L'empreinte carbone de l'IA va bien au-delà de l'appétit énergétique des centres de données : elle stimule la production massive d'énergies fossiles, avec des émissions jusqu'à 13 fois supérieures

Une nouvelle étude met en lumière une facette méconnue de l'impact climatique de l'IA : les émissions facilitées (enabled emissions). Au-delà de la consommation électrique massive des centres de données, l'IA sert de levier technologique aux compagnies pétrolières pour accroître leur productivité et leurs profits. Cette aide à l'extraction de combustibles fossiles génère une pollution bien plus importante que le fonctionnement matériel de l'IA lui-même. Bien que ces outils puissent également soutenir les énergies renouvelables, les recherches démontrent que ce bénéfice ne suffit pas à compenser les dommages environnementaux globaux.

Jusqu’à présent, le débat public sur l'empreinte carbone de l'IA s’est concentré sur l’énorme quantité d’électricité nécessaire à son fonctionnement. La consommation électrique des centres a fait monter en flèche les émissions des entreprises technologiques, a complètement fait dérailler leurs plans climatiques et les a entraînées de plein fouet dans le secteur des combustibles fossiles. La demande de la société en combustibles fossiles est en hausse.

Microsoft vient de signer un accord avec Chevron pour développer une immense centrale à gaz au Texas, destinée explicitement aux centres de données. Amazon prévoit de construire la plus grande centrale électrique à combustibles fossiles jamais construite aux États-Unis pour alimenter ses modèles d'IA.

Et pourtant, ce n’est que la partie émergée de l’iceberg climatique de l’IA. Car non seulement l’IA consomme des combustibles fossiles pour produire de l’électricité, mais elle aide également les plus grandes compagnies pétrolières mondiales à produire davantage de combustibles fossiles, plus rapidement, à moindre coût et avec des profits plus importants. Son efficacité actuelle profite à l'industrie pétrolière, aggravant ainsi la crise climatique.

Au-delà des centres de données : l'impact caché de l'IA

Une étude révisée par des pairs et publiée dans la revue scientifique NPJ Climate Action démontre que la consommation opérationnelle de l'IA n'est qu'une infime partie de son véritable impact climatique réel. L'étude a été menée sous la houlette de Will et Holly Alpine, un couple d'anciens cadres de Microsoft devenus chercheurs en développement durable. Ils ont démissionné en 2024 pour cofonder une campagne appelée « Enabled Emissions ».


Leur étude met en lumière un concept assez récent : « émissions facilitées » (enabled emissions). L'idée est qu'au-delà des émissions directes des centres de données, l'IA génère également des émissions indirectes en rendant certaines activités polluantes plus efficaces, en particulier l'extraction de pétrole et de gaz.

Les émissions facilitées sont les gaz à effet de serre supplémentaires rejetés quand des compagnies pétrolières et gazières utilisent des technologies avancées pour augmenter leurs productions et leurs profits. Dans le cas l'industrie pétrolière, l'IA sert d'outil sur mesure pour localiser de nouveaux gisements, accélérer le forage des puits et maximiser l'extraction des champs existants. Elle offre des avantages comparables dans l'industrie gazière.

Une alliance initiée en 2019 entre Microsoft et ExxonMobil visait notamment à augmenter la production de cette dernière de 50 000 barils par jour. Comme le dénonce Holly Alpine : « il y a des équipes d'ingénieurs et de commerciaux dans ces entreprises technologiques qui sont explicitement destinées à l'industrie des combustibles fossiles, programmant du code en partenariat direct avec les majors pétrolières pour étendre leur production ».

Des chiffres qui redéfinissent l'empreinte carbone de l'IA

Les données de l'étude mettent en évidence un immense décalage environnemental. L'usage de l'IA par les producteurs d'hydrocarbures pourrait générer une hausse des émissions mondiales de l'ordre de 0,47 à 1,8 gigatonne de CO2 par an. Pour contextualiser ces chiffres, la limite haute de 1,8 gigatonne représente environ 3 fois les émissions annuelles globales de l'Allemagne, qui est la première puissance économique et la troisième au monde.

Les chercheurs estiment que ces émissions facilitées sont 3 à 13 fois plus élevées que la pollution déjà massive générée par l'alimentation électrique des centres de données. Si l'on compare ces chiffres à des échelles étatiques, la fourchette basse de cette pollution additionnelle équivaut aux émissions annuelles du Mexique, tandis que la fourchette haute atteint le niveau de pollution de la Russie, qui est le 4e plus grand émetteur de la planète.

Bien que l'IA soit également déployée pour optimiser l'efficacité des énergies renouvelables comme le solaire ou l'éolien, les gains de productivité offerts aux énergies fossiles surpassent de loin ces bénéfices verts. En évaluant 64 scénarios différents, les chercheurs ont constaté que l'IA devrait aider le secteur des énergies renouvelables 4 à 5 fois plus que celui des fossiles uniquement pour que l'effet global sur les émissions mondiales soit neutre.

L'étude met en évidence à quel point les secteurs de l’IA et des combustibles fossiles sont étroitement liés. Au fur et à mesure que l'IA progresse, les émissions facilitées pourraient s'envoler. « Il est difficile et frustrant pour nous de voir que le débat sur les véritables impacts climatiques de l’IA se limite aux seules émissions d’exploitation. Nous ne saurions trop insister sur l’importance d’inclure les utilisations de l’IA », a déclaré Holly Alpine.

La nécessité d'élargir le débat et de poser des garde-fous

Face à cette situation, les experts appellent à élargir la réflexion réglementaire au-delà de la seule efficacité énergétique des infrastructures informatiques. Afin d'éviter que le développement de l'IA ne pousse l'humanité vers un avenir climatique négatif, les Alpine préconisent la mise en place de règles contraignantes obligeant les Big Tech à divulguer les émissions que leurs outils facilitent et à les comptabiliser dans leurs propres bilans carbone.

Bien que des prémisses de régulation émergent en Europe et aux États-Unis, ces démarches restent pour l'instant largement insuffisantes ou non contraignantes pour les entreprises. Il ne s'agit pas d'adopter une posture de rejet systématique de l'IA, mais d'imposer des limites politiques claires à ses usages. Pour reprendre les termes de Holly Alpine : « nous ne sommes pas catégoriquement anti-IA (...) Nous avons simplement besoin de garde-fous ».

Prolifération des centres de données et hausse des coûts

L’implantation des centres de données destinés à l'IA s’accompagne de problèmes et d’une opposition de la part de la population. Lors d’une réunion communautaire organisée en mai au sujet de nouveaux projets de centres de données, les habitants de Henrico, en Virginie, ont fait part de leurs inquiétudes concernant la consommation d’eau, le bruit « insupportable » des fermes de serveurs et la hausse de leurs factures d’électricité.

Une habitante de Henrico a vu sa facture d’électricité doubler au mois de janvier, alors même qu’elle utilisait des panneaux solaires et une pompe à chaleur pour réduire ses dépenses. Les coûts de l’électricité sont en hausse pour tous les riverains. Souvent, les promoteurs de ces nouveaux projets promettent de mettre en place des infrastructures électriques pour compenser ce surcoût et éviter que ce ne soit les citoyens lambda qui en fassent les frais.

Mais la mise en place de ces infrastructures est complexe et prend du temps ; les promoteurs ont donc souvent recours à des solutions à court terme, telles que des turbines à gaz. Dans le Mississippi, un centre de données de xAI fonctionne grâce à 27 turbines à gaz qui rejettent des polluants dans l’atmosphère.

Dans le comté de Henrico, les responsables ont indiqué que certains des nouveaux centres de données pourraient être alimentés temporairement par plus de 300 générateurs diesel. Malgré ces efforts pour alimenter leurs propres centres de données, les développeurs doivent toujours se raccorder au réseau électrique local. Et tant qu’une infrastructure électrique adéquate n’aura pas été mise en place, ce sont les contribuables qui en font les frais.

L’année dernière, l’Assemblée législative de l’État de Virginie a approuvé une hausse des tarifs pour les consommateurs d’énergie. Une partie de cette hausse comprenait des mesures destinées à atténuer l’impact des augmentations de tarifs subies par les particuliers en raison des centres de données. Malgré cela, les habitants ont vu leurs factures d’électricité exploser et le comté de Henrico informe ses employés qu’ils devront se serrer la ceinture.

L’impact environnemental colossal des centres de données

Amazon est en train de construire une centrale électrique au gaz naturel de 7,65 gigawatts dans le comté de Pecos, au Texas, afin d'alimenter son nouveau centre de données d'IA. Équipée de 35 turbines, cette grande installation a reçu l'autorisation d'émettre jusqu'à 33 millions de tonnes de dioxyde de carbone par an, ce qui représente un volume d'émissions prévisionnel supérieur à celui de n'importe quelle autre centrale électrique du pays.

En autorisant un tel niveau de pollution pour soutenir l'IA, les autorités texanes illustrent une tendance lourde où l'innovation semble l'emporter sur l'écologie. Pour certains critiques , ce projet soulève une question cruciale : faut-il donner la priorité à l'environnement ou à l'innovation et la souveraineté numérique ?

L'essor de l'IA génère des besoins énergétiques et hydriques massifs qui pèsent lourdement sur l'environnement. Aux États-Unis, la Virginie se place en tête des États les plus polluants en raison d'une concentration mondiale record de centres de données, suivie par le Texas, la Californie et l'Ohio. En France, le plus grand centre de données du pays, situé à La Courneuve, consomme à lui seul autant d'électricité qu'une ville de 50 000 habitants.

L'implantation de ces infrastructures suscite une opposition locale de plus en plus structurée et déterminée à travers le monde. Les opposants dénoncent non seulement la consommation d'eau et d'électricité, mais aussi l'artificialisation de terres agricoles et naturelles. Aux États-Unis, 69 collectivités locales bloquent actuellement les nouvelles constructions de centres de données, et une ville californienne a voté leur interdiction définitive.

Source : rapport de l'étude

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