Data centers et eau : tout ce qu'il faut savoir !

Les data centers restent au cœur de l’actualité mondiale : leurs partisans soulignent leur rôle technologique et économique incontournable, tandis que leurs détracteurs insistent sur leurs impacts environnementaux. Pourtant, les chiffres montrent une croissance continue : selon de récentes études, on recensait 2 641 sites actifs en Europe et au Moyen-Orient au 1er trimestre 2025, soit une hausse de 11 % en un an. Dans ce contexte, Alfredo Di Blasi, responsable marché EMEA pour MicroE et les data centers, analyse les impacts potentiels du secteur et explore les solutions permettant d’en limiter l’empreinte environnementale.

L’eau est essentielle au fonctionnement des data centers. Elle est au cœur de nombreux systèmes de refroidissement – groupes froids, tours aéroréfrigérantes ou encore refroidissement liquide – et les volumes nécessaires sont colossaux. Selon le Forum Économique Mondial (WEF), un data center de 1 MW peut consommer jusqu’à 25,5 millions de litres d’eau par an rien que pour le refroidissement, soit l’équivalent de la consommation quotidienne de près de 300 000 personnes. 

Cette demande exerce une forte pression sur les territoires, surtout dans les zones déjà confrontées au stress hydrique ou lorsqu’un grand nombre de data centers sont concentrés. En Virginie (États-Unis), la région qui abrite la plus forte densité mondiale de data centers, la consommation d’eau est ainsi passée de 1,13 à 1,85 milliard de gallons entre 2019 et 2023.

Dans un contexte de changement climatique marqué par des températures moyennes plus élevées et des épisodes de sécheresse plus fréquents, la “soif” des data centers devient un enjeu crucial.

Donner la priorité à la réutilisation de l’eau

Une grande partie de la difficulté vient du fait que l’eau utilisée pour le refroidissement est difficilement recyclable : environ 80 % de l’eau des tours de refroidissement s’évapore, le reste étant rejeté vers les stations d’épuration municipales.

Des alternatives existent toutefois : les systèmes de refroidissement en circuit fermé, où l’eau circule en continu et est refroidie avant d’être réutilisée. Ces solutions permettent de réduire la consommation d’eau tout en optimisant les processus industriels. Leur efficacité repose cependant sur une condition : un traitement de l’eau adapté.

Tout comme les systèmes de refroidissement protègent les équipements, il est essentiel que les exploitants prennent aussi soin de protéger ces systèmes.

Préserver la qualité de l’eau 

Quel que soit le mode de refroidissement utilisé, la qualité de l’eau joue un rôle déterminant dans la protection de ces systèmes et dans leurs performances, en contribuant à maximiser l’efficacité du transfert thermique et en garantissant que les systèmes de refroidissement fonctionnent de manière optimale.

Une eau non traitée peut engendrer de nombreuses difficultés. La présence de solides en suspension peut, par exemple, perturber les débits et la répartition des fluides. Les particules peuvent se loger dans des composants comme les vannes, accélérer la corrosion ou entraîner la formation de boues. Par ailleurs, les biofilms peuvent créer des couches isolantes qui réduisent le transfert de chaleur, tandis que la corrosion et l’érosion par les débris peuvent diminuer la durée de vie des équipements.

Ces effets indésirables peuvent être corrigés grâce à des traitements chimiques. Chez Veolia, nous proposons des programmes chimiques personnalisés permettant d’optimiser le cycle de l’eau de l’ensemble de votre site, d’allonger la durée de vie des installations, d’améliorer la gestion des risques et de limiter les arrêts imprévus. Cela passe par une protection efficace contre l’entartrage, la corrosion, l’encrassement, la croissance microbiologique et la légionelle.

L’impact environnemental des traitements chimiques

Il est donc crucial de choisir avec soin les solutions de traitement de l’eau. Un mauvais choix, et des produits inadaptés ou nocifs peuvent compromettre les efforts visant à réduire l’empreinte environnementale.

