Chapitre 15 sur 17 · Partie 4, Mesurer · 15 min de lecture

Eau et PUE d'un data center : que valent les chiffres publiés ?

En bref

Les data centers publient leur consommation d'eau et leur efficacité énergétique, le PUE, mais pas tous de la même façon. Avant de comparer deux chiffres, il faut savoir ce que chacun compte. Vous trouverez aussi la valeur à prendre par défaut.

Google publie un WUE de 1,15 L/kWh, AWS de 0,12 L/kWh. Les deux ne mesurent pas la même chose : Google compte l'eau consommée, définitivement évaporée, AWS l'eau prélevée, dont une partie retourne au milieu. Remis sur la même base, l'écart grandit encore, puisque le prélèvement dépasse toujours la consommation. Il vient du refroidissement : Google évapore de l'eau pour consommer moins d'électricité, AWS et Meta refroidissent surtout à l'air extérieur et n'évaporent que les jours chauds.

Le PUE souffre du même travers. Comparer le 1,09 d'une flotte hyperscale au 1,54 d'une enquête mondiale mélange un effet de méthode et un effet de parc. La correction est dans l'enquête elle-même, qui donne 1,44 pour les sites de plus de 20 MW.

La première question à poser sur un chiffre d'eau

Avant l'année et le périmètre : prélèvement ou consommation ?

ActeurWUEBase de calculAnnée
Google1,15 L/kWhconsommation, norme ISO catégorie 2 : eau entrante moins eau rendue2023 et 2024, identique
Meta0,19 L/kWhprélèvement, « dividing our water withdrawal, in liters, by IT electricity load, in kWh »2024
AWS0,12 L/kWhprélèvement, « volume of water withdrawn per kWh of IT load »2025
Microsoft0,27 L/kWhdata centers en propre, « water use (for cooling and humidification) » : le rapport ne dit pas s'il s'agit de prélèvement ou de consommationexercice 2025
WUEWater Usage Effectiveness

Litres d'eau rapportés au kilowattheure informatique consommé. Deux définitions circulent sous le même sigle. Le WUE de consommation compte l'eau qui ne revient pas au bassin, essentiellement l'évaporation des tours de refroidissement. Le WUE de prélèvement compte tout ce qui entre, y compris ce qui ressort.

Sans le taux de rejet du site, les deux ne sont pas convertibles l'un dans l'autre. Google consomme 74 % de l'eau qu'il prélève à l'échelle du groupe, 10 869 sur 14 689 millions de gallons en 2025, et environ 80 % sur ses seuls data centers, ce qui donne un ordre de grandeur mais ne vaut pas pour un autre opérateur ni pour un autre site.

Les volumes absolus le confirment autrement.

ActeurPrélèvementConsommation
Google, 202514 689 millions de gallons10 869 millions de gallons
Microsoft, exercice 202513 266 ML8 170 ML, dont 48 % en zone de stress hydrique
Meta, 20245 637 ML dont 4 145 en data centers3 123 ML dont 2 974 en data centers

D'où vient l'écart

Les volumes permettent de remettre Google et Meta sur la même base. Meta consomme 72 % de ce qu'il prélève dans ses data centers, 2 974 sur 4 145 ML : son WUE en consommation tourne donc autour de 0,14 L/kWh. Google consomme environ 80 % de ce qu'il prélève : son WUE en prélèvement serait autour de 1,4 L/kWh. Dans les deux sens, l'écart reste proche d'un facteur 8.

La cause est la conception du refroidissement. Google refroidit la plupart de ses sites par tours évaporatives, un choix qu'il assume : ses data centers refroidis à l'eau consomment, selon lui, environ 10 % d'énergie de moins que beaucoup de data centers refroidis à l'air, sans méthode publiée. Il renonce à l'évaporation là où le bassin versant est en stress hydrique. Meta refroidit ses bâtiments avec 100 % d'air extérieur et ne brumise de l'eau que quand l'air est trop chaud ou trop sec. AWS module de la même façon selon la météo et recourt à l'eau recyclée quand il le peut.

Un WUE bas n'est donc pas meilleur dans l'absolu : il se paie souvent en électricité, donc en carbone.

Le PUE entre aussi dans la formule du facteur d'émission par token.

Un volume global cache l'impact local

Limite structurelle des chiffres d'eau agrégés : Google fournit lui-même de quoi la poser. Ses prélèvements d'eau douce se répartissent en 72 % en zone à risque faible, 15 % en risque moyen, 13 % en risque élevé.

Un mètre cube prélevé en Finlande et un mètre cube prélevé en Arizona sont additionnés dans le même total et ne produisent pas le même dommage. Microsoft publie la même information sous une autre forme, avec 48 % de sa consommation en zone de stress hydrique.

