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mots-clés : centre de données, zoning, chaleur, urbain, circularité, rétroaction
Chers lecteurs,
En cet automne, il est parfois temps de regarder dans le rétroviseur pour éviter d’oublier…
Cet été, vous avez pu commenter les feux de forets ou vos inquiétudes sur l’avenir du climat grâce aux réseaux sociaux. Mais êtes vous sûr que vous pourrez continuer les années à venir ?
La maison brûle
C’est la question qui pourrait être posée lorsqu’on lit l’article du monde informatique du 22 juillet 2022 au titre évocateur Grande-Bretagne : Le pic de chaleur fait tomber les datacenters de Google Cloud et Oracle. Morceau choisi : Google Cloud a de son côté identifié le 19 juillet 2022 pour la première fois un problème avec son datacenter à 18h13 BST [19h13 heure française], informant les clients via sa page de mise à jour du statut qu’il y avait eu « une panne liée au refroidissement » dans l’un de ses bâtiments qui héberge la zone europe-west2-a pour la région europe-west2. Google a ajouté qu’afin d’éviter d’endommager les machines et une panne prolongée, « nous avons mis hors tension une partie de la zone et limitons les lancements préemptifs de Google Compute Engine (GCE) ». À 4h45 BST [5h45 heure française], la page d’état de Google Cloud indiquait que le problème lié au refroidissement avait été résolu, mais notait qu’«un petit nombre de volumes de disques persistants sauvegardés sur disque dur subissent toujours un impact et présenteront des erreurs d’E/S», les clients rencontrant toujours des problèmes. invité à contacter l’assistance produit Google Cloud. Il donc question ici d’un des data center en Belgique…
Les centres de données sont des bâtiments regroupant des milliers d’ordinateurs. Tout cela chauffe et chauffe très fort. C’est pour cette raison que les différents data centers de Google en Belgique sont située le long des canaux ou rivière (la Sambre pour les prochains data centers à Charleroi). Ils ont besoin de cette eau comme les centrales électriques, pour refroidir l’eau des échangeurs de chaleur qui absorbent celle des ordinateurs. La consommation des Data centers est un sujet sensible et confidentiel. L’UFE (Union française de l’électricité) estime qu’il y a près de 180 data center en France. Selon RTE, le réseau de transport électrique, la consommation électrique des data centers en France aurait été de 3 TWh sur toute l’année 2015. Nous sommes en 2022 et aujourd’hui, il y a plus de 220 data centers en France.
En Belgique, le nombre de data center, Hormis ceux de Google, ne sont pas mieux connus. Toutefois la situation belge est atypique au cœur de la distribution des données dans l’Europe et le monde : La Belgique est actuellement un no man’s land en ce qui concerne les grands data centers. Cette situation est due au fait que notre pays n’a pas de connexion directe par fibre optique avec les États-Unis, où se trouvent les grandes entreprises technologiques. C’est en revanche le cas des Pays-Bas et la région autour d’Amsterdam est un point névralgique pour les data centers. Nos voisins arrivent cependant à saturation, car la pression de tous ces data centers sur le réseau électrique néerlandais est énorme. Dans les années à venir, les regards se tourneront inévitablement vers notre pays afin d’y construire des data centers (plus petits)» déclare Kristof Peperstraete, CEO d’Arcadis Belgique. (Les data centers, le talon d’Achille de la Belgique, la Chronique, 5 mars 2021). Mais cette situation va changer avec l’arrivée des Edge centers et la 5G. des data center plus petit, dispersés sur le territoire et récoltant les données (fibre, 5G, etc.) pour les traiter et diriger avant échanges, comme un échangeur d’autoroute ou une gare.
Quelles solutions ?
Sur base de ce constat :
- Une dépense d’énergie folle
- Un changement climatique amenant à la défaillance des systèmes
- Des data centers au milieu des zonings, peux urbains
Que faudrait-il faire pour améliorer la situation énergétique des centres de données? Car c’est bien cette question qui se pose, non le fait de réduire les besoins en données. En effet, la réponse simpliste serait : « réduisons nos données », donc moins de data centers, mais la donnée est par essence entropique. En mathématique, 1+1 = 2. La valeur 2 se substitue aux valeurs 1 et 1 dans le résultat. En revanche avec les données, 1 et 1 et 2 sont des données en tant que telles et si 1 et 1 donnent une nouvelle donnée « 2 », les données 1 et 1 restent utiles pour d’autres données. C’est l’entropie de la donnée telle que définie par les lois de C. Shannon (1949). Donc sauf à vivre de manière moins intelligente (échanges humains), ce qui n’est jamais arrivé dans l’histoire de l’humanité, les données vont continuer à grossir… même si on réduit la quantité de données YouTube qui, je vous le concède, ne sont pas le plus importantes sur Terre. Bref, la question est plus de savoir comment optimiser le refroidissement des data centers que de réduire le nombre de ceux-ci. Une optimalisation qui passera par la création de data centers urbains et à usage mixte : données + bureaux, Données + Logements, Données + salle de sports, etc.
Optimiser
Le principe est assez simple et s’ébauche par le transfert de la chaleur des ordinateurs vers des réservoirs d’eau chaude pour chauffer, par exemple, les douches des salles de sports ou l’eau d’une piscine communale ; de même que d’avoir de l’eau chaude dans un immeuble à appartements, beaucoup d’appartements. Cette solution hybride va se généraliser avec les data centers Edge.
Des exemples ?
Il en existe déjà à plusieurs endroits dans le monde mais cela reste confidentiel. Je vous propose ici plutôt la lecture du projet de concours pour un data center urbain, de plus une tour, en Chine (Shenzen), proposé par Mecanoo et mixant bureaux, urbanité et technique.
Ce type de projet va émerger dans quelques années car tout le monde y trouvera son compte :
- Les data centers seront refroidis,
- L’énergie récupérée pourra être transformée pour les usages des autres programmes, y compris réseaux de chaleur
- Les promoteurs immobiliers pourront augmenter la rentabilité foncière avec de nouvelles activités mixtes sur une même parcelle
- Le bilan entropique des données traitées sera meilleur
- …
La seule question qui restera seront les limites de la Belgique à accepter ces data centers… en ville car les réseaux d’électricité souvent obsolètes risquent de plomber l’ambiance…
Merci de cette lecture.
Pascal SIMOENS Architecte et urbaniste, data Scientist. Expert Smart Cities. J’ai commencé ma vie en construisant des villes en Lego, j’en ai fait mon métier. Geek invétéré, aujourd’hui je joins mes passions du numérique et de la ville au travers d’une expertise smart Cities et smart buildings en travaillant en bureau d’étude (Poly-Tech Engineering) et j’enseigne cette même expertise à l’UMONS et l’ULB.
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