In­fo­ma­niak à la Bis­to­quette: cha­leur fa­tale

Alors que la plupart des opérateurs de data centers s’installent dans des zones industrielles, réinvestissant des boîtes vides ou en construisant de nouvelles, comment le dernier centre d’Infomaniak – le D4 – a-t-il atterri au sous-sol du projet de la coopérative La Bistoquette, au cœur d’une parcelle municipale du quartier de la Chapelle – les Sciers, sur la commune de Plan-les-Ouates (GE)? 

Alignement de planètes 

Dans un data center classique, la chaleur émise par les serveurs, qui se compte en mégawattsheures, est globalement rejetée à l’air libre. Pour son dernier centre de données, Infomaniak, opérateur suisse qui revendique des valeurs écologiques, sociales et locales («le cloud éthique sans bullshit»), souhaitait valoriser l’intégralité de cette chaleur fatale, été comme hiver. L’entreprise s’est pour cela rapprochée des Services industriels de Genève (SIG) – dont la mission est d’accompagner les acteurs économiques dans leurs projets énergétiques – pour rechercher un terrain qui se prêterait à la récupération, connecté à un réseau de chaleur à distance (CAD).

De son côté, la coopérative La Bistoquette, lauréate du concours d’architecture pour la construction de 103 logements organisé par la commune en 2018, avec atba architecture + énergie, voulait construire un bâtiment écologique, traitant les eaux sur site, neutre énergétiquement. 

Ces deux mondes – celui des coopérateurs et celui des opérateurs du cloud – qu’on aurait pu croire incompatibles, ont pourtant trouvé un terrain d’entente. Réunis par le hasard de connaissances communes, les premiers entrevoient dans le projet des seconds la possibilité d’un système énergétique vertueux, circulaire, gagnant-gagnant. Le data center s’est ainsi installé à l’emplacement du parking¹, sous les espaces extérieurs de la Bistoquette ; il est relié au CAD du quartier et à la coopérative, dans lesquels il réinjecte l’intégralité de la chaleur fatale qu’il produit. 

Bon voisinage

Dès le début, les futurs habitants ont été associés au projet, rappelle Pauline Dayer, représentante du maître d’ouvrage de la coopérative. Leurs réserves sur les potentielles nuisances, notamment les phénomènes d’électro smog (champs magnétiques), les émissions de chaleur et le bruit ont été levées. Le data center, qui fonctionne en basse tension, est enfermé dans une sorte de cage de Faraday, un «bunker» qui contient les rayonnements ; ses cheminées de secours ont été placées en bordure du quartier de telle sorte que la chaleur évacuée ne gêne pas les habitants. Bruyantes, comme les génératrices de secours au mazout situées sur les toits, elles ne fonctionneront qu’en mode urgence, donc, si tout va bien, rarement. Pour Thomas Jacobsen, porte-parole d’Infomaniak, «implanter un data center sous un immeuble d’habitation exige une approche très différente de celle d’un site industriel. L’acoustique a dû être particulièrement travaillée avec des murs anti-bruit et des systèmes de ventilation spécifiques pour que le fonctionnement reste totalement imperceptible pour les habitants».

Valorisation à 100 % 

Aujourd’hui, alors que les logements viennent d’être livrés, le data center fournit toute la chaleur des trois bâtiments de la coopérative. Quand tous les serveurs seront installés et que l’infrastructure tournera à pleine puissance, le centre chauffera 6000 logements en hiver, soit tout le quartier et au-delà. 

L’électricité consommée par les serveurs informatiques chauffe l’air ambiant. Cette chaleur est récupérée par un échangeur de chaleur via un système de ventilation. Deux pompes à chaleur alimentées en électricité réhaussent la température de la chaleur récupérée pour l’injecter ensuite dans le CAD. À terme, la chaleur totale injectée atteindra 14 GWh/an.

La question reste encore ouverte quant à la valorisation totale en été, quand les besoins de chaleur sont limités à l’eau chaude sanitaire mais que l’offre – considérable – reste constante. Samuel Corpataux, qui a suivi ce projet aux SIG, précise que dans un avenir proche, les services iront connecter le quartier de la Chapelle au réseau CAD cantonal qui passera à proximité, ce qui permettra de valoriser cette chaleur également en été. 