À l'échelle du secteur, le rapport UNU-INWEH de 2026 chiffre pour 2025 : 189 millions de tonnes de CO₂e, 4 500 milliards de litres d'eau et 6 900 km² de sol pour les data centers mondiaux. Sa contribution propre est méthodologique plutôt que numérique : aucune conception n'est la meilleure sur les trois axes à la fois. Le refroidissement sec économise l'eau et consomme plus d'électricité. Un client qui déplace sa charge vers une région bas carbone peut aggraver son empreinte eau sans le voir.

L'eau par requête, et ce qu'elle ne compte pas

Google publie 0,26 mL par prompt texte médian de Gemini Apps en mai 2025, en périmètre complet, contre 0,12 mL en périmètre étroit.

La formule est explicite : Eau/prompt = (E_total − E_overhead) × WUE. L'énergie d'overhead du data center est retirée avant multiplication par le WUE, pour éviter de compter deux fois le refroidissement. Le WUE employé est celui de la catégorie 2, donc l'eau consommée sur site uniquement.

Ce qui n'est pas compté est déterminant : l'eau évaporée pour produire l'électricité en amont n'est pas comptée. L'essentiel de l'écart avec les autres chiffres du domaine vient de là. La méthodologie EcoLogits, elle, ajoute un terme PUE × WUE hors site. Mistral annonce 45 mL pour une réponse de 400 tokens, sur un périmètre d'analyse de cycle de vie.

Google oppose d'ailleurs son 0,26 mL à des « estimations précédentes de 45 à 50 mL ». Les deux ordres de grandeur ne mesurent pas la même chose, et le rapprochement est trompeur dans les deux sens.

Pour les valeurs en litres par kWh par filière de production électrique, la référence est Macknick et al. pour le NREL, qui distingue prélèvement et consommation par technologie et par type de refroidissement. Ces valeurs n'ont pas été vérifiées pour ce cours et ne sont donc pas citées ici. L'écart entre prélèvement et consommation sur un nucléaire en circuit ouvert dépasse un facteur 50, et une confusion sur ce point décrédibilise le reste du livrable.

Le PUE, et pourquoi on ne le compare pas brut

ValeurPérimètreSource
1,54auto-déclaré, moyenne pondérée, 681 sites, tous typesUptime Institute, enquête avril-mai 2025 ; l'enquête 2026 donne 1,52
1,48sites mis en service depuis 2020 environidem
1,44data centers de 20 MW et plusidem
1,42moyenne d'environ 160 data centers français, 23 opérateursArcep, enquête 2024
1,36moyenne pondérée européenne déclarée, 829 sitesbase EED, période 2024
1,09flotte mondiale Googlerapport environnemental 2026, données 2025
1,14flotte AWSAWS Cloud sustainability, 2025
1,08data centers MetaEnvironmental Data Index 2025, données 2024
1,17data centers Microsoftrapport environnemental 2026, exercice 2025
PUEPower Usage Effectiveness

Énergie totale entrant dans le data center divisée par l'énergie qui atteint les serveurs. Un PUE de 1,36 signifie 0,36 kWh de refroidissement, d'onduleurs et de pertes pour chaque kWh de calcul.

Le ratio exclut deux choses que l'Uptime Institute rappelle noir sur blanc : l'usage de l'eau et l'efficacité informatique elle-même. Un PUE de 1,1 sur des serveurs tournant à 10 % de charge est un excellent PUE et un mauvais data center.

Comparer 1,09 à 1,54 mélange deux effets. L'enquête Uptime repose sur des déclarations, une réponse par site, sur un parc où 27,5 % des répondants travaillent dans des installations de seize ans ou plus. Les hyperscalers publient une moyenne de flotte pondérée sur leurs propres sites, récents et grands. Le correctif figure dans l'enquête elle-même : 1,44 pour les sites de 20 MW et plus.

Preuve interne que les deux ne sont pas substituables : pour sa catégorie 8, celle des data centers tiers qu'il ne contrôle pas, Google écrit utiliser « an average PUE based on the Uptime Institute Global Data Center Survey 2025 report ». L'hyperscaler emploie lui-même la moyenne d'enquête comme approximation.

Ce que révèle le reporting européen

Depuis la directive efficacité énergétique, les data centers européens d'au moins 500 kW déclarent leurs indicateurs à une base publique de la Commission. Les agrégats de la période 2024 sont accessibles.

Agrégat, période 2024Valeur
Data centers déclarants829, dans 22 pays (visualisation publique, qui mêle données 2024 et 2023)
Énergie16,4 TWh
Puissance informatique4,9 GW
Eau5 768 310 m³
PUE moyen pondéré1,36
WUE0,45 (0,58 sur les 458 sites jugés fiables dans le rapport COM(2026) 500)
ERF, récupération de chaleur0,0208
REF, part renouvelable0,89

Le chiffre qui conditionne la lecture de tous les autres se trouve dans le rapport technique de juillet 2025 : 770 déclarants au 20 juin 2025, soit 36 % des 2 161 data centers estimés dans l'Union. Six États membres n'avaient fourni aucune donnée. La couverture va de 73 % en Allemagne à 7 % en Suède, en passant par 50 % en France et 15 % en Irlande. Les agrégats publics portent sur 829 sites, un autre instantané de la base ; le taux de 36 % se calcule sur les 770 déclarants du rapport technique.

