Réconcilier data centers et écologie : le défi d’Infomaniak

Data centers riment souvent avec grands pollueurs. Ces immenses centres informatiques renferment un réseau gigantesque d’ordinateurs alignés en rang d’oignon. Ils se chargent de stocker, traiter et organiser nos données 24 heures sur 24. Ils sont le poumon de l’informatique dématérialisée.

Mais leur croissance n’est pas sans conséquences énergétiques : leur travail à temps plein nécessite de déployer de grandes quantités d’énergies, mais également un système de climatisation permanent pour éviter la surchauffe des appareils. Avec pour conséquence une montée en flèche des émissions de CO2.

« Ils représentent 10 à 15 % de l’empreinte du numérique », d’après Frédéric Bordage, expert en informatique durable et spécialiste du numérique responsable. De quoi, à première vue, faire peur à la cause environnementale. Les entreprises d’hébergement informatique ont donc pris un tournant radical, celui de l’écologie. C’est le cas d’Infomaniak, un hébergeur suisse, qui possède une charte environnementale depuis 2007 et applique des mesures très concrètes pour réduire son empreinte carbone.

Une baie de serveur au sein d’un data center d’Infomaniak.

« Des réfrigérateurs qui contiennent des radiateurs »

En 2018, 200 térawattheures (TWh) d’électricité ont été utilisés par les centres de données dans le monde, selon une étude publiée sur la revue scientifique Nature. À titre de comparaison, EDF considère qu’en 2017 474 TWh d’électricité ont été consommés en France, tous secteurs confondus. Pour réduire leur impact environnemental astronomique, les entreprises se sont tournées vers les énergies propres.

Infomaniak, une entreprise suisse gérant deux data centers, utilise 60 % d’énergie d’origine hydraulique pour l’alimentation de ses centres de données et de ses bureaux. Les 40 % restants sont, quant à eux, d’origines vertes (photovoltaïque, géothermie et hydraulique locale notamment). «  D’ici 2025, l’objectif est d’utiliser de l’énergie 100 % verte pour alimenter la totalité de nos installations, car notre énergie provient de barrages hydrauliques qui peuvent perturber l’environnement », espère Alexandre Patti, en charge des problématiques environnementales chez Infomaniak.

L’intérieur d’une baie de serveur au sein d’un data center d’Infomaniak.

Les data centers sont notamment pointés du doigt à cause de l’énergie « gaspillée » dans le refroidissement de leurs serveurs. Jusqu’à 40 % de la facture énergétique est lié à la climatisation permanente des centres de données, nécessaire pour éviter la surchauffe des appareils informatiques. « Ce sont des réfrigérateurs qui contiennent des radiateurs. Forcément, la consommation est énorme », analyse Frédéric Bordage.

Trouver des moyens de recycler la chaleur dégagée par les serveurs

Les tours de refroidissement, utilisées pour refroidir l’air ambiant, sont également gourmandes en eau. En 2014, 100 milliards de litres d’eau ont été consommés par les centres de données américains. Cela équivaut à la consommation annuelle de 1,8 million de Français.

L’alternative à ces climatisations énergivores est le refroidissement par air extérieur. Infomaniak utilise cette technique dite de free cooling dans ses deux data centers. Dans son centre de données basé à Vernier, dans le Canton de Genève, les ordinateurs sont en grande partie refroidis par l’air frais extérieur. Pour le reste, seulement un dixième du refroidissement se fait via un système de refroidissement adiabatique, qui consomme essentiellement de l’eau et très peu d’énergie. L’air chaud est quant à lui réutilisé en partie, toujours dans un esprit d’écoresponsabilité.

« On réintègre une partie de cette chaleur dans les allées froides l’hiver, pour éviter qu’il fasse trop froid, décrit Alexandre Patti. Notre prochain data center, en projet, aura la particularité de récupérer la chaleur pour la réintégrer dans des locaux d’habitations. » Cette technologie fait carton plein : elle permet des économies d’électricité et d’eau. « On aura du mal à aller plus loin que la technologie de free cooling », insiste Frédéric Bordage.

Les émissions de CO2 constituent une autre tare des data centers qu’il faut impérativement diminuer. La production d’électricité en est l’une des principales causes. Infomaniak s’approvisionne en électricité issue d’énergies renouvelables. Alors que 1 kWh d’électricité produite avec du charbon va émettre environ 1kg de CO2, l’énergie achetée par Infomaniak n’émet que 147 grammes de CO2 par kWh.

Optimiser l’utilisation des serveurs

Sur le long terme, les émissions de CO2 peuvent surtout être réduites en optimisant l’utilisation des serveurs. « Avant 2019, la politique était de changer les serveurs de manière anticipée, parce qu’un serveur d’une nouvelle génération va consommer deux à quatre fois moins d’énergie que la génération précédente », raconte Alexandre Patti.

Mais l’entreprise a pris un tournant différent. « Nous avons lancé une étude et nous avons observé que la quantité de CO2 majoritaire était générée lors de la production des serveurs et non lors de l’utilisation. Aujourd’hui, on change uniquement certains composants de certains serveurs ».

Cette stratégie a permis d’augmenter la performance des appareils de 54 % et de repousser à quinze ans le changement de serveurs, contre cinq ans auparavant. « On essaye maintenant d’utiliser moins d’équipements qui durent plus longtemps », éclaircit Frédéric Bordage.

Compenser à 200 % les émissions de CO2

Pour corriger leur impact sur l’environnement, les data centers tendent surtout à compenser leurs émissions de gaz à effet de serre, réductibles mais inévitables. Infomaniak a décidé de compenser à 200 % les émissions de CO2 qu’elle génère : « 100 % de nos compensations sont faites en Suisse, dans une réserve forestière ancienne qui stocke le CO2, et les 100 % restants sont compensés via un projet au Mexique pour optimiser la consommation d’eau. »

Tous ces critères se résument en un seul chiffre, celui de l’indicateur Power usage effectiveness (PUE), qui évalue l’efficacité énergétique d’un centre informatique. Plus ce dernier est élevé, plus le data center consomme de l’énergie. À l’inverse, plus il tend vers 1, plus le centre de données est considéré comme « green ». En 2019, le PUE moyen des data centers était de 1,67. Les deux data centers actifs d’Infomaniak, construits en 2008 et 2014, ont respectivement un indice de 1,17 et 1,09.

« Pour un data center de 2008, 1,17 cela reste faible, quand la moyenne de cette génération de centre de données tourne autour de 1,8 », explique Alexandre Patti. Quant à l’indice d’1,09, cela fait partie des chiffres records. Avec ses démarches et ce score, l’entreprise a reçu le prix cantonal du développement durable pour le data center le plus écologique de Suisse en 2015. Elle a aussi été récompensée pour son engagement écologique et la réduction de sa consommation d’électricité de 20,7 % en 2016.

Quels sont les services proposés par Infomaniak ?

Aujourd’hui, Infomaniak possède 40 % de ses clients en Europe. L’entreprise propose de nombreux services aussi bien pour les particuliers que pour les entreprises. À commencer par son service de stockage kDrive, qui a des tarifs très avantageux. Infomaniak propose également sur son site web l’intégralité des services que l’on attend d’un hébergeur : gestion et achat de nom de domaine, hébergement de données, de sites web ou de contenu multimédia ou encore envoi de newsletter.