L'impact environnemental de l'intelligence artificielle
L'intelligence artificielle (IA) a connu une croissance explosive au cours de l'année écoulée, s'intégrant dans divers secteurs et transformant de nombreuses industries.
Des outils comme ChatGPT d’OpenAI (États-Unis), Ernie Bot de Baidu (Chine) et Bard de Google (États-Unis) ont été à l'avant-garde de cette expansion, ChatGPT capturant 60,2 % du marché mondial des outils d’IA en 2023.
Ce développement rapide a conduit le marché de l'IA à atteindre une valeur estimée à 200 milliards de dollars en 2023, avec des projections dépassant les 1,8 billion de dollars d'ici 2030.
Cependant, cette avancée technologique soulève également des défis environnementaux significatifs qui doivent être abordés.
Augmentation de la consommation énergétique
Quelle quantité d’énergie consomme l’IA ?
L'entraînement et le déploiement de modèles d'IA nécessitent une quantité substantielle d'énergie.
En 2023, on estimait que l'IA représentait une consommation de 4,5 gigawatts dans le monde, soit 8 % de la consommation énergétique totale des centres de données (Statista).
La demande énergétique des centres de données devrait doubler d'ici 2027, consommant 2,6 % de l'énergie mondiale (Bain & Company).
Cette augmentation de la demande pose de grands défis pour l’infrastructure électrique mondiale.
Émissions de gaz à effet de serre
Le fort besoin énergétique de l’IA contribue directement aux émissions de gaz à effet de serre, en particulier dans les pays où l'électricité provient principalement de combustibles fossiles.
Les États-Unis et la Chine génèrent plus de 40 % de l’électricité utilisée pour alimenter les centres de données et les modèles d’IA, aggravant ainsi les problèmes d’émissions (The Verge).
L’entraînement d’un modèle avancé d’IA peut générer plus de 500 tonnes de CO₂, soit l'équivalent des émissions annuelles de 100 voitures (MIT Technology Review).
Utilisation des ressources en eau dans l’intelligence artificielle
En plus de l’énergie, les centres de données nécessitent d’énormes quantités d’eau pour leur refroidissement.
- En 2023, Microsoft a signalé une augmentation de 34 % de sa consommation d’eau, atteignant 14 milliards de litres en une seule année.
- Google et Amazon ont également signalé des hausses similaires de leur consommation d’eau en raison de l'expansion de leur infrastructure d'IA.
Dans les régions en pénurie d’eau, comme la Californie ou certaines zones de Chine, cette demande croissante pourrait aggraver les tensions environnementales.
Déchets électroniques et exploitation minière des matériaux
Le problème des déchets électroniques liés à l’IA
L’essor de l’IA a considérablement augmenté la demande de processeurs avancés (GPU et TPU), entraînant des conséquences environnementales.
La fabrication de matériel pour l'IA nécessite des matériaux comme le lithium, le cobalt et les terres rares, dont l’extraction peut être extrêmement polluante.
L’IA générative pourrait représenter jusqu’à 5 millions de tonnes métriques de déchets électroniques d’ici 2030, soulevant d’importants défis en matière de recyclage et de réutilisation.
Réglementations et stratégies pour atténuer l’impact environnemental
Initiatives gouvernementales
Face à ces défis, plusieurs régions mettent en place des réglementations.
En Californie, des lois sont en cours d’élaboration pour limiter la consommation énergétique des centres de données et promouvoir l’utilisation des énergies renouvelables.
Le 11 février 2025, lors du Sommet d’Action sur l’Intelligence Artificielle à Paris, a été annoncée la création de la Coalition pour une Intelligence Artificielle Environnementalement Durable.
Cette initiative est menée par la France, le Programme des Nations Unies pour l’Environnement (PNUE) et l'Union Internationale des Télécommunications (UIT) et rassemble plus de 100 partenaires, dont 37 entreprises technologiques, 11 pays et 5 organisations internationales.
L’objectif est de favoriser le développement de l’IA afin qu’elle contribue à la décarbonisation des économies, à la réduction de la pollution et à la préservation de la biodiversité, tout en veillant à respecter les limites planétaires.
Initiatives privées
Les grandes entreprises technologiques prennent également des mesures pour atténuer leur impact environnemental.
- Google, Microsoft et Amazon explorent l’utilisation d’énergies renouvelables et des systèmes de refroidissement plus efficaces pour limiter la consommation d’eau et d’énergie de leurs centres de données.
Opportunités pour une IA durable
Comment l’IA peut-elle aider ?
Malgré ces défis, l’IA offre également des solutions pour améliorer la durabilité :
Optimisation des réseaux électriques : Les algorithmes d’IA permettent de gérer l’énergie de manière plus efficace, en réduisant les pertes et en optimisant la consommation.
Surveillance environnementale : L’IA est utilisée pour prédire des phénomènes climatiques, surveiller la déforestation et optimiser l’utilisation des ressources agricoles.
Réduction des déchets : Dans l’industrie manufacturière, les modèles prédictifs basés sur l’IA permettent de minimiser les pertes et d’optimiser la production.
Vers une intelligence artificielle plus écologique
La croissance rapide de l’IA dans le monde représente à la fois des opportunités et des défis en matière d’environnement.
Si son empreinte carbone et sa consommation énergétique sont préoccupantes, des initiatives existent pour limiter son impact, notamment l’adoption d’énergies renouvelables et l’amélioration de l’efficacité des centres de données.
L’avenir de l’IA doit trouver un équilibre entre innovation technologique et durabilité, garantissant que son expansion ne mette pas en péril les ressources de la planète.