Le solaire et l’éolien plus compétitifs que le nucléaire pour alimenter les data centers selon une étude
Le solaire et l’éolien plus compétitifs que le nucléaire pour alimenter les data centers selon une étude :
vers une redéfinition des infrastructures IT face à l’explosion des besoins en IA générative ?
Une récente étude vient bousculer les certitudes des grands acteurs de la tech qui lorgnent vers le nucléaire pour assurer l’alimentation énergétique de leurs centres de données. Alors que Microsoft, Amazon ou encore Google investissent massivement dans les réacteurs nucléaires modulaires (SMR), le rapport révèle que l’éolien et le solaire offrent déjà un coût d’approvisionnement en électricité bien inférieur, avec des perspectives de baisse encore plus marquées dans les prochaines années.
Pour les datacenters, qui constituent aujourd’hui des gouffres énergétiques — alimentant à la fois les besoins du cloud, des services de streaming et surtout les clusters d’IA générative — cette conclusion change la donne. La compétitivité économique du choix énergétique devient un facteur stratégique autant qu’écologique.
Les États-Unis préparent une campagne majeure dans le secteur de l'énergie nucléaire, qui vise à tripler la capacité nucléaire d'ici 2050, grâce à la déréglementation, à l'innovation technologique et à un financement fédéral conséquent. La directive de 2025 du président Trump, qui vise à réutiliser le plutonium pour les réacteurs avancés, ainsi que le soutien de plusieurs milliards de dollars du ministère de l'Énergie pour les petits réacteurs modulaires, témoignent de la volonté de répondre à la demande croissante de l'intelligence artificielle (IA) et des centres de données, tout en atteignant les objectifs de réduction des émissions de carbone. Toutefois, les experts avertissent que cette levée des contraintes réglementaires pourrait occulter des défis plus profonds, comme les vulnérabilités de la chaîne d'approvisionnement et les problèmes de perception du public.
Cette nouvelle impulsion en faveur de l'énergie nucléaire intervient alors que les avertissements se multiplient concernant les besoins énergétiques croissants de l'IA. Ami Badani, cadre chez Arm Holdings, a averti que l'IA pourrait engloutir un quart de l'électricité produite aux États-Unis d'ici 2030 si elle ne se défait pas de sa grande dépendance à l'égard de l'énergie. Badani a exhorté l'industrie à aligner la croissance technologique sur la capacité de production énergétique du pays.
Ces préoccupations ont déjà suscité un regain d'intérêt pour les projets nucléaires au niveau des États. En Caroline du Sud, le fournisseur d'électricité Santee Cooper a exploré les moyens de relancer un projet nucléaire géant afin de répondre aux besoins énergétiques croissants de l'IA. La société a fait appel à des conseillers financiers pour attirer des acheteurs pour deux réacteurs inachevés, soulignant la dépendance croissante des grandes entreprises technologiques à l'égard de l'énergie nucléaire malgré les incertitudes liées au climat.
Les États-Unis se lancent ainsi dans une ambitieuse campagne visant à relancer leur secteur nucléaire, les décideurs politiques misant sur la déréglementation et l'innovation technologique pour déclencher ce que beaucoup appellent une « renaissance nucléaire » en 2025. Les récentes mesures exécutives et initiatives de financement témoignent d'un effort concerté visant à tripler la capacité nucléaire d'ici 2050, motivé par la demande énergétique croissante des centres de données et la volonté nationale de produire une énergie sans carbone.
Cette stratégie repose sur l'allègement des contraintes réglementaires imposées par la Commission de réglementation nucléaire (NRC), mais les experts avertissent que cette approche pourrait négliger des défis plus profonds, tels que les vulnérabilités de la chaîne d'approvisionnement et les problèmes de perception du public.