Gagnant-gagnant

Le projet associe trois acteurs interdépendants – la coopérative, Infomaniak et les SIG – fournisseurs et consommateurs (d’énergie, d’espace), dans un système circulaire en flux tendu. Pour que ce ménage à trois fonctionne, il fallait un deal économique et énergétique qui convienne à tous, dans ce cadre expérimental, donc incertain. 

Les coopérateurs, outre le fait de contribuer à un modèle vertueux et pionnier, paient leur chaleur à prix coûtant, en échange du droit de superficie accordé à Infomaniak. Une installation spécifique alimente directement la coopérative.

Pour Thomas Jacobsen, «il a fallu concevoir un schéma contractuel équilibré avec les SIG (qui gèrent à la fois la fourniture d’électricité et le réseau de chaleur) capable de concilier l’investissement initial, le prix de l’énergie et la valorisation de la chaleur. Notre objectif était de mettre en place une opération neutre financièrement, où la revente de la chaleur compense les coûts liés aux exigences du réseau de chaleur (remontée en température).» 

Les SIG de leur côté ont pu récupérer cette chaleur à des conditions économiques favorables du fait de la présence du CAD dans le quartier. Samuel Corpataux rappelle que c’est l’une des conditions de la valorisation : si le coût d’injection sur le réseau est trop élevé, il ne peut pas être supporté par les utilisateurs. 

Acteurs de la transition énergétique?

«Aujourd’hui, les data centers, c’est un peu le Far West, s’énerve Stéphane Fuchs du bureau atba. Entre le bilan carbone, la consommation d’énergie et l’artificialisation des sols, leur impact est énorme. Mais nous ne pouvons pas nous voiler la face, nous avons besoin de ces centres. Il faut donc s’y attaquer. La construction a évidemment un impact – des m³ de béton, des tonnes d’acier – mais, à l’inverse des logements, c’est surtout l’exploitation qui pèse dans le bilan. Les Villes devraient imposer la récupération de chaleur avant de délivrer des permis de construire. Mais pour cela, il faut anticiper ces possibilités de valorisation : dans les quartiers en développement, les data centers pourraient être prévus au stade de la planification. Celui de Plan-les-Ouates est enterré mais l’idéal serait de les laisser en aérien pour éviter les impacts sur le sol (terre excavée, gestion de l’eau…). Il serait intéressant que l’Office de l’urbanisme du Canton s’empare de ce sujet, avec l’Office de l’énergie, pour créer les réseaux structurants liés à ces data centers.» 

Même son de cloche du côté d’Infomaniak: «Le développement des data centers doit rapidement s’accompagner de critères stricts par rapport à l’efficacité énergétique, la réutilisation de la chaleur, l’intégration à des réseaux de chaleur et l’impact sur le sol et la biodiversité.»

Mais, en l’absence de réglementation sur l’efficience énergétique des data centers en Suisse², la plupart des opérateurs ne se sentent pas réellement concernés par le sujet. La seule obligation consiste à «mettre à disposition la chaleur résiduelle», par des conduites en limite de parcelle par exemple, mais encore faut-il que quelqu’un en veuille. Rien ne les oblige donc à se préoccuper de cette chaleur perdue, ni de la consommation d’électricité ou d’eau liée à la climatisation, ni de l’impact sur le territoire. Dans la galaxie des opérateurs, Infomaniak reste un modèle unique, local, qui a été intéressé à collaborer avec les SIG et une coopérative pour s’engager dans un projet innovant et expérimental. 

Avec ce projet pilote connecté au CAD, peut-on imaginer que ces infrastructures numériques deviennent des actrices de la transition énergétique au lieu d’en creuser la tombe? C’est ce que suggère Thomas Jacobsen: «Les data centers de demain doivent être pensés comme des pièces du puzzle énergétique urbain, et non comme des terrains de foot loin des villes qui remplacent des zones agricoles.» 

Samuel Corpataux tempère: «Si les centres informatiques représentent effectivement de nouvelles opportunités de valorisation de la chaleur, cette industrie est en constante mutation et la durabilité de la ressource énergétique peut évoluer dans le temps. Or les infrastructures énergétiques ont besoin de stabilité et de prévisibilité. Ce nouveau potentiel thermique doit donc être couplé aux autres énergies renouvelables présentes sur le territoire, telles que l’eau du lac ou les stations d’épuration, pour une meilleure mutualisation des ressources locales et mitigation des risques. Parce qu’une de nos missions est d’accompagner les innovations en matière de transition énergétique³, nous avons relevé le défi d’intégrer cette source de renouvelable thermique dans le réseau structurant GeniTerre. C’est une avancée importante: l’avenir est dans un mix énergétique et thermique, et les data centers en feront très certainement partie.» 

Projet pilote, le D4 fait la démonstration qu’il est possible d’intégrer les centres de données dans un réseau d’énergie pour minimiser au maximum leurs impacts sur le territoire. Son exemplarité, au-delà des questions techniques et économiques, tient à la coopération entre les différents acteurs engagés – publics et privés – et à l’énergie qu’ils ont su déployer pour mener à bien ce projet expérimental. Face à la croissance exponentielle de l’infrastructure numérique, qu’il faudra bien réguler, le D4 ouvre d’autres voies, plus responsables.

Notes 

 

1 Le plan de quartier autorisait la coopérative à réaliser une centaine de places de parking en souterrain, mais, ayant opté pour un système d’auto-partage, elle n’en avait besoin que de 30. Infomaniak a donc installé ses serveurs dans l’espace restant en souterrain.

 

2 Contrairement aux autres pays d’Europe où il est devenu obligatoire depuis le 1^er octobre 2025, pour les data centers d’une puissance installée égale ou supérieure à 1 MW, de valoriser cette chaleur, sauf impossibilité technique ou économique.

 

3 Notamment depuis la loi genevoise sur les réseaux thermiques structurants (RTS), entrée en vigueur le 1^er janvier 2025 qui vise à accélérer la transition énergétique en remplaçant le chauffage fossile par des énergies renouvelables et de récupération.

Data center D4 Infomaniak, Plan-les-Ouates (GE)

 

Maître d’ouvrage : Infomaniak Network

 

Livraison : 2025

 

Architecte : atba architecture + énergie

 

Ingénieur civil : edms

 

Ingénieur géomètre : HKD

 

Ingénieur géotechnicien : Karakas et Français

 

Ventilation : Service et technique

 

Électricité : SPIE

 

Sanitaire : Rutsch

Données techniques 

 

Usage : stockage, calcul, IA

 

10 000 serveurs à terme (2027-2028) 

 

200 racks de 47 U

 

Surface : 1800 m2 en sous-sol

 

Consommation électrique : 1.25 MW + 400 kW issus des pompes à chaleur (qui « remontent » la température de la chaleur fatale pour l’injecter dans le réseau)

 

Production de chaleur valorisable à 100 % en continu, 24 h/24 : 1.7 MW, soit l’équivalent de l’énergie nécessaire pour chauffer 6000 ménages de type Minergie-A en hiver ou permettre à 20 000 personnes de prendre une douche quotidienne de 5 minutes en été

 

Électricité issue à 100 % de sources renouvelables

 

Refroidissement des serveurs par ventilation en boucle fermée (sans climatisation dédiée, sans eau) grâce au froid ­produit par les pompes à chaleur ; la chaleur extraite de l’air est transférée en circuit fermé via des échangeurs air-eau

 

Indice d’efficacité énergétique (PUE) : 1.1

 

Energy Reuse Effectiveness (ERE) : < 0.2

D4project EPFL

 

Le D4 a été documenté par l’UNIL, l’IMD et l’EPFL dans le cadre du programme e4s.center pour illustrer en temps réel son efficacité énergétique et faciliter sa reproduction. Ce travail est librement disponible ici : d4project.org