Traditionnellement, le traitement de l’eau dans les data centers a reposé en grande partie sur l’usage de produits chimiques tels que le chlore, qui posent des problèmes significatifs en matière d’impact écologique et de sécurité opérationnelle. Leur manipulation et leur stockage dans les installations représentent des risques, et l’utilisation de biocides ou de produits chimiques classiques peut générer des pollutions et nuire aux écosystèmes aquatiques si elle n’est pas correctement maîtrisée.

Heureusement, il existe aujourd’hui des méthodes et des produits alternatifs, moins contraignants sur le plan opérationnel et moins nocifs pour l’environnement. Parmi les approches de traitement les plus couramment utilisées figurent désormais l’adoucissement de l’eau, l’osmose inverse et la nanofiltration directe. 

Des solutions sur mesure

Chez Veolia, nos modèles SIRION™ Mega SF et TF ont été conçus pour offrir une osmose inverse (RO) à haut débit et faible consommation énergétique, nécessitant peu de travaux d’ingénierie civile. Résultat : jusqu’à 98 % des matières organiques dissoutes peuvent être éliminées des eaux usées, les rendant aptes au recyclage et à une réutilisation dans les systèmes de refroidissement, tout en permettant jusqu’à 50 % d’économie d’électricité par rapport à une unité conventionnelle. Associées à nos systèmes Ionsoft™, les unités RO réduisent en plus la quantité d’eau rejetée, permettant aux data centers d’opérer de manière plus durable tout en abaissant leurs coûts d’exploitation.

Depuis des décennies, nous développons des solutions innovantes et des technologies brevetées pour protéger les équipements critiques et maximiser l’efficacité du transfert thermique. Parmi celles-ci:

• Alkaline Enhanced Chemistry (AEC) : inhibiteur d’entartrage stable aux halogènes, permettant aux systèmes de fonctionner en conditions alcalines avec des biocides oxydants.
  
  
• Stress Tolerant Polymer (STP) : technologie dispersante brevetée offrant des performances inégalées pour limiter les dépôts de phosphate, de fer et de solides.
  
  
• Engineered Copper Passivation (ECP) : amélioration de la technologie HRA de passivation des métaux jaunes, avec un meilleur profil environnemental.
  
  
• Engineered Carboxylate Oxide (E.C.O.) Film : technologie de pointe utilisant la science des surfaces pour créer un programme de traitement de l’eau de refroidissement sans phosphate.
  
  
• Pré-nettoyage & passivation : utilisables en ligne ou hors ligne, ces solutions restaurent l’efficacité du refroidissement à son niveau optimal, sans recours à des agents nettoyants inorganiques agressifs.
  

Une utilisation efficace de l’eau

Il ne suffit pas pour les data centers d’utiliser une eau propre et traitée de manière durable et performante : les systèmes de refroidissement eux-mêmes doivent fonctionner de façon efficiente afin de réduire la pression environnementale liée à leur consommation.

Dans ce cadre, les systèmes de refroidissement en circuit fermé, intégrant le recyclage des eaux usées ou la récupération des eaux de pluie, peuvent jouer un rôle clé et permettre de réduire de 50 à 70 % l’utilisation d’eau douce.

Adopter ce type de stratégie de gestion circulaire de l’eau sera incontournable pour faire face aux pressions environnementales, à mesure que la demande en data centers continue de croître. En effet, au vu des volumes astronomiques d’eau consommés pour le refroidissement, même de petites améliorations peuvent avoir un impact considérable.

En adoptant une approche holistique de la gestion de l’eau, les data centers pourront économiser des ressources sur l’ensemble de leur cycle de fonctionnement, où l’eau intervient à toutes les étapes. Dans un contexte où la durabilité, la rareté de l’eau, la réutilisation et l’efficacité des ressources sont scrutées de près, il est essentiel que les data centers adoptent une démarche proactive.

Notre rôle

Vous souhaitez engager des améliorations tangibles et durables ? Veolia Water Technologies vous accompagne dans la mise en place de technologies rentables et respectueuses de l’environnement pour relever les défis des data centers. Nos solutions globales permettent d’optimiser vos actifs, de réduire votre consommation d’eau et d’améliorer la rentabilité de vos sites – tout en renforçant vos objectifs de durabilité.