Quel est le risque environnemental le plus sérieux de l'IA ?

L'IA pèse sur l'environnement par 5 pressions directes : l'électricité qu'elle consomme, le CO2 émis pour produire cette électricité et le matériel, l'eau de refroidissement et de fabrication, les métaux de ses puces et de ses serveurs, et les sols occupés par ses centres de données. Les chiffres de chacune circulent séparément, dans des unités différentes. L'électricité est à l'origine de la plupart des autres pressions : nous la traitons ici pour ce qu'elle fait aux réseaux, et le CO2 pour ce qu'il fait au climat, sans additionner les deux. Pour les comparer, nous les avons rangées selon 3 critères : leur ampleur, c'est-à-dire leur part dans le total mondial ou national ; leur échelle, locale ou mondiale ; et la durée et la réversibilité de leurs effets. Les effets indirects, comme l'IA au service de l'extraction de pétrole et de gaz, sont traités dans l'analyse sur la crise climatique.

Les centres de données ont émis environ 180 millions de tonnes de CO2 en 2024 pour leur électricité, selon l'AIE, 0,5 % des émissions mondiales de combustion ; l'IA n'en est qu'une partie. GreenIT estime à 99 millions de tonnes de CO2e les émissions de l'IA en 2025, fabrication comprise, et à 636 millions en 2030 dans sa projection à mix électrique constant. C'est peu à l'échelle du monde, et cela croît vite : l'AIE prévoit que le gaz et le charbon couvriront plus de 40 % de la hausse de la demande des centres de données d'ici 2030.

Rapportées chacune à son propre total mondial, les pressions ne se comparent pas : 0,5 % des émissions de combustion pour le CO2 des centres de données, 1,5 % de la demande d'électricité, 11 % de la demande actuelle de gallium en 2030. Seule une pondération les ramène à une même échelle : dans celle de GreenIT, le réchauffement climatique pèse 35 % de l'empreinte de l'IA, les métaux 2 % et la privation d'eau 1 %. Le CO2 se distingue ensuite par sa durée. Le CO2 se mélange dans toute l'atmosphère, quel que soit le lieu d'émission, et une partie y reste d'un an à plusieurs milliers d'années, selon le GIEC. Les changements causés par les gaz à effet de serre, dont le CO2 est le premier, dans l'océan, les glaces et le niveau de la mer sont irréversibles à l'échelle des siècles. Une partie du CO2 émis en 2026 par l'électricité d'un centre de données agira encore sur le climat à la fin du siècle. GreenIT souligne aussi qu'environ 65 % de cette empreinte pondérée ne relève pas du climat : l'eutrophisation de l'eau douce y pèse 23 %, l'épuisement des ressources fossiles 17 % et les particules fines 15 %. Elles viennent surtout de la même source, puisque la phase d'utilisation des serveurs, c'est-à-dire leur électricité, porte 92 % des impacts en 2025. La pollution de l'air et de l'eau par les centrales n'entre pas dans notre classement, qui s'en tient aux 5 pressions les plus citées.

À l'échelle du monde, les centres de données ont consommé un peu plus de 1,5 % de l'électricité en 2025, et ils ne font qu'environ un dixième de la hausse de la demande mondiale d'ici 2030, moins que la climatisation ou les voitures électriques. Mais ils se concentrent : selon l'AIE, ils représentent jusqu'à 20 à 30 % de la demande d'électricité dans les régions qui les accueillent. C'est là que la pression se voit, sur les réseaux, sur les prix et sur la construction de centrales. L'analyse sur le manque d'électricité et celle sur les factures en donnent les cas.

La pression électrique est en partie réversible : une consommation peut baisser ou se déplacer en quelques années. Ce qu'elle déclenche l'est moins. Une centrale à gaz construite pour répondre à la demande des centres de données continue d'émettre tant qu'elle fonctionne, et son CO2 rejoint le premier risque.

Les centres de données du monde ont consommé environ 560 milliards de litres d'eau en 2023, selon l'AIE, en comptant l'eau de l'électricité et de la fabrication des puces. À l'échelle mondiale, c'est peu à côté de l'agriculture. Le risque tient au lieu : aux États-Unis, 2 tiers des centres construits ou prévus depuis 2022 se trouvent en zone de stress hydrique, selon le World Resources Institute, qui reprend une analyse de Bloomberg de 2025. Dans l'analyse pondérée de GreenIT, le risque de privation d'eau ne pèse que 1 % de l'empreinte mondiale de l'IA, parce qu'il est moyenné sur la planète. Pour un bassin donné, il peut être le premier. L'analyse sur l'eau des centres de données en examine 6 cas.

Les sols sont la pression la moins mesurée. Aucun chiffre national de la surface occupée par les centres de données n'existe, en France comme aux États-Unis ; l'Arcep note en 2026 que la littérature reste peu fournie. Les plus grands campus d'IA américains couvrent de 0,4 à 11 km², selon les relevés par satellite d'Epoch AI. Le risque est local et durable pour un terrain artificialisé ; il est à l'origine de plusieurs contestations de projets en France.

Les centres de données consommeront peu de métaux à l'échelle mondiale : en 2030, selon l'AIE, jusqu'à 2 % de la demande actuelle de cuivre, plus de 3 % de celle des terres rares, et 11 % de celle du gallium. Le gallium montre le risque : la Chine en raffine 98 %. Les déchets électroniques de l'IA générative atteindraient 1,2 à 5 millions de tonnes cumulées de 2020 à 2030, selon Wang et ses coauteurs, soit moins d'un dixième de ce que le monde a produit sur la seule année 2022, 62 millions de tonnes, dont 22,3 % ont été collectés et recyclés de façon documentée. Le métal d'un déchet qui sort de ces filières est difficile à récupérer, et c'est ce qui rend cette pression durable malgré son faible volume.

Matériel

Les déchets électroniques et l'IA

Déchets d'équipements électriques et électroniques, en millions de tonnes · 2020 à 2030

Source : UIT et UNITAR, 2024 ; Wang et al., 2024 · projetcelsius.com/ia · CC BY 4.0

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Pour nous, au Projet Celsius, le risque environnemental le plus sérieux de l'IA est le CO2 de l'électricité qui l'alimente, et d'abord celui des centrales à gaz et à charbon qui répondent à sa demande. C'est le seul de ses effets directs qui pèse à la fois le plus dans l'empreinte pondérée, agisse sur toute la planète et dure des siècles. L'eau et les sols comptent autant pour les habitants d'un bassin ou d'une commune, et ils se jugent site par site. Pour les métaux, le risque tient à l'approvisionnement et au recyclage plus qu'aux volumes. Au-delà de ces pressions directes, les effets indirects de l'IA sur l'économie peuvent peser davantage : ils sont l'objet de l'analyse sur la crise climatique.