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Feuille de route du groupe “Approches environnementales et retour d’expériences pour la performance environnementale des Data Center”

Dossier « Approches environnementales et retour d’expériences pour la performance environnementale des Data Center »

Proposition du 12/07/2020

La proposition porte sur la mise en place d’une série d’articles sur le 2ème semestre 2020 et l’année 2021, apportés par les différents membres du Think Tank Data Center en Transition.

Thématiques pressenties :
* Problématique, enjeux environnementaux et méthodologiques (3ème tri : Juillet 2020)
* L’application de la méthode, illustration par les résultats du DCT au stade DCE/Marchés (4ème tri : Octobre 2020)
* L’importance des composants et les données environnementales : les équipements, les PEP (1er tri : Janvier 2021)
* L’importance des composants et les données environnementales : les produits, l’enveloppe et le gros œuvre/second œuvre, les FDES (2ème tri : Avril 2021)
* Les déchets, le chantier, l’économie circulaire (3ème tri : Juillet 2021)
* L’application de la méthode, illustration par les résultats au stade réception (4ème tri Octobre 2021)
* Perspectives pour les démarches de progrès (à préciser)

Premier rendu :
Approches environnementales et retour d’expériences pour la performance environnementale des Data Center

Cet article, le premier d’un ensemble prévu sur la période 2020-2021 sur les approches environnementales pour le Data Center et des retour d’expériences, introduit la problématique et les enjeux environnementaux, et présente succinctement la méthode d’évaluation en cycle de vie pour le bâtiment neuf selon le référentiel E+C-.

L’utilisation d’un service numérique est-elle sans innocuité pour l’environnement ? En apparence, la question peut donner lieu à une réponse positive. Oui, il n’y a pas de matière comme du papier lors de la lecture d’un livre, donc il n’y a pas d’effet sur l’environnement. Pourtant, la mise à disposition d’un service numérique n’est pas indépendante de l’utilisation de moyens et donc d’impacts sur l’environnement, à commencer par le terminal utilisé (ordinateur, tablette, téléphone, télévision…) et l’énergie nécessaire à son fonctionnement. Si les autres moyens nécessaires pour bénéficier de ce service sont pris en considération, il vient le transport des données (réseaux, antennes, satellites) et l’infrastructure de stockage et de traitement de données (datacenter). Dès lors, se pose la question de l’impact environnemental de chacun des éléments constitutifs d’une mise à disposition d’un service numérique.

Le Data Center pointé comme élément clé de la performance environnementale du numérique

Dans le cadre de l’initiative Datacenter en Transition, tout en étant conscient de l’importance de chacun des éléments nécessaire à la fourniture d’un service numérique et de ses usages, il s’agit d’aborder plus particulièrement le sujet de l’impact environnemental du service qu’apporte un bâtiment de Data Center, c’est-à-dire le stockage et le traitement des données.

La question recouvre plusieurs enjeux qui ne sont pas appréhendés de la même façon, ni avec la même précision. L’adoption de l’indicateur PUE (Power Usage Effectivness) représente depuis plus d’une décennie le critère d’efficacité environnementale le plus utilisé. Si cet indicateur permet d’apporter une indication sur l’efficacité énergétique d’un bâtiment de Data Center, il présente certaines limites, et surtout, il ne traite que d’un seul indicateur environnemental.

En France, comme en Europe et dans le monde, plusieurs enjeux environnementaux complémentaires à l’efficacité énergétique sont devenus des préoccupations majeures, souvent traduites par des objectifs réglementaires ou volontaires, notamment en matière de :

  • changement climatique
  • gestion des énergies renouvelables
  • gestion de l’eau
  • prélèvement et utilisation rationnelle des matières
  • gestion des déchets
  • gestion de la pollution des sols, de l’eau, de l’air, des éco-systèmes et de la biodiversité

Des approches méthodologiques diversifiées pour le progrès environnemental

Pour mieux maîtriser les impacts environnementaux d’un Data Center, plusieurs approches méthodologiques peuvent être utilisées, comme par exemple :

  • des bilans énergétiques, carbone, eau, matières, déchets, pollution ;
  • le management stratégique et opérationnel de l’activité au regard d’objectifs environnementaux, notamment d’alignement sur la trajectoire de neutralité carbone prévue par l’Accord de Paris ;
  • ou encore l’évaluation en cycle de vie des impacts environnementaux d’un ouvrage, dans une perspective de progrès.

Il existe actuellement plusieurs référentiels d’évaluation de la performance environnementale d’un ouvrage, qui s’appuient sur des indicateurs diversifiés. En France, il est possible de mentionner le référentiel Energie Carbone pour la performance environnementale des bâtiments neufs, publié en octobre 2016, et dont la vocation est de devenir la nouvelle génération de réglementation énergétique et environnementale des bâtiments. En Europe, le référentiel LEVEL’S a été publié en août 2017, et sa vocation est de devenir le socle des critères d’exigences énergétique et environnementale des réglementations de bâtiments en Europe.

Repères sur le référentiel E+C- pour l’évaluation en cycle de vie de la performance environnementale des bâtiments neufs

Afin de répondre aux enjeux de notre temps, la France s’est dotée en 2016 d’un référentiel de performance des bâtiments neufs, non seulement pour le critère énergétique, comme c’est le cas avec la Réglementation thermique 2012, mais également pour les critères environnementaux et en particulier le carbone.

Cette méthode, fondée sur la norme EN 15978 sur l’évaluation de la performance environnementale des bâtiments, présente la particularité d’étendre l’analyse des moyens et de leurs conséquences environnementales au-delà de la seule phase d’exploitation.

Ainsi, pour un Data Center, cela conduit à évaluer l’impact énergétique et environnemental des phases :

  • de fabrication des produits de construction et des équipements,
  • de construction, y compris le transport,
  • d’exploitation du Data Center
  • de fin de vie

Modélisation environnementale selon EN 15978, 2012

Si l’on souhaite identifier la relation avec le PUE, les données concernant l’indicateur du PUE correspondent au module B6 relatif à l’énergie en exploitation de l’ouvrage, pour ses usages immobiliers et mobiliers.

Cette méthode offre la possibilité d’évaluer non seulement la performance en exploitation, tant énergétique que carbone, mais également sur l’ensemble du cycle de vie. Ainsi, pour l’indicateur d’impact climatique par exemple (kgCO2e/unité), il est possible de disposer d’une information sur l’impact CO2e :

  • de l’énergie, des fluides frigorigènes, des autres moyens en exploitation,
  • du chantier
  • des produits de construction
  • de la fin de vie

Au total, il est également possible d’accéder à une information sur l’indicateur d’impact climatique pour l’ensemble du cycle de vie pour la période de référence (par convention, l’évaluation est menée pour une période de 50 ans).

De fait, ce changement de regard conduit à identifier des potentiels de progrès pour les différents critères environnementaux et ouvre la voie à des innovations pour l’éco-conception des Data Center.

Le prochain article apportera une illustration sur un retour d’expérience d’un Data Center ayant fait l’objet d’une évaluation en cycle de vie.

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