L’empreinte environnementale de l’IA pourrait être multipliée par 7 d’ici 2030

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De 13 à 25 millions de GPU, de 174 à 1 169 TWh par an : l’association Green IT modélise la croissance des data centers dédiés à l’IA d’ici 2030. L’essentiel de leurs impacts viendrait de l’électricité qu’ils consomment.

Sommaire

L’empreinte environnementale de l’infrastructure mondiale de l’IA pourrait être multipliée par 6,9 entre 2025 et 2030. C’est la projection de l’association Green IT, qui publie la 2e édition de son étude sur les impacts environnementaux et sanitaires de l’intelligence artificielle dans le monde. Elle repose sur une analyse du cycle de vie (ACV), une méthode normalisée qui additionne les impacts d’un produit à chaque étape de son existence, de l’extraction des matières premières au recyclage.

Les résultats sont exprimés en « budgets annuels soutenables », soit la quantité d’impacts qu’un individu peut générer en un an sans dépasser les limites planétaires. L’IA en mobilisait 101 millions en 2025, elle en mobiliserait 702 millions en 2030. Début 2025, l’association avait déjà chiffré l’empreinte du numérique mondial.

Deux fois plus de GPU, près de sept fois plus d’électricité

Le calcul part du parc de GPU, c’est-à-dire l’ensemble des processeurs graphiques en service dans les data centers à une date donnée. Conçues à l’origine pour l’affichage, ces puces exécutent l’essentiel des calculs qui servent à entraîner et à faire tourner les modèles d’IA. Green IT évalue ce parc à 13 millions d’unités fin 2025 et à près de 25 millions fin 2030, sur la base d’études de marché qui anticipent une hausse de 190 % des ventes.

La consommation électrique progresse bien plus vite ; elle passerait en effet de 174 TWh par an en 2025 à 1 169 TWh en 2030, soit près de sept fois plus. En cause, la puissance moyenne appelée par chaque GPU, qui triple pour passer d’environ 700 à plus de 2 000 watts. Les racks, ces armoires métalliques standardisées qui accueillent les serveurs, deviennent aussi plus denses grâce au refroidissement liquide. Un rack haut de gamme passerait ainsi de 198 kW à 1 MW de puissance.

Le nombre de serveurs triplerait, de 1,9 à 6,2 millions, et la surface de data centers serait multipliée par 6 pour loger et refroidir ces machines. La première édition de l’étude, publiée l’an dernier, tablait sur une consommation électrique des GPU multipliée par 4 seulement, rappelle le rapport. « On peut s’interroger sur notre capacité physique à atteindre de tels volumes », reconnaissent les auteurs.

Que mesure vraiment la projection 2030 de Green IT ?

Le scénario 2030 est unique et repose sur des prévisions de ventes de GPU, sans fourchette. Il conserve le mix électrique actuel des pays qui hébergent les data centers IA, en tête desquels figurent les États-Unis et la Chine. Les centrales à gaz ou à charbon construites pour alimenter les nouveaux sites ne sont pas intégrées, pas plus que les achats directs d’électricité renouvelable. Les terminaux des utilisateurs et les réseaux sont exclus du périmètre.

Le climat ne représente qu’un tiers de l’empreinte de l’IA

Quatre impacts pèsent pour l’essentiel

L’ACV de Green IT évalue 16 indicateurs selon la méthode Product Environmental Footprint (PEF) de la Commission européenne. Chaque résultat est rapporté aux limites planétaires, puis pondéré pour que les indicateurs puissent être comparés. Quatre familles d’impacts se détachent :

• Le réchauffement global : qui compte pour 35 % de l’empreinte en 2025 et 36 % en 2030.
• L’eutrophisation de l’eau douce : un excès de nutriments dans les rivières et les lacs qui fait proliférer les algues et asphyxie la faune. Elle représente 23 % puis 25 % des impacts et découle surtout de l’extraction du charbon, selon le rapport.
• L’épuisement des ressources fossiles : stable à 17 %, auquel s’ajoutent 2 % pour les métaux et les minéraux.
• Les particules fines : à 15 %. Le modèle leur associe 3 217 nouveaux cas de maladies dans le monde en 2025, puis 20 639 en 2030.

Le risque de privation d’eau pèse environ 1 % de l’empreinte, sur des données que les auteurs jugent imparfaites. Frédéric Bordage, fondateur de GreenIT.fr et coauteur de l’étude, défendait déjà cette lecture multicritère l’an dernier. Interrogé sur le numérique dans son ensemble, il expliquait à BDM que les gaz à effet de serre ne représentaient que 11 % de ses impacts. « Si une entreprise se limite au bilan carbone de son système d’information, elle passe à côté de 89 % des impacts », soulignait-il.

L’électricité loin devant la fabrication

Côté IA, la production de l’électricité consommée par les data centers concentre 92 % des impacts en 2025 et 96 % en 2030. La part de la fabrication recule de 7 % à 4 %. Selon le rapport, la hausse de la consommation « tasse les impacts associés à la fabrication des serveurs ». La fabrication reste la première source d’épuisement des métaux et des minéraux : à l’échelle d’un serveur, le premier poste d’impact de fabrication n’est d’ailleurs pas le GPU mais la mémoire vive (RAM), quelle que soit la gamme, hors métaux et minéraux.

Émissions : de 99 à 636 millions de tonnes de CO2

Les émissions de gaz à effet de serre de l’infrastructure IA passeraient de 99 millions de tonnes équivalent CO2 en 2025 à 636 millions en 2030, plus de six fois plus. L’association les rapporte au budget carbone soutenable, fixé à 985 kg équivalent CO2 par an et par habitant de la planète, selon la Commission européenne. Elles équivalaient à 22 % du budget de l’Union européenne en 2025, et atteindraient 1,4 fois ce budget en 2030, soit celui de 645 millions de personnes.

Green IT attribue cette croissance à l’offre : l’IA est proposée gratuitement, voire imposée dans les outils du quotidien, des résumés de messages aux résultats de recherche. « L’offre crée donc la demande qui crée les impacts », écrit l’association, qui adresse cinq recommandations aux pouvoirs publics :

1. Légiférer en faveur d’un plan de « sobriété IA » pour contenir l’offre.
2. Instaurer un marquage « IA », sur le modèle de l’étiquetage des OGM.
3. Créer une filière d’excellence en IA frugale.
4. Rendre obligatoire l’écoconception des IA hébergées en France.
5. Taxer, via un bonus-malus, les centres IA alimentés par des énergies fossiles.

En France, le rapport rappelle le plan de 109 milliards d’euros annoncé début 2025, qui prévoit 35 nouveaux data centers dédiés à l’IA. Des projets comme celui de Google à Châteauroux avancent déjà. Aucun encadrement de leur impact environnemental n’existe pourtant à l’échelle française ou européenne, selon Frédéric Bordage, qui juge que « l’AI Act européen a complètement oblitéré l’environnement ».

Aux États-Unis, les premières limites viennent des États. Celui de New York a instauré en juillet un moratoire d’un an sur les nouveaux data centers de 50 mégawatts et plus, le premier du pays.

Comment l'étude de Green IT a été menée

L’étude a été réalisée bénévolement et sans financement par cinq auteurs de l’association Green IT, qui porte un plaidoyer en faveur de la sobriété numérique, avec une revue critique interne et sans revue tierce. Cette ACV simplifiée porte sur l’ensemble des serveurs IA en service dans le monde fin 2025, puis sur ceux projetés fin 2030. Les calculs reposent sur les bases NegaOctet et Ecoinvent.

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