Au cœur de cette renaissance se trouve le décret présidentiel de Donald Trump sur la réutilisation du plutonium, présenté dans une directive de mai 2025 qui vise à convertir les excédents de matières fissiles en combustible pour les réacteurs avancés. Cette mesure pourrait débloquer des milliards d'investissements privés en remédiant à la pénurie de combustible qui touche le secteur.
Parallèlement, le ministère de l'Énergie (DOE) a alloué plus de 900 millions de dollars dans le cadre de lois antérieures sur les infrastructures afin de soutenir les petits réacteurs modulaires (SMR), avec des projets tels que le modèle VOYGR-12 de NuScale, destiné à alimenter des pôles industriels.
Pourquoi les géants de la technologie tels que Microsoft, Amazon, Google et Meta misent-ils gros sur l'énergie nucléaire ?
Les géants de la technologie tels que Microsoft, Google, Amazon et Meta se tournent de plus en plus vers l'énergie nucléaire pour répondre à la demande croissante en électricité de leurs centres de données, essentiels à l'intelligence artificielle (IA) et le cloud computing. La consommation énergétique de ces infrastructures dépasse celle de certaines grandes villes et pourrait encore augmenter de 75 % d'ici 2050. Alors que les énergies renouvelables restent limitées dans leur capacité à fournir une énergie stable et continue, le nucléaire offre une solution sans carbone, efficace et durable, favorisant une "renaissance" de cette technologie autrefois marginalisée.
En parallèle, d'autres innovations comme le refroidissement liquide et l'informatique quantique sont explorées pour accroître l'efficacité énergétique et réduire l'impact environnemental. Cependant, cette transition soulève des critiques sur le coût écologique de l'IA et les limites planétaires. Les centres de données sont aussi devenus un enjeu géopolitique majeur, opposant les investissements massifs des États-Unis à ceux de la Chine, tandis que les pays du Golfe émergent comme des partenaires clés pour cette nouvelle infrastructure mondiale.
Une étude indique qu'il pourrait y avoir des alternatives moins onéreuses
Les sources d'énergie renouvelables pourraient alimenter les centres de données à un coût inférieur à celui de la production nucléaire à partir de petits réacteurs modulaires (SMR), selon une étude récemment publiée. La ruée vers la construction de centres de données est actuellement alimentée par l'engouement pour le développement de l'IA, mais elle soulève des inquiétudes quant à la manière de fournir suffisamment d'énergie pour tous ces centres, en plus de la demande croissante en énergie pour d'autres usages tels que les véhicules électriques.
Les opérateurs de centres de données ont envisagé de nombreuses options, notamment le recours à l'énergie nucléaire, tandis que les SMR ont suscité beaucoup d'intérêt car ils pourraient être suffisamment petits pour fournir de l'énergie sur place à un campus de centres de données.
Mais selon une analyse du Centre for Net Zero (CNZ), il serait 43 % moins coûteux d'alimenter un centre de données de 120 MW avec des énergies renouvelables et une petite quantité d'énergie produite à partir de gaz, par rapport à un SMR.
Le CNZ affirme qu'un micro-réseau comprenant de l'éolien offshore, du solaire, des batteries de stockage et soutenu par la production de gaz serait nettement moins coûteux à exploiter chaque année que l'achat d'électricité provenant d'un SMR nucléaire. Un micro-réseau est un réseau énergétique localisé qui produit et distribue de l'électricité pour une zone spécifique et fonctionne généralement indépendamment du réseau électrique national.
CNZ se décrit comme un institut de recherche ouvert, fondé par Octopus Energy Group au Royaume-Uni, et affirme conseiller l'État de Californie, l'Agence internationale de l'énergie européenne et le gouvernement britannique. Bien que l'étude de CNZ s'applique au secteur britannique, où les coûts énergétiques sont parmi les plus élevés du monde industrialisé, il est probable que la conclusion générale reste valable dans d'autres pays.
