L’énergie géothermique : La solution prometteuse pour alimenter les centres de données jusqu’en 2030

Le secteur technologique fait face à un défi majeur : l’explosion de la demande énergétique liée à l’intelligence artificielle et au cloud computing. Alors que les géants du numérique multiplient les projets de centres de données, une question cruciale se pose : comment répondre à ces besoins énergétiques croissants de manière durable ? Une réponse pourrait se trouver sous nos pieds.

La géothermie avancée : une ressource sous-exploitée

Selon une analyse récente publiée par le Groupe Rhodium, la géothermie avancée pourrait fournir près des deux tiers de la demande énergétique des nouveaux centres de données d’ici 2030. Cette évolution représenterait une multiplication par quatre de la capacité géothermique aux États-Unis, passant de 4 gigawatts actuellement à environ 16 gigawatts, tout en maintenant des coûts comparables ou inférieurs à ce que paient aujourd’hui les opérateurs de centres de données.

Dans l’Ouest américain, où les ressources géothermiques sont particulièrement abondantes, cette technologie pourrait même couvrir 100% des besoins des nouveaux centres de données. À Phoenix, par exemple, il serait possible d’ajouter 3,8 gigawatts de capacité sans construire une seule nouvelle centrale électrique conventionnelle.

Un potentiel énorme pour une énergie constante

Le potentiel de la géothermie comme source d’énergie stable et continue est considérable. Historiquement, les centrales géothermiques étaient limitées aux zones où la chaleur terrestre affleure près de la surface. Cependant, les techniques géothermiques avancées pourraient libérer jusqu’à 90 gigawatts d’énergie propre aux États-Unis, selon les estimations du Département américain de l’Énergie.

La géothermie avancée ou améliorée englobe diverses approches, mais consiste généralement à forer plus profondément et plus largement qu’auparavant. Cela permet d’accéder à des roches plus chaudes – ce qui se traduit par une production d’énergie accrue – et de concentrer davantage de puits géothermiques sur une même propriété. Ce secteur a connu une vague de startups ces dernières années, stimulée en partie par les connaissances et technologies empruntées aux compagnies pétrolières et gazières.

Les innovateurs de la géothermie moderne

Fervo Energy : l’expertise pétrolière au service de la géothermie

Fervo Energy a été fondée par d’anciens ingénieurs du secteur pétrolier et gazier dans le but d’élargir le potentiel géothermique grâce aux techniques de forage horizontal perfectionnées au cours des dernières décennies. L’entreprise a levé plus de 200 millions de dollars en 2024, suite à des réductions significatives des coûts de forage.

Bedrock Energy : la profondeur au service de l’optimisation spatiale

Bedrock Energy se spécialise dans les forages profonds pour minimiser l’empreinte géothermique, permettant aux immeubles de bureaux et aux centres de données disposant d’espace limité d’extraire davantage d’énergie. Les plateformes de forage spécialisées de l’entreprise descendent à plus de 370 mètres pour exploiter une chaleur constante tout au long de l’année.

Quaise Energy : la technologie futuriste du forage par micro-ondes

La technologie de Quaise Energy semble tout droit sortie d’un roman de science-fiction. Cette startup vaporise la roche à l’aide de micro-ondes générées par des gyrotrons. En s’affranchissant des mèches de forage traditionnelles, Quaise espère atteindre des profondeurs allant jusqu’à 20 kilomètres. À cette profondeur, les roches maintiennent une température avoisinant les 540°C toute l’année, offrant une quantité quasi illimitée de chaleur pour alimenter des générateurs ou chauffer des bâtiments.

Sage Geosystems : le stockage d’énergie souterrain

Alors que la plupart des entreprises exploitent la capacité de la Terre à fournir et stocker de la chaleur, Sage Geosystems utilise une approche différente pour le stockage d’énergie. Cette startup injecte de l’eau sous pression dans des puits. Lorsque de l’électricité est nécessaire, elle peut ouvrir les vannes et faire passer l’eau à travers une turbine, fonctionnant comme un barrage hydroélectrique inversé.

Avantages économiques de la géothermie pour les centres de données

En raison de ses faibles coûts d’exploitation, l’énergie géothermique affiche un prix compétitif par rapport aux coûts énergétiques actuels des centres de données, selon le rapport Rhodium. Lorsque les centres de données sont situés selon les critères habituels, prenant en compte la proximité des réseaux de fibre optique et des grandes zones métropolitaines, l’énergie géothermique coûte un peu plus de 75 dollars par mégawattheure.

Mais lorsque les développeurs intègrent le potentiel géothermique dans leurs critères d’implantation, les coûts chutent considérablement, jusqu’à environ 50 dollars par mégawattheure.

Le modèle « behind the meter » : une solution aux délais de connexion

Le rapport suppose que les nouvelles capacités de production seraient installées selon le modèle « behind the meter », terme utilisé par les experts pour désigner les centrales électriques directement reliées à un client, contournant ainsi le réseau électrique traditionnel. Les délais d’attente pour connecter de nouvelles centrales au réseau peuvent s’étendre sur plusieurs années. En conséquence, les arrangements « behind the meter » sont devenus plus attrayants pour les opérateurs de centres de données qui s’efforcent de construire rapidement de nouvelles capacités.

Perspectives d’avenir pour la géothermie et les centres de données

La convergence entre la demande croissante des centres de données et le potentiel inexploité de la géothermie avancée représente une opportunité unique pour le secteur technologique. En investissant dans cette ressource énergétique propre et constante, les entreprises peuvent non seulement réduire leur empreinte carbone, mais aussi garantir leur approvisionnement énergétique à long terme.

Cette transition vers la géothermie s’inscrit dans une tendance plus large de décarbonisation du secteur numérique, qui cherche à concilier sa croissance exponentielle avec les objectifs climatiques mondiaux. Pour les régions riches en ressources géothermiques, cette évolution pourrait également stimuler le développement économique local et créer des emplois dans un secteur énergétique en pleine transformation.

La collaboration entre les innovateurs de la géothermie et les géants technologiques pourrait accélérer le développement et le déploiement de ces technologies, ouvrant la voie à un avenir où nos activités numériques seraient alimentées par la chaleur naturelle de notre planète.

Featured image by Alexas_Fotos on Unsplash