Le nouveau data center d’Infomaniak est une innovation mondiale : 100% de sa consommation électrique est valorisée une 2e fois en énergie calorifique. À pleine capacité, il chauffera 6000 ménages de type Minergie A1 à l’année. Il est situé dans une zone résidentielle, sous le parc d’une coopérative éco-responsable et participative, et il n’a aucun impact sur le paysage. Engagé pour la vie privée, l’économie locale et l’écologie, Infomaniak est un prestataire cloud suisse reconnu en Europe qui dépend uniquement de ses clients pour couvrir ses dépenses. Dans cet article, nous dévoilons des innovations qui devraient selon nous être la norme pour tout nouveau data center.

Le cloud doit devenir une source d’énergie durable

Les data centers transforment l’électricité en chaleur, mais la plupart gaspillent cette énergie en la rejetant dans l’atmosphère. Avec la croissance rapide du cloud, il est crucial de stopper ce gaspillage en installant les data centers près des villes et des réseaux de chauffage à distance. Cela permet de revaloriser la chaleur produite et de réduire notre dépendance aux centrales à gaz, bois ou fioul.

Boris Siegenthaler, fondateur et directeur stratégique d’Infomaniak

À pleine capacité :

  • Le nouveau data center d’Infomaniak hébergera quelque 10 000 serveurs pour une surface en sous-sol de 1800 m².
  • Il consommera et fournira au réseau de chaleur du canton de Genève une capacité de 1,7 MW, soit l’équivalent de l’énergie nécessaire pour chauffer 6 000 ménages de type Minergie-A à l’année ou permettre à 20 000 genevois de prendre une douche quotidienne pendant 5 minutes.
  • Sa chaleur produite permettrait de chauffer 175 piscines olympiques (estimation basée sur l’élévation de la température de l’eau de 10° à 27°C).
  • La ville de Genève évitera la combustion de 2785 tCO2 de gaz naturel ou de 5 500 tCO2 de pellets / an.
Ce nouveau data center revalorise en permanence toute l’énergie consommée par les serveurs et ses composants (onduleurs, tableaux électriques, ventilateurs, etc.) pour chauffer des ménages.

Avec ce data center, nous visons 100% de revalorisation de l’énergie consommée. Pour mesurer cela, il existe un indicateur de réutilisation de l’énergie (ERF) qui est le rapport entre l’énergie réutilisée et l’énergie totale consommée par le data center. Le D4 aura un ERF de base de 0.95 avec pour objectif de se rapprocher le plus de 1.

Un circuit fermé qui revalorise toute l’énergie utilisée

Nos data centers sont déjà très performants sur le plan énergétique, mais cette nouvelle infrastructure va plus loin en résolvant un problème majeur des infrastructures actuelles : le gaspillage de toute l’énergie consommée sous forme de chaleur dans l’atmosphère.

Plutôt que de rejeter l’air chaud des équipements (à 45 °C) dans l’atmosphère, ce data center l’exploite grâce à des pompes à chaleur. Ces dernières élèvent la température à 67-82 °C pour répondre aux besoins des réseaux de chauffage à distance des Services Industriels de Genève (SIG).

L’originalité de ce projet est d’utiliser les deux côtés des pompes à chaleur qui fonctionnent de manière inversée par rapport  à un frigo qui évacue de la chaleur en fabriquant du froid. Ici, les pompes rejettent un flux d’eau à 28 °C, utilisé pour refroidir les serveurs, tandis que la chaleur récupérée est transmise au réseau de chauffage du canton pour chauffer des foyers.

Le mécanisme de récupération est donc le même que celui qui maintient les serveurs à une température de fonctionnement optimal. L’énergie additionnelle requise au fonctionnement des pompes à chaleur est entièrement revalorisée, et le froid rejeté par ce processus assure le refroidissement des serveurs, sans consommer d’énergie supplémentaire.

Aujourd’hui, l’indicateur énergétique PUE  pour mesurer l’efficacité énergétique des data centers n’est plus suffisant face à l’urgence climatique. Il est primordial de le compléter par l’ERF, ces deux indicateurs devant se rapprocher le plus possible de 1.

Alexandre Patti, Compliance Officer d’Infomaniak

Aucun impact sur le paysage

En plus de son double usage (stockage de données & calculs + production de chaleur), ce nouveau data center ne produit aucune nuisance et n’a aucun impact sur le paysage puisqu’il est enterré sous le parc d’un écoquartier. Cela évite de bétonner des surfaces en dehors des villes pour des bâtiments qui ne servent qu’une seule fonction.

Propulsé à 100% avec de l’énergie renouvelable locale

Comme pour toutes les activités d’Infomaniak, ce data center est exclusivement alimenté par de l’énergie renouvelable locale. Notre mix énergétique est actuellement composé à 60% d’énergie hydraulique (grands barrages) et 40% d’énergie renouvelable (petits barrages qui préservent la biodiversité). Nous développons aussi nos propres centrales solaires2 dans l’optique de produire autant d’énergie que nous en consommons à terme. 