Son analyse montre que les énergies renouvelables peuvent répondre à 80 % de la demande constante d'un grand centre de données sur une année. L'éolien offshore peut fournir la majorité des besoins en charge, la production de gaz soutenue par le stockage par batterie comme source d'énergie provisoire représentant la combinaison la plus rentable.
Une plus grande capacité du système de stockage sur batterie sur site permettrait de réduire la dépendance au gaz, ce qui devrait se produire à terme, car le coût de ces systèmes devrait baisser, selon le rapport.
Mais le plus intéressant est peut-être que CNZ estime que des micro-réseaux alimentés en grande partie par des énergies renouvelables pourraient être construits en cinq ans environ, alors que les SMR opérationnels ne devraient pas être largement disponibles avant la prochaine décennie.
CNZ indique avoir calculé le coût annuel type des ressources (dépenses d'investissement et d'exploitation) nécessaires pour alimenter un centre de données à l'aide d'un SMR nucléaire, et avoir modélisé ce coût à l'aide de Python for Power System Analysis (PyPSA), un outil open source de modélisation énergétique, en comparant deux scénarios d'énergie renouvelable. L'un combinait l'éolien, le solaire, les batteries et le gaz, tandis que l'autre omettait le solaire.
Les limites de l'étude
L’argument économique : l’avantage prix des renouvelables
Sur le papier, les renouvelables l’emportent. Le coût actualisé de l’électricité issu du solaire et de l’éolien, même en intégrant du stockage batterie pour gérer l’intermittence, reste inférieur à celui anticipé pour les SMR. Ces mini-réacteurs, censés représenter une alternative au nucléaire classique, souffrent encore de retards de conception, de régulations lourdes et de coûts initiaux difficilement maîtrisables.
L’industrie nucléaire promet une stabilité d’approvisionnement sur le long terme, mais peine à démontrer sa compétitivité face aux courbes d’apprentissage du solaire et de l’éolien, dont les prix ne cessent de baisser.
Les failles du modèle renouvelable : intermittence et dépendance matérielle
Cependant, l’étude minimise certains problèmes structurels. L’intermittence reste un défi majeur : le solaire ne produit pas la nuit, l’éolien dépend du vent. Certes, les batteries de nouvelle génération et les systèmes de gestion intelligente du réseau offrent des solutions partielles, mais leur déploiement massif suppose des investissements colossaux et une dépendance accrue aux métaux rares comme le lithium ou le cobalt.
En outre, les renouvelables sont vulnérables aux chaînes d’approvisionnement mondiales. Une crise sur le marché des panneaux photovoltaïques, dominé par la Chine, ou sur celui des métaux critiques, peut provoquer des tensions tout aussi déstabilisantes qu’une dépendance à l’uranium.
Une bataille de récits plus que de chiffres
Au fond, le choix entre renouvelables et nucléaire ne relève pas uniquement de l’économie ou de la technologie. C’est aussi une bataille de récits. Le nucléaire véhicule une image de puissance, de contrôle et de continuité. Les renouvelables incarnent flexibilité, rapidité et transition écologique. Pour les géants du numérique, communiquer sur un investissement nucléaire, c’est afficher une vision de long terme et une indépendance stratégique ; miser sur les renouvelables, c’est au contraire coller à l’air du temps et rassurer sur leur empreinte carbone.
Le débat est loin d’être tranché. Dans un futur proche, il est probable que les datacenters s’appuient sur un mix énergétique : solaire et éolien comme base économique, complétés par du stockage et, peut-être, quelques poches de nucléaire pour sécuriser l’approvisionnement. La véritable question n’est pas seulement le coût du kilowatt-heure, mais la résilience globale du système énergétique face à des besoins exponentiels.
Sources : étude de Centre for Net Zero (CNZ), IBM, Institute of Economic Affairs (IEA)
Et vous ?
Les datacenters doivent-ils parier sur la stabilité du nucléaire ou sur la rapidité d’expansion du solaire et de l’éolien pour répondre aux besoins massifs de l’IA ?
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Envoyé par boboss123
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