Choses à Savoir TECH VERTE

Face à la multiplication des vagues de chaleur, chercheurs et industriels tentent de réinventer la climatisation. Leur objectif : refroidir les bâtiments sans utiliser les gaz ni les fluides frigorigènes des appareils conventionnels. L’enjeu devient urgent. Fin juin, les températures ont dépassé 40 degrés dans une grande partie de la France, lors du troisième épisode de chaleur de l’année. Ventilateurs et climatiseurs portables ont alors été pris d’assaut, jusqu’à épuisement de certains stocks.

L’Europe reste pourtant relativement peu équipée. Environ 20 % des foyers disposent de la climatisation, contre près de 90 % aux États-Unis et seulement 4 % au Royaume-Uni. Cette proportion devrait augmenter avec la fréquence des canicules. Il ne s’agit pas seulement de confort : en 2019, l’accès au refroidissement aurait permis d’éviter près de 200 000 décès prématurés parmi les plus de 65 ans dans le monde. Mais les climatiseurs classiques posent un problème environnemental. Le refroidissement représente déjà environ 3 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre, notamment à cause de l’électricité consommée. Cette demande énergétique pourrait plus que tripler d’ici 2050. La France bénéficie d’une électricité majoritairement bas carbone, mais ce n’est pas le cas partout en Europe.

Autre difficulté : les gaz fluorés utilisés comme réfrigérants. En cas de fuite, certains peuvent réchauffer l’atmosphère des milliers de fois plus que le CO₂. L’Union européenne a donc décidé en 2024 de les supprimer progressivement. Une piste prometteuse consiste à utiliser le refroidissement à l’état solide. Ici, aucun fluide ne circule : certains matériaux changent simplement de température lorsqu’ils sont étirés, comprimés ou soumis à un courant électrique ou à un champ magnétique.
À l’université de la Sarre, en Allemagne, une équipe dirigée par Paul Motzki teste ainsi des alliages de nickel et de titane. Étirés puis relâchés, ils pourraient abaisser la température intérieure de 5 à 10 degrés. Les chercheurs collaborent avec l’entreprise irlandaise Exergyn pour envisager un déploiement dans des bâtiments neufs.

D’autres solutions émergent. Mimic Systems teste une pompe à chaleur à semi-conducteurs à Vancouver. En France, Leviathan Dynamics développe le Golgoth, capable de chauffer comme de refroidir. Magnotherm mise sur les champs magnétiques, tandis que la société britannique Barocal travaille sur des cristaux plastiques libérant de la chaleur sous pression.
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Aux États-Unis, l’expansion rapide des centres de données commence à rencontrer une opposition politique de plus en plus nette. Après Seattle, où un projet de moratoire sur les nouvelles constructions a récemment été débattu avec le soutien d’une partie de la population, mais aussi de certains employés d’Amazon, c’est désormais l’État de New York qui décide de ralentir le mouvement.

Les autorités new-yorkaises viennent d’adopter un moratoire d’un an sur la construction de nouveaux data centers consommant au moins 50 mégawatts. À titre de comparaison, une telle puissance correspond aux besoins électriques de plusieurs dizaines de milliers de foyers. La mesure vise donc principalement les plus grandes installations, notamment celles destinées à faire fonctionner les services d’intelligence artificielle. La gouverneure Kathy Hochul justifie cette décision par les inquiétudes croissantes liées à leur développement. Selon elle, ces infrastructures risquent d’alourdir les factures d’électricité, de solliciter excessivement les ressources naturelles et de provoquer une opposition toujours plus forte parmi les habitants de l’État.

L’essor de l’intelligence artificielle générative explique en grande partie cette accélération. Pour entraîner les modèles, puis répondre aux requêtes des utilisateurs, les entreprises technologiques ont besoin d’immenses capacités de calcul. Celles-ci sont concentrées dans des centres de données remplis de serveurs, qui consomment beaucoup d’électricité et nécessitent également d’importants systèmes de refroidissement. Cette demande supplémentaire pèse sur les réseaux électriques américains. Elle peut obliger les opérateurs à renforcer leurs infrastructures, à mobiliser de nouvelles capacités de production et, potentiellement, à répercuter une partie des coûts sur les consommateurs.

La défiance gagne d’ailleurs l’ensemble du pays. Selon un récent sondage réalisé par Reuters et Ipsos, seul un Américain sur trois approuve le rythme actuel de développement des centres de données. La majorité des personnes interrogées ne souhaiterait pas non plus voir une telle installation construite dans sa propre communauté. New York pourrait donc ouvrir la voie. Dans plusieurs dizaines d’États, des propositions de loi ont déjà été déposées pour mieux encadrer l’implantation des data centers, leur consommation énergétique et leurs conséquences locales. Le moratoire new-yorkais ne signifie pas l’arrêt définitif des projets, mais il impose une pause : le temps d’évaluer si la course à l’intelligence artificielle peut continuer sans faire supporter l’essentiel de son coût aux territoires et à leurs habitants.
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Le constat climatique est déjà bien établi. Entre 2011 et 2020, la température moyenne mondiale était supérieure de 1,1 degré à celle de la période préindustrielle. Cette hausse est principalement liée aux émissions humaines de gaz à effet de serre. Depuis 1850, environ 2 400 milliards de tonnes de dioxyde de carbone ont été rejetées dans l’atmosphère, dont près de la moitié au cours des trente dernières années.

Dans son dernier rapport, le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat, le Giec, rappelait également que les politiques actuellement mises en œuvre à travers le monde nous placent sur une trajectoire d’environ trois degrés de réchauffement d’ici à 2100. Des climatologues américains et suisses ont désormais utilisé l’intelligence artificielle pour préciser ces projections, notamment à l’échelle régionale. Les chercheurs, issus de l’université d’État du Colorado, de Stanford et de