Contribuer à l’expertise technologique européenne

Ce nouveau modèle de data center ouvre la voie à des projets similaires ou plus ambitieux :

L’objectif de ce data center est d’être réplicable dans notre industrie et ce savoir-faire ne sera pas vendu. Il s’agit de notre 4e data center depuis 2000 et l’objectif est à chaque fois d’aller plus loin pour réduire notre impact sur le climat et la biodiversité.

Boris Siegenthaler, fondateur et directeur stratégique d’Infomaniak

Ce projet développe la maîtrise technologique et l’autonomie européenne dans l’industrie du cloud. Il contribue à développer l’économie locale en créant de la valeur pour les partenaires IT qui accompagnent les entreprises avec nos solutions cloud. Dès que cela était possible, nous avons systématiquement privilégié des fournisseurs suisses et européens :

  • Pompes à chaleur Trane (France)
  • Ventilateurs Ebmpapst (Allemagne)
  • Groupe électrogène Margen (Italie)
  • Onduleurs ABB (Suisse)
  • Racks des serveurs Minkels (Hollande)
  • Tableau électrique Siemens (Allemagne)
  • Rails d’énergie Siemens (Allemagne)
  • Panneaux solaires Meyer-Burger (Suisse/Allemagne)

L’industrie du cloud va dans le mur : la neutralité carbone est insuffisante

La promesse des géants du cloud est d’atteindre la neutralité carbone d’ici à 2025-2040, ce qui n’implique pas forcément une amélioration de l’efficience énergétique ou la revalorisation de l’énergie consommée. En réalité, leurs projets d’infrastructure et d’implantation de data centers soulèvent de multiples problématiques. Même si la pression augmente, les centres de données des hyperscalers ne répondent pas aux défis de notre industrie :

  • Pas ou peu de revalorisation énergétique
  • Climatisation des salles de serveurs
  • Alimentation des centres de données par des centrales à charbon
  • Gaspillage de millions de litres d’eau pour refroidir des serveurs
  • Bétonnage de surfaces confisquées à l’agriculture ou à des écosystèmes naturels pour des giga data centers
  • Localisation éloignée des agglomérations, ce qui empêche ou complique la revalorisation de l’énergie
  • Technologies controversées comme les data centers dans les océans, alimentés par des piles à hydrogène ou encore refroidis par l’eau des lacs

Tout cela pour des retombées économiques qui échappent aux économies locales, car elles sont captées par des entreprises basées sur d’autres continents.

Un autre paradigme est possible

L’industrie du cloud a un rôle majeur à jouer sur le plan énergétique et de la préservation du climat.

Pour réduire l’impact de notre industrie, il est impératif de fixer des lois contraignantes aux acteurs suivants :

  • Les entreprises qui construisent des data centers
  • Les prestataires qui louent et exploitent les capacités informatiques des data centers
  • Les autorités qui accordent les permis de construire des nouveaux data centers

Les autorités doivent fixer des seuils sur :

  • L’efficience énergétique des data centers, pour cesser ou réduire la climatisation des salles de serveurs
  • La revalorisation de l’énergie consommée par les data centers, pour stopper un gaspillage énergétique énorme
  • L’emplacement des data centers, pour réduire leur empreinte au sol et assurer la revalorisation de l’énergie utilisée

Au moment de choisir son prestataire cloud, il est important de privilégier des opérateurs dont les efforts sont à la hauteur des enjeux environnementaux qui nous font face :

  1. Revalorisation de l’énergie toute l’année avec un ERF proche de 1
  2. Efficience énergétique avec un PUE proche de 1
  3. Centres de données proches des villes et enterrés
  4. Compensation des émissions de CO2 à 100% ou plus
  5. Usage d’énergies renouvelables locales exclusivement
  6. Serveurs et équipements utilisés le plus longtemps possible

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1. Minergie est un label de construction suisse pour les bâtiments neufs ou rénovés. Il garantit une enveloppe du bâtiment de bonne qualité, le renouvellement systématique de l’air, une protection thermique supérieure à la moyenne et une assurance qualité complète. Les bâtiments Minergie A se caractérisent également par des besoins en énergie très faibles et une part maximale d’énergies renouvelables. En savoir plus

2. Les centrales solaires d’Infomaniak sont équipées de modules Meyer-Burger durables, à haut rendement et bas en émissions de carbone. Ces derniers sont développés en Suisse et fabriqués exclusivement en Allemagne avec des composants et des fournisseurs européens dès que cela est possible. En savoir plus

3. Pour en savoir plus sur la consommation d’eau par les data centers des géants du Web : l’impact de l’IA sur la consommation d’eau par les centres de données et quelques chiffres sur la consommation d’eau potable de Microsoft et Google pour refroidir leurs infrastructures.