Autonomie énergétique des datacenters : l’électricité décarbonée, pilier d’un avenir numérique plus responsable

Nicolas Breyton, CEO de STELLARIA, et Régis Castagné, Directeur général d’EQUINIX France, ont accepté de répondre à nos questions.

STELLARIA développe le Stellarium, un réacteur à neutrons rapides de nouvelle génération à sels fondus, le premier réacteur au monde à utiliser des combustibles liquides capables de se régénérer entièrement lors du fonctionnement (Uranium 235, Uranium 238, Plutonium 239).

EQUINIX est une référence en matière d’excellence opérationnelle qui héberge des applications critiques, notamment 70 % des bourses mondiales. EQUINIX possède à ce jour 273 datacenters répartis dans le monde.

Techniques de l’ingénieur : la consommation énergétique des datacenters est un sujet qui fait débat. Est-il réellement possible de concilier développement durable et numérique ?

Régis Castagné : Aujourd’hui, les datacenters consommeraient 2 % de la puissance électrique mondiale et la trajectoire actuelle nous amène vers 6 % à l’horizon 2030 du fait de la forte croissance du secteur, donc on se doit de trouver les solutions énergétiques qui s’imposent.

EQUINIX s’intéresse à ces questions depuis longtemps et, quand nous avons commencé, personne ou presque ne parlait environnement, dans notre secteur. En 2014, nous avons ainsi été les premiers à nous engager vers la neutralité carbone en 2040 et 100% d’énergies renouvelables pour 2030. D’ailleurs, concernant les ENR, l’objectif est déjà atteint à 96 %, à l’échelle mondiale, grâce à des contrats de type PPA, notamment en éolien.

L’éolien peut-il répondre à lui seul aux besoins futurs des datacenters ?

RC : En France, nous avons actuellement sept fermes éoliennes qui produisent l’intégralité de notre consommation électrique. Néanmoins, je pense que nous arriverons vite à un seuil d’acceptabilité concernant l’éolien et c’est aussi valable pour le solaire, car ce sont des technologies très gourmandes en espace et l’intégration paysagère demeure problématique.

À l’inverse, les technologies SMR présentent l’avantage d’être extrêmement compactes et sont capables de produire en continu.

Nicolas Breyton : Je voudrais aussi ajouter qu’un réseau électrique dont la part en énergie intermittente est supérieure à 50 % devient instable, ce qui peut provoquer un effet de saturation. C’est d’ailleurs ce qui est arrivé en Espagne avec le fameux black-out du 28 avril, tous les rapports sont unanimes là-dessus.

Car il faut bien comprendre que la stabilité du réseau électrique dépend des machines tournantes que l’on retrouve dans les barrages, les centrales à gaz, à charbon, le nucléaire. Ce sont tous ces turboalternateurs synchronisés à 3 000 tours par minute qui vont créer le réseau en 50 hertz. Comme les panneaux solaires ne créent pas d’inertie et que celle des éoliennes est faible, un mix électrique stable repose donc sur un nombre suffisant de machines tournantes synchrones.

Les SMR sont donc une solution potentielle, mais qu’en est-il de leur acceptabilité par le public ?

NB : Des technologies comme le Stellarium sont nécessaires, pour une acceptation sociale parfaite des SMR, au niveau mondial, car c’est une technologie beaucoup plus sûre, qui n’a rien à voir avec le nucléaire « classique », en termes de sûreté.

Pour donner un ordre de grandeur, on vise 1 millisievert à la clôture du site, ce qui évite d’avoir une zone d’exclusion autour du réacteur. Concrètement, ça permet une intégration du SMR juste à côté du datacenter, sans impact pour le personnel qui y travaille. Tout ceci est calculé avec les autorités de sûreté, en tenant compte de l’ensemble des risques (tsunamis, séismes, inondations, crashs d’avions, etc.).

Par ailleurs, tout est prévu pour obtenir une sûreté maximale dès la conception : réacteur souterrain, basse pression, cœur liquide facilement évacuable dans des réservoirs, systèmes de sûreté supplémentaires, automatisation, etc.

Mais au-delà de la sûreté, il y a un autre avantage majeur : la gestion des déchets de haute activité à vie longue est facilitée, puisque les seuls déchets finaux seront les produits de fission, peu radioactifs et qui ne sortiront pas du réacteur avant 50 ans. D’autre part, à l’issue du cycle, le sel combustible ne sera pas rejeté, mais renvoyé dans le réacteur pour un autre cycle, après retraitement et séparation des produits de fission.

RC : Je pense aussi que nous aurons de moins en moins de difficultés à implanter des SMR, à mesure que les datacenters grossissent. Car, comme les gros datacenters nécessitent beaucoup de foncier, ils vont naturellement s’éloigner des agglomérations, ce qui colle parfaitement à la réalité du marché : plus de puissance, de foncier, de sécurité, des critères environnementaux plus stricts.

En fait, on a tendance à l’oublier, mais, avant d’être un service, l’hébergement de données est une véritable industrie, avec des problématiques industrielles et les besoins énergétiques qui vont avec !

NB : Les réacteurs Stellarium donneront aussi une image plus positive des datacenters. Demain, en plus d’être un data hub, le datacenter pourrait se transformer en energy hub, pour passer de simple consommateur d’électricité à « prosumer[1] », c’est-à-dire qu’il fournirait une petite partie de sa production d’électricité aux régions alentour, au lieu d’être accusé de consommer toute l’électricité et de faire grimper les prix.

Les réacteurs Stellarium sont alimentés par des déchets nucléaires. Cela veut-il dire que ces déchets problématiques sont finalement une ressource précieuse ?

NB : Nous estimons que la France dispose d’environ 5 000 ans d’énergie disponible sur son sol et ce n’est pas grâce au pétrole, au charbon ou au gaz ! Et ce n’est pas non plus grâce à l’uranium « frais », car les stocks sont très bas.

En fait, il faut savoir que l’énergie fissile, celle qui alimente les réacteurs nucléaires traditionnels, représente seulement une infime partie de l’énergie disponible dans le combustible (à peine 0,5 %), ce qui signifie que les matières sortant des réacteurs à fission contiennent encore énormément d’énergie !

Vues sous cet angle, ces matières injustement qualifiées de « déchets nucléaires » sont en réalité une ressource précieuse pour notre avenir énergétique.

Aujourd’hui nous avons des piscines pleines de combustibles « usagés » et de forts enjeux de stockage profond des déchets. Mais de notre point de vue, la France dispose surtout de 230 000 tonnes de matières utilisables dans les futurs réacteurs Stellarium, des matières (Uranium 238…) qui ont l’avantage d’être très peu chères, car elles sont actuellement stockées et inutilisées.

Il y a une vraie course mondiale sur le nucléaire de nouvelle génération et les déchets sont une aubaine. Pour moi c’est vraiment l’énergie du futur, celle de nos enfants.

[1] producteur-consommateur