Les moyennes publiées sont donc des moyennes d'auto-déclarants, pas des moyennes de parc. Deux réserves supplémentaires accompagnent ce rapport : il précise lui-même ne pas représenter la position officielle de la Commission, et il n'est pas le rapport prévu à l'article 12(5) de la directive, que la Commission a publié depuis, le 21 septembre 2026 (COM(2026) 500).

Le même rapport confirme ce que dit l'Uptime Institute sur le déterminant principal de l'efficacité.

Tranche de puissancePUE
100 à 500 kW1,63
500 kW à 1 MW1,64
1 à 2 MW1,55
2 à 10 MW1,47
Plus de 10 MW1,21

Par type d'exploitation : colocation 1,43, co-hosting 1,24, entreprise 1,31. La taille est le premier déterminant de l'efficacité, devant le type d'opérateur.

Question

Un client héberge en colocation, dans un site non instrumenté dont l'exploitant ne communique aucun PUE. Quelle valeur retenez-vous par défaut ?

Choisissez une réponse pour voir l'explication.

Ce qu'il faut retenir

Sur l'eau, la première question est celle du prélèvement ou de la consommation. Le reste dépend de la localisation, puisqu'un mètre cube n'a pas le même effet selon le bassin.

Sur le PUE, la valeur par défaut dépend de ce que vous savez du site. Un PUE de flotte hyperscale ne s'utilise qu'avec une confirmation écrite du fournisseur. Pour une colocation non instrumentée, prenez la moyenne d'enquête. Et un bon PUE ignore complètement l'efficacité des serveurs qu'il refroidit.

FAQ

Pourquoi le WUE publié par Google est-il dix fois celui d'AWS ?

Parce que Google refroidit surtout par évaporation, et AWS surtout à l'air extérieur. Les deux chiffres ne mesurent pas la même grandeur : Google publie 1,15 L/kWh en eau consommée, selon la définition de catégorie 2 de la norme ISO, AWS 0,12 L/kWh en eau prélevée. Cette différence de convention avantage Google : converti en prélèvement avec son propre ratio de 80 %, son WUE serait autour de 1,4 L/kWh, et l'écart avec AWS grandit. Google assume ce choix : l'évaporation lui ferait économiser environ 10 % d'énergie par rapport à beaucoup de sites refroidis à l'air, selon un billet de 2022 sans méthode publiée.

Quelle valeur de PUE retenir quand le fournisseur ne la communique pas ?

En colocation non instrumentée, 1,54 constitue la valeur par défaut défendable, valeur de l'enquête mondiale de l'Uptime Institute d'avril-mai 2025 sur 681 sites tous types confondus. L'enquête 2026 publie 1,52, avec une pondération qui n'est pas directement comparable. Google lui-même applique cette moyenne d'enquête aux data centers tiers qu'il ne contrôle pas. Les valeurs hyperscale de 1,08 à 1,14 ne s'utilisent que si la charge tourne effectivement chez l'opérateur concerné et qu'il le confirme.

Combien d'eau consomme une requête d'intelligence artificielle ?

Google publie 0,26 mL pour un prompt texte médian de Gemini Apps en mai 2025, en périmètre complet. Ce chiffre ne compte que l'eau consommée sur site pour le refroidissement et exclut l'eau évaporée en amont pour produire l'électricité. Mistral annonce 45 mL pour une réponse de 400 tokens sur un périmètre d'analyse de cycle de vie plus large, ce qui rend les deux valeurs non comparables.

Le PUE mesure-t-il l'efficacité d'un data center ?

Partiellement seulement. Il rapporte l'énergie totale entrante à l'énergie qui atteint les serveurs, donc il mesure l'overhead de refroidissement et de distribution électrique. L'Uptime Institute précise qu'il exclut l'usage de l'eau et l'efficacité informatique elle-même. Un site affichant 1,1 avec des serveurs tournant à 10 % de charge présente un excellent PUE et une très mauvaise efficacité réelle.

Le reporting européen des data centers est-il fiable ?

Ses agrégats sont publics et utilisables, avec une réserve majeure sur la couverture. Le rapport technique de juillet 2025 recense 770 déclarants au 20 juin 2025, soit 36 % des 2 161 data centers estimés dans l'Union, avec six États membres n'ayant fourni aucune donnée et une couverture allant de 73 % en Allemagne à 7 % en Suède. Les moyennes publiées sont donc des moyennes d'auto-déclarants.

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