes de discussion de résidents urbains et ruraux dans les pays de destination des centres de données.

Les chercheurs ont découvert des opportunités manquées pour des niveaux plus élevés d’efficacité énergétique avec seulement un quart des centres de données interrogés en Norvège démontrant des capacités documentées de récupération de chaleur ou d’exportation de chaleur, et aucun en Islande.

L’étude a également identifié des différences d’efficacité significatives au sein de la région, les centres de données en Norvège utilisant 50 % d’électricité en moins par unité de surface par rapport aux installations en Islande. Les centres de données en Norvège sont également plus de 50% plus grands que ceux en Islande, selon la nouvelle étude.

Le Dr Paul Upham, chercheur à la politique énergétique de l’unité de recherche sur les politiques scientifiques de l’école de commerce de l’Université du Sussex, a déclaré : « Il existe un potentiel de transformation pour améliorer l’efficacité énergétique et la durabilité des centres de données et la tendance au cours des deux dernières décennies. a montré des progrès significatifs.

« Mais l’innovation ne peut mener l’industrie que jusqu’à présent. De nouvelles améliorations de l’efficacité énergétique ne suffiront pas à elles seules à suivre la croissance de l’utilisation des centres de données et il est urgent de découpler davantage la demande d’électricité de notre appétit toujours croissant pour la numérisation et services de données.

« La transition vers des centres de données verts reposant sur des technologies vertes et renouvelables innovantes doit être accélérée et nous pensons que les gouvernements nationaux disposent de leviers politiques qui peuvent aider à inciter les opérateurs de centres de données à s’engager dans cette voie. »