Les data centers dédiés à l’intelligence artificielle consomment chaque année 560 milliards de litres d’eau dans le monde, selon Futura Sciences. Ce chiffre, équivalent à la consommation annuelle en eau potable de 10 millions de Français, illustre l’ampleur de la pression exercée par ces infrastructures sur les ressources naturelles. Alors que les projets de centres « hyperscale » se multiplient à l’échelle mondiale — comme le « Stargate UAE » à Abu Dhabi, capable de générer jusqu’à 5 gigawatts de puissance de calcul — les opérateurs doivent désormais arbitrer entre deux solutions de refroidissement : des systèmes énergivores utilisant l’air ou des systèmes liquides, moins gourmands en énergie mais exigeants en eau douce.

Ce qu'il faut retenir

  • Les data centers consomment 560 milliards de litres d’eau par an, soit l’équivalent de la consommation de 10 millions de Français.
  • Google a vu sa consommation nette d’eau augmenter de 28 % entre 2023 et 2024, atteignant 30 milliards de litres, dont un tiers provient de zones en stress hydrique.
  • Les centres dédiés à l’IA utilisent en moyenne 20 millions de litres d’eau par jour, soit l’équivalent de la consommation d’une ville de 10 000 à 50 000 habitants.
  • 46 % des prélèvements d’eau de Microsoft en 2024 provenaient de régions en stress hydrique.
  • Des innovations comme le refroidissement liquide en circuit fermé pourraient réduire la consommation d’eau de 50 %, mais leur déploiement reste limité.

Des infrastructures géantes, une chaleur ingérable

Un data center hyperscale comme celui envisagé à Abu Dhabi, dans le cadre du projet « Stargate UAE », doit accueillir jusqu’à 100 000 puces de calcul sur une surface de 26 km². Dans une région où les températures estivales dépassent fréquemment les 50 °C, le défi du refroidissement devient critique. Contrairement à un ordinateur personnel, dont la surchauffe reste gérable avec une simple ventilation, ces mastodontes doivent évacuer une chaleur équivalente à celle d’une petite ville. Deux méthodes dominent aujourd’hui : le refroidissement par air, hérité des systèmes de climatisation classiques, et le refroidissement liquide, bien plus efficace mais dépendant de ressources en eau douce.

Le premier, basé sur la circulation d’air, exige une consommation électrique massive pour alimenter pompes et ventilateurs. Le second, utilisant des plaques refroidies à l’eau près des composants, réduit la facture énergétique mais nécessite un accès permanent à des réserves d’eau douce — une contrainte majeure dans les zones arides. « Le choix entre ces deux options n’est pas anodin », souligne Thomas Le Goff, maître de conférences en droit et régulation du numérique à Télécom Paris et auteur de l’article pour Futura Sciences. « Il engage directement la responsabilité des opérateurs face aux enjeux de durabilité. »

L’eau, nouvelle variable d’ajustement des géants technologiques

La consommation d’eau des data centers ne se limite pas à leur fonctionnement. Elle inclut également l’eau utilisée par les centrales électriques qui les alimentent, ainsi que celle nécessaire à la fabrication des composants électroniques. Selon les chercheurs cités par Futura Sciences, un mégacentre dédié à l’IA peut engloutir jusqu’à 20 millions de litres d’eau par jour. À titre de comparaison, cela représente la consommation quotidienne d’une agglomération de 10 000 à 50 000 habitants. Les chiffres publiés par les GAFAM confirment cette tendance : Google a vu sa consommation nette d’eau bondir de 28 % entre 2023 et 2024, atteignant 30 milliards de litres, dont un tiers provient de régions en stress hydrique. Du côté de Microsoft, 46 % des prélèvements d’eau en 2024 ont été réalisés dans des zones où cette ressource est déjà rare.

Ces données révèlent une contradiction flagrante entre les engagements écologiques affichés par ces entreprises et leur réalité opérationnelle. Malgré des promesses de « data centers verts » utilisant des énergies renouvelables, la pression de la demande en calcul IA a conduit à un renoncement partiel à ces objectifs, comme l’a révélé une enquête de Futura Sciences en 2025. Aux États-Unis, des États comme le Nevada, confrontés à des sécheresses sévères, voient leurs ressources hydriques détournées au profit de projets comme celui de Meta, qui prévoit un data center de la taille de Manhattan dans le cadre du projet « Prometheus ».

Innovation ou fuite en avant ? Les pistes pour réduire l’empreinte

Face à ce constat, des acteurs du secteur explorent des solutions pour limiter l’impact environnemental des data centers. Parmi elles, le refroidissement liquide en circuit fermé, qui limite l’évaporation et donc le gaspillage d’eau. Des entreprises comme OVH Cloud, Nvidia ou Nebius développent des architectures permettant de réduire de 50 % la consommation d’eau, selon leurs estimations. Cependant, ces technologies restent coûteuses et leur adoption reste marginale sur le parc existant de data centers.

D’autres pistes, plus futuristes, sont envisagées : l’immersion des serveurs dans l’eau de mer ou leur envoi dans l’espace. Le cabinet de conseil Carbone 4, fondé par Alain Grandjean et Jean-Marc Jancovici, a cependant montré que les data centers spatiaux pourraient générer un impact carbone supérieur à celui des installations terrestres, en raison des émissions liées aux lancements de fusées. Quant aux centres sous-marins, leur faisabilité technique et leur maintenance posent des défis colossaux. « Ces propositions, bien que séduisantes, détournent l’attention du vrai problème : la multiplication effrénée de data centers hyperscale dans des zones déjà en tension hydrique », rappelle Thomas Le Goff.

Un cadre réglementaire sous pression

Le développement des data centers n’échappe pas aux règles environnementales, notamment en France où le régime des Installations Classées pour la Protection de l’Environnement (ICPE) encadre leur construction. Pourtant, la course à l’IA et la compétition entre pays pour attirer les investissements conduisent certains États à assouplir leurs contraintes. En France, la loi de simplification de la vie économique, adoptée récemment, est souvent pointée du doigt pour avoir réduit les exigences environnementales dans ce domaine. Au niveau européen, des voix s’élèvent pour alerter sur le risque d’un « détricotage » des règles de protection des ressources naturelles au nom de la compétitivité.

Cette situation soulève une question de fond : celle de l’utilité réelle de ces infrastructures. Alors que certains économistes évoquent une « bulle de l’IA », difficile de prédire quels seront les usages concrets de ces capacités de calcul dans dix ans. « Dans les années 1960, un ordinateur occupait un bâtiment entier. Aujourd’hui, ils tiennent dans un smartphone », rappelle Thomas Le Goff. « Si demain, l’IA tient aussi dans nos terminaux, faut-il vraiment sacrifier nos ressources naturelles pour des infrastructures aussi colossales ? »

Et maintenant ?

Les prochaines années seront déterminantes pour encadrer le développement des data centers. Plusieurs échéances pourraient faire bouger les lignes : la révision des directives européennes sur l’efficacité énergétique des infrastructures numériques, prévue pour 2027, ainsi que les négociations sur les normes environnementales dans le cadre des accords climatiques internationaux. Par ailleurs, la pression des ONG et des populations locales, confrontées à des pénuries d’eau, pourrait accélérer l’adoption de régulations plus strictes. Enfin, l’innovation technologique, si elle se généralise, pourrait permettre de concilier performance et sobriété — à condition que son déploiement soit suffisamment rapide pour endiguer la crise actuelle.

Une chose est sûre : l’équation entre croissance de l’IA, consommation énergétique et préservation des ressources ne sera pas résolue sans arbitrages clairs, ni sans une remise en question des modèles économiques actuels. Le débat dépasse désormais la technique pour s’inscrire dans une réflexion plus large sur l’avenir du numérique et son impact sur la planète.

Plusieurs solutions sont explorées : le refroidissement liquide en circuit fermé, qui réduit l’évaporation, l’utilisation de sources d’énergie renouvelables pour limiter la dépendance aux centrales thermiques, et l’optimisation des architectures matérielles pour réduire la chaleur générée. Certaines entreprises testent également des systèmes de récupération d’eau de pluie ou d’utilisation d’eaux usées traitées, bien que ces pratiques restent marginales.

Oui, en France, les data centers sont soumis au régime des Installations Classées pour la Protection de l’Environnement (ICPE), qui impose des études d’impact et des autorisations avant construction. Cependant, la loi de simplification de la vie économique récente a assoupli certaines contraintes, notamment en réduisant les délais d’instruction des dossiers. Ces changements suscitent des critiques quant à leur impact sur la préservation des ressources naturelles.