Les centres de données peuvent rejeter de l’air chauffé jusqu’à 2,2 °C au-dessus de la température ambiante, créant ainsi des panaches thermiques qui se déplacent sous le vent. Crédit : Wikimedia Commons
La chaleur résiduelle des centres de données peut faire grimper la température de l’air jusqu’à 2,2 °C dans les quartiers situés sous le vent, selon une nouvelle étude menée par des chercheurs de l’Université d’État de l’Arizona dans la région métropolitaine de Phoenix, la plus chaude des États-Unis.
« À mesure que nous effectuerons davantage de mesures dans différentes conditions atmosphériques, je pense que nous allons constater des impacts plus importants autour des centres de données », a déclaré David Sailor, auteur principal de l’étude.
Avec des centaines de mégawatts de capacité de centres de données en service dans de nombreuses villes, et des milliers d’autres en projet, l’impact cumulé sur la température urbaine pourrait être considérable. La capacité des centres de données aux États-Unis devrait plus que doubler d’ici 2030. David Sailor et ses co-auteurs affirment que ce risque lié à la chaleur, souvent négligé, exige l’attention des urbanistes et des promoteurs du secteur. Les chercheurs visent à contribuer à l’élaboration de solutions permettant de réduire significativement les effets du vent sur la température urbaine.
D’après Sailor, la chaleur résiduelle produite par un seul centre de données peut dépasser celle émise par 40 000 foyers. Les groupes de condenseurs refroidis par air rejettent de l’air chauffé jusqu’à 2,2 °C au-dessus de la température ambiante, créant ainsi des panaches thermiques qui se déplacent sous le vent au-dessus des zones voisines.
« Il s’agit d’une telle concentration de consommation d’électricité, et donc d’émissions de chaleur, que nous nous sommes inquiétés de l’impact qu’elles pourraient avoir localement, mais aussi dans les quartiers situés sous le vent », a déclaré Sailor, professeur à l’Université d’État de l’Arizona et directeur de l’École des sciences géographiques et de l’urbanisme de l’ASU.
D’autres chercheurs ont tenté d’utiliser des données de télédétection satellitaire pour estimer l’impact thermique des centres de données. L’étude de l’ASU est la première à mesurer directement les températures de l’air en amont et en aval des centres de données afin d’enregistrer les effets en temps réel de la chaleur résiduelle sur les communautés environnantes. Sailor et ses co-auteurs, Soroush Samareh Abolhassani et Eli Martin, publient leurs résultats dans le Journal of Engineering for Sustainable Buildings and Cities .
Du 18 juin au 25 octobre 2025, des chercheurs ont installé des capteurs de température de haute précision et à réponse rapide sur des véhicules qui ont circulé dans les centres de données de la région de Phoenix et dans les quartiers environnants. L’utilisation de plusieurs véhicules leur a permis de mesurer simultanément les températures en amont et en aval des quatre installations sélectionnées, allant d’un centre de données mono-bâtiment de 36 mégawatts à Mesa à un campus de colocation de 169 mégawatts à Chandler. Les centres choisis présentent une conception typique des « hyperscalers », qui hébergent plusieurs milliers de serveurs et utilisent principalement des systèmes de refroidissement à air.
Les températures sous le vent des centres de données étaient en moyenne de 0,7 à 0,9 °C supérieures à celles au vent, et pouvaient atteindre jusqu’à 2,2 °C de plus. L’impact de la chaleur était perceptible jusqu’à 500 mètres, soit environ cinq pâtés de maisons, du périmètre des centres de données.
« Même si ces centres de données ne contribuent qu’à une augmentation de l’effet d’îlot de chaleur urbain d’un ou deux degrés, cela peut avoir un impact considérable sur nos vies », a déclaré Sailor. C’est particulièrement vrai dans les régions où les fortes chaleurs présentent déjà de graves risques pour la santé publique.
Une hausse d’un degré de la température ambiante, par exemple, suffit à entraîner une augmentation de l’utilisation de la climatisation dans des quartiers entiers. Ces climatiseurs, à leur tour, contribuent à augmenter la chaleur ambiante.
Sailor et ses collègues prévoient une campagne de collecte de données plus vaste, couvrant une plus grande variété de périodes et de conditions météorologiques. Ces données leur permettront d’élaborer un modèle atmosphérique précis afin d’étudier les effets des mesures visant à atténuer l’impact de la chaleur sur les quartiers situés sous le vent.
« Les centres de données sont intrinsèquement essentiels à notre société et leur importance ne fera que croître à l’avenir », a déclaré Sailor. Plutôt que de se contenter de souligner les conséquences néfastes, son objectif est de collaborer avec les fournisseurs de centres de données et les autres parties prenantes afin d’acquérir les connaissances nécessaires pour réduire le problème de la pollution thermique.
Des modifications de conception apportées aux installations et aux équipements de refroidissement, s’appuyant par exemple sur une modélisation microclimatique à haute résolution, pourraient réduire l’empreinte thermique d’un centre de données sans en perturber le fonctionnement. Des espaces verts ou des parcs pourraient atténuer la pollution thermique. Les municipalités pourraient exiger de telles mesures correctives lors du choix de l’emplacement et de l’autorisation des centres de données.
https://news.asu.edu/20260518-environment-and-sustainability-turning-down-heat-data-centers
