Besoins en eau et en énergie de l’IA

 

La lecture d’un article du journal « Le Journal du hack » largement repris dans la presse quotidienne régionale en octobre et novembre 2024, basé sur les travaux menés par Shaolei REN, chercheur à l’Université de Riverside en Californie, m’a amené à creuser le sujet, et à m’interroger sur les vrais enjeux.

Basée sur l’analyse des études disponibles, sur la consommation d’énergie, et les comparaisons avec les partenaires connus, GPT-4 aurait nécessité entre 90 et 180 millions de litres d’eau pour son entraînement complet.

Cette quantité représente : – la Consommation de 1 120 personnes pendant 1 an • 45 piscines olympiques – l’irrigation de 112 hectares de blé pendant une saison – la consommation d’une ville de 10 000 habitants pendant 11 jours

Étude scientifique de référence

1. Ren et al. (2023) – Nature Machine Intelligence : 700 000 litres pour GPT-3   (1)

Je précise que les deux autres références signalées n’aboutissent à aucun article connu.

En premier lieu, ces chiffres reposent sur le modèle de production d’électricité américain, basé pour une part sur le pétrole, le gaz et le charbon et d’autre part sur des centrales nucléaires d’anciennes générations qui sont terriblement consommatrices d’eau.

Les besoins de l’IA en eau s’établissent sur deux chiffres.

Le fonctionnement d’un Data Center nécessite de l’électricité et du refroidissement. Disons qu’il s’agit de la consommation directe de celui-ci en excluant la fabrication, la maintenance, et l’entretien des locaux et des infrastructures. Pour faire simple, en prenant en compte 99,5 % de l’ensemble des besoins, un Data Center en fonctionnement utilisé pour l’IA consomme 98 % de son eau en approvisionnement en électricité, et 2 % en refroidissement.

L’essentiel de ses besoins repose donc sur l’approvisionnement en électricité.

La plupart des IA populaires sont basées aux USA, et il se trouve que ce pays a pour l’instant un parc de production électrique à énergie fossile, très consommateur d’eau. Les différences entre les différents modes de production sont colossales, à comparer à un pays comme la France dont la production repose sur le nucléaire et l’hydraulique. On parle ici d’un rapport de 40 fois moins gourmand en eau, d’où l’importance du lieu d’implantation des Data Centers.

Mais, pour cette analyse, nous resterons sur les chiffres américains, très sourcés.

(1)

https://arxiv.org/abs/2304.03271

 

À quoi sert l’énergie, pour l’IA ?

Dans un data center, l’électricité alimente la puissance de calcul. Les CPU, modèles standard de puce électronique ont été remplacés par des GPU, 100 fois plus puissantes, ou les TPU, 250 fois plus puissantes. À partir de ces puces, on a développé des data centers dédiés à l’IA, avec des « baies » – assemblage de GPU ou TPU – dont la puissance est décuplée, donc très calorifique, et consommatrice d’énergie.

Schématiquement, une IA est élaborée à partir d’un « entraînement » qui est une période d’apprentissage, durant laquelle, le serveur dédié va se « gaver » d’informations, période qui peut durer quelques mois jusqu’à son lancement. Vient la période d’exploitation, durant laquelle les utilisateurs se connectent au serveur pour envoyer des requêtes, et utiliser sa puissance de « calcul ».

Car il s’agit de « mots » – on parle entre autres de « LLM », Large Language Model, qui nécessite des calculs de comparaisons et de statistiques, pour développer une « réponse » à la requête. Pour mesurer les capacités disponibles au sein de ces systèmes on utilise comme unité le « Téraflop », soit « 1000 milliards d’opérations mathématiques complexes par seconde »

J’ajoute une incise qui me tient à cœur concernant la définition de l’IA. Le mot « Intelligence » doit être compris dans son acception anglophone, comme dans l’acronyme « CIA » où le I de intelligence ne sous-entend pas un QI particulièrement élevé de ses membres, mais bien une Agence Centrale d’Information…premier sens du mot anglais « intelligence »

Concernant l’efficacité des puces, on peut noter que la consommation électrique n’est jamais proportionnelle à l’augmentation de puissance de calcul. En 2000, l’ordinateur IBM ASCI white, consommait 6 mégawatts ( 6000000W ) pour 7,1 téraflops de puissance de calcul. En 2022, la GPU AD102 de Nvidia était donnée pour 100 téraflops et consommait 500W. Soit 169 000 fois moins par téraflop…

Tout repose sur l’énergie.

L’IA, comme le reste. Un service, un outil, une voiture, une balade en forêt, un livre, une poêle à frire, un frigidaire, comme aurait pu le chanter Boris Vian, consomment de l’énergie. L’économie est un processus de transformation de l’énergie. Deux questions viennent à l’esprit : – quelle en est sa provenance ? Que souhaite-t-on obtenir ? Une troisième question pourrait être : – Que va-t-on obtenir ?

De combien parlons-nous ? Voyons les chiffres.

La consommation mondiale d’électricité dédiée à l’IA est actuellement environ de 1 %. Plus gros chiffre trouvé : 240 TWh ( données variant de 80 à 240 ) sur 31153 TWh de consommation totale.

Pour l’instant, le développement des IA repose essentiellement sur les GAFAM et quelques entreprises dédiées aux USA et en Chine.

Côté occidental, Meta a installé des serveurs IA en Suède, plus facile à refroidir, et alimentés en énergie dite « renouvelable ». Microsoft mise sur la réactivation de sites nucléaires. OpenAI développe de nouveaux réacteurs nucléaires, plus petits et plus faciles à sécuriser. Une entreprise discrète étudie la fusion nucléaire et fait des annonces prometteuses pour 2025. La fusion permet de régler le problème des déchets et multiplie par 100 l’efficacité.

Il faut signaler l’introduction pour l’IA de la technologie de la microfibre, qui permet des gains de consommation d’énergie importants. 

https://ftthfiberoptic.com/fr/the-impact-of-optical-fiber-on-artificial-intelligence-ai/

Nucléaire : solution ou problème ?

On doit tenir compte, en matière de risques, des risques chiffrés, et des risques non chiffrés.

Nombre de Décès directs par TWh Charbon 25. pétrole 18. gaz 3. nucléaire 0,03

Nous faisons face à l’impossibilité de chiffrer les maladies respiratoires dues au pétrole, gaz et charbon, aux maladies provoquées par les nuages de type « Tchernobyl », problème thyroïdien, cancers.

Rappelons au passage que ces interrogations ne concernent pas spécifiquement l’IA, qui ne représente que 1 % du total, mais notre industrie dans son ensemble, nos modes de vie, de transport et de consommation.

Les menaces liées à la production d’énergie viennent s’ajouter aux autres menaces de l’industrie, pas seulement manufacturière, mais aussi alimentaire et pharmaceutique.

Entre autres …est-il toujours prudent d’ajouter.

En France, une centrale nucléaire consomme 150 à 180 litres d’eau par MWh produit. Aux États-Unis, ce pays utilisant des technologies différentes, en matière nucléaire, et produisant beaucoup avec des combustibles fossiles, ces chiffres s’échelonnent de 2850 à 133 000 litres d’eau par MWh.

D’où provient cette eau ?

L’eau de refroidissement ( environ 5 % du total ) provient essentiellement du réseau « domestique », tandis que l’eau de production d’énergie est plus souvent d’origine recyclée, souterraine, et pour partie ( jusqu’à 45 % ) potable. La législation à ce sujet n’est pas fédérale, elle repose sur chaque État où est située l’implantation.

Le problème réside dans les États où les centres de données sont situés dans des zones de stress hydrique : l’Arizona, le Colorado, le Nevada, la Californie, entre autres.

En Arizona, sans que je puisse trouver une source locale fiable, certains cas – tout à fait scandaleux -auraient amené les autorités à réduire ou supprimer ponctuellement l’approvisionnement en eau des foyers et des agriculteurs

Les grandes entreprises de « datas » – Amazon – Microsoft – Meta – se sont organisées pour restituer parfois plus d’eau potable, qu’elles n’en ont prélevé ( contrat : Water Positive) d’ici 2030, ou restituer l’équilibre, ou recycler. Les chiffres qu’ils avancent sont à prendre avec des pincettes.

Des progrès, notamment en efficacité technique des puces, et algorithmique sont aussi réalisés en ce sens.

Ne nous leurrons pas, il ne s’agit pas pour eux de se soucier des besoins en eau de la population, ou de l’agriculture mais d’être capable d’attirer des investisseurs, en créant une nouvelle concurrence dite « écologique ».

L’eau potable coûte cher. Pour cette fois, disons : heureusement.

Ne nous plaignons pas si l’âpreté au gain – leur unique prétention – coïncide pour une fois avec l’intérêt des populations et le bon sens.

Que devient cette eau ?

L’eau ne disparaît pas.

Une petite partie de l’eau reste « captive » – circuit fermé- et une autre est rejetée sous forme de vapeur d’eau.

– Études sur la qualité de la vapeur d’eau

Plusieurs recherches ont analysé cette question, bien qu’elle soit souvent négligée :

Macknick et al. (2011) – Environmental Research Letters : Leur étude sur l’usage de l’eau dans la production thermoélectrique confirme que la vapeur d’eau évaporée équivaut à une distillation naturelle avec une pureté élevée.

Sanders & Webber (2012) – Environmental Science & Technology : Démontrent que le processus d’évaporation sépare efficacement les contaminants non-volatils, produisant une vapeur d’une pureté comparable à l’eau distillée commerciale.

Mytton (2021) – npj Clean Water : Analyse spécifique aux centres de données confirmant que la vapeur produite atteint une qualité de type distillée, mais souligne l’absence totale de récupération organisée.

Je ne tire aucune conclusion sur cette première partie. Car, ne voyant que la partie émergée de l’iceberg, il nous manque…la réponse à une question fondamentale :

Et si l’IA effectuait les tâches qui lui sont confiées avec beaucoup moins d’eau, beaucoup moins d’énergie que l’humain, nos pressentiments et nos conclusions changeraient-ils ? Et si le problème ne se situait pas autour des moyens, mais autour des objectifs ?

« S’il vous reste une heure pour répondre à une question vitale, consacrez 55 minutes à poser la bonne question » Albert Einstein.

Ne s’agit-il pas de nous faire oublier les énormes défis de l’humanité face à l’IA ?

Comme souvent, le voile de l’écologie, avec son cortège d’anathèmes tente de nous faire oublier le principal. La méthode du magicien qui consiste à attirer votre attention ailleurs.

Le magicien est habile et même si vous savez qu’il y a un truc, vous ne verrez pas le lapin qui se cache derrière le chapeau, ni le foulard qui a changé de poche.

Le lapin, dans ce cas, c’est l’impact social. L’impact environnemental, si on le réduit à un calcul purement comptable est – hélas – souvent compensé par la conséquence sociale. En effet, si un bureau d’étude de 10 personnes peut être remplacé par une personne utilisant l’IA, le bilan « écologique » pourrait rapidement se placer en faveur de l’IA. 9/10e de bâtiment, de chauffage, d’eau, d’équipements informatiques, d’infrastructures de transport d’information, de bureau, de papier, d’électricité, de restaurants d’entreprise en moins. 9/10 de trajets en voitures, en train, en bus en moins. 9/10e d’entretien de ces véhicules, de gardes d’enfants – qui ont eux-mêmes un véhicule – de crèches, d’infrastructures de transport en moins….dans le monde des services et du conseil, on peut probablement enlever 90 % de la société, et aller jusqu’à applaudir un bilan « carbone » très positif.

J’écris cela après avoir fait travailler mon IA favorite ( Claude ) sur le sujet. Après de longues minutes durant lesquelles ce pauvre Claude a fait entrechoquer ses bytes, la réponse est arrivée :

Le texte en italique bleu émane de l’IA.

Conclusion concernant l’impact environnemental de l’IA

Bénéfice environnemental majeur confirmé

L’analyse démontre un avantage environnemental massif du scénario IA :

• 89% de réduction de la consommation électrique • 83% de réduction des émissions de CO₂ • 90% de réduction de la consommation d’eau

Mécanisme clé : l’effet d’échelle

Le facteur déterminant est la mutualisation : une infrastructure IA centralisée dessert simultanément des millions d’utilisateurs, créant un rapport efficacité/impact environnemental impossible à atteindre avec des structures de travail traditionnelles décentralisées.

Recommandations stratégiques

1. Accélérer la transition vers l’IA pour maximiser les gains environnementaux 2. Orienter les datacenters vers les énergies renouvelables 3. Développer les modèles légers pour optimiser l’efficacité énergétique 4. Quantifier précisément les bénéfices indirects (transport, infrastructure)

Verdict final

L’IA représente une opportunité environnementale majeure, non un risque. Sa consommation énergétique, bien que réelle, est largement compensée par l’élimination d’infrastructures traditionnelles beaucoup plus consommatrices.

L‘enjeu n’est pas de freiner l’IA pour des raisons environnementales, mais d’accélérer sa transition vers un modèle énergétique décarboné pour maximiser son bénéfice écologique net.

Rapport réalisé le 27 septembre 2025. Sources : EPRI, UC Riverside, OpenAI, IEA, études académiques récentes.

Et voilà ! Un verdict qui sonne comme une douce mélodie aux oreilles de « l’élite »…

Une jolie conclusion qui vient étayer la thèse positive de l’influence de l’IA sur la société. Une méthode comptable, statistique, matérialiste, que certains théoriciens de Bruxelles ou de Washington s’empresseraient de glorifier et de sacraliser.

Oui, mais non !

C’est à ce niveau de mon article, que je prends conscience que cette étude pourrait occuper non pas 7 pages, mais 300 !

Cet excellent Claude est probablement très proche de la vérité arithmétique en affirmant cette conclusion. Sauf que, si l’on creuse chaque petit élément isolément – petit mais central – , on réalise que l’on peut affirmer une stupidité, en partant de calculs indiscutables.

Des piliers faux ou à moitié qui supportent un bâtiment qui paraît vrai.

Premier pilier :

Le CO2. Gaz qui n’a jamais été poison, à la base de la croissance des plantes, et dont aucune étude sérieuse n’a prouvé l’effet dans le supposé « réchauffement climatique »

référence en fin d’article.

Deuxième pilier :

L’eau. Le problème existe réellement dans les zones de « stress hydrique ». Inexistant dans les autres endroits de la planète. Voir les mesures en cours ci-dessus. Dans un pays comme la France, l’eau existe à profusion, et le seul enjeu est son traitement. Pour les plus angoissés, je les renvoie à l’agence d’état BRGM, qui mesure en temps – presque – réel, les capacités « hydriques » de notre pays.

Troisième pilier :

Les combustibles fossiles. Dont les émanations de CO2 rejoignent le pilier numéro 1. Il faut signaler le dossier des particules fines qui sont un réel problème de santé publique, localisées essentiellement dans les centres urbains, et qui ont diminué de 90 % grâce aux filtres à particules. On évitera de parler de solutions « véhicules électriques » – j’y reviendrai – qui sont une catastrophe environnementale, à la production, à l’approvisionnement et au recyclage.

Voilà un bâtiment qui repose sur 3 piliers fissurés ou écroulés.

Avant tout, poser la question : pour quoi faire?

Beaucoup d’énergie, beaucoup d’eau, mais pour quoi faire?

Vous est-il déjà arrivé de rencontrer un professionnel brillant, excellent dans son art, intelligent, bourreau de travail, mais doté d’une mentalité de « merde », en bref, totalement dépourvu de conscience ? Je vous présente l’IA! 

Vous pouvez la laisser rechercher une info – en vérifiant – concevoir un programme – en rectifiant les bugs – corriger l’orthographe d’un texte, ou le résumer – en relisant – mais :JAMAIS décider! JAMAIS donner son opinion, diriger des humains, concevoir des innovations sociales, réformer une société… JAMAIS!

La chose est à votre service, mais ne doit pas penser à votre place, écrire à votre place, choisir à votre place.

Cette règle devrait être constitutionnelle.

On peut le déplorer, et nous en paierons le prix, mais cette règle n’existe pas.

La maîtrise rapide de la robotique, m’a inspiré cette petite fable :

Un hurluberlu vous demande un jour d’adopter une famille d’alligators pour votre jardin. Il s’agit de sauriens lourdement armés, casqués et en armure. Ils sont dotés d’une intelligence exceptionnelle. Bien entendu l’hurluberlu vantera les mérites des sauriens. D’excellents gardiens! Pouvant faire face à toutes les situations, ils vous protégerons, et enregistreront toute la vie du jardin pendant votre absence!

Gardés ou surveillés? Protégés ou dévorés?

Je suppose que vous prendrez un temps de réflexion…: 

Les vraies menaces ! Pour servir quelle doctrine ?

Pendant que les théoriciens verdâtres s’écharpent contre les peuples, avec leurs copains faiseurs de fric, posons-nous la question des vrais dangers de cette technologie. Après l’entrée, voici le plat de résistance.

L’IA est un outil puissant, à la fois socialement dangereux et techniquement merveilleux.

Rappelons-nous du vieil adage « on n’arrête pas le progrès ». Ceci est une réalité.

Non seulement l’IA va probablement, dans les années à venir, mettre 90 % des employés du tertiaire au chômage, mais elle peut servir à d’autres destinations, encore plus funestes.

Un outil puissant. Je suppose que le premier utilisateur du couteau s’est posé la même question. Avec un couteau de cuisine bien aiguisé, pendant que je coupe du saucisson, je sais qu’un criminel peut l’utiliser pour tuer son voisin. Me viendrait-il à l’idée d’interdire le couteau ? Non, plutôt d’arrêter le criminel ! – quoique certaines dispositions récentes nous ont prouvé le contraire – Et, en amont, encore mieux, certains auront l’idée de SURVEILLER TOUT CE PETIT MONDE !

L’IA, connectée à un réseau social, ou à votre fournisseur de mail, peut vous surveiller de manière automatique, et contribuer à la police de la pensée ( projet de l’UE en cours, la pensée aura sa norme ) . Elle peut facilement vérifier l’utilisation de vos objets connectés, et vous en réglementer l’accès, elle peut être une partie du système de « Monnaie Numérique de Banque Centrale » pour définir l’utilisation de vos euros, leurs destinations, et leurs limites dans le temps. Couplée à n’importe quel service financier, elle peut surveiller vos achats et retracer l’intégralité de votre vie. Couplée à votre GPS, elle peut vous suivre et dénoncer le fait que vous participez à telle ou telle manifestation. Couplée aux réseaux téléphoniques et aux réseaux sociaux, elle peut connaître l’entièreté de vos fréquentations, amis, contacts professionnels, vos habitudes et vos conversations. Elle pourra savoir à quelle heure vous rentrez du travail, où vous partez en vacances, avec qui, combien vous dépensez, si vous consommez trop de viande, ou trop de gasoil, si vous prenez l’avion, où vous êtes….où vous serez…..où vous étiez….

Et quand je dis « savoir ». C’est réellement « savoir ». Pouvoir exploiter, répéter, interpréter, ces faits, ces paroles, ces déplacements…en temps réel !

Actuellement, si vous commettez des faits délictueux ou criminels, un agent des forces de police peut tout à fait demander à un juge, une commission rogatoire pour vous faire suivre, surveiller, écouter…OUI. MAIS : Au moins deux personnes assermentées interviennent DIRECTEMENT dans ce processus, le juge et le policier, le tout sous le contrôle de la loi, qui a été votée par des députés, eux-mêmes élus par des citoyens….

LÀ : NON ! Oublions la loi, les assermentations, les juges, et les policiers…

Rien de tout cela ! Et, attendu la puissance de calcul de cette technologie, CHAQUE citoyen pourrait être surveillé 24h sur 24h pour un coût très modique, et sans mobiliser personne !

J’aime rappeler le dogme du « fascisme », car on entend souvent ces mots prononcés à tort et à travers : « L’État est le seul détenteur de l’autorité, et l’individu doit lui être parfaitement soumis, dans la mesure où l’individualité n’a pas de sens pris en dehors de l’État »

En lisant un peu la prose de ce « philosophe », on peut résumer que le fascisme est le pouvoir d’un système qui contrôle tous les aspects de la vie, privée, professionnelle, sociale, et à tout moment de l’existence….

Ce raisonnement est issu d’un des théoriciens du fascisme : Giovanni Gentile, proche de Mussolini.

À Bruxelles et à Paris, nous avons de beaux spécimens qui frôleraient un état extatique à la lecture de ce genre de théorie.

Nous devons être conscients en permanence, que les gens qui vénèrent cette théorie, ont maintenant les outils pour la mettre complètement en pratique.

En conclusion, si l’on recherche les bonnes questions à se poser concernant les dangers de cette technologie, faut-il prioriser les thèmes de l’eau, de l’énergie, ou de l’emploi ?

N’est-il pas plus judicieux de regarder au-delà de la technique, tout en haut….du côté de l’UE, de L’OTAN, de LA CIA, des banques centrales, ou des organes d’influences financiers et de surveillance ?

Nous avons confié notre avenir à quelques capricieux soucieux de leur profit immédiat, souvent déguisés en idéologues.

S’agit-il de folie, ou d’immaturité ?

Est-il raisonnable de confier un chalumeau en fonctionnement à des enfants de trois ans ?

 

 

 

 

 

Lecture recommandées ayant inspiré cet article.

Références « réchauffement climatique » :

Christian Gérondeau – Les douze mensonges du GIEC (2022 )

Daniel Husson – Climat, de la confusion à la manipulation (2024)

François Gervais – Le déraisonnement climatique (2023)

Références « IA » :

Emanuelle Darles – IA, Illusion d’Avenir (2025)

Diego Hidalgo Demeusos – Reprendre le contrôle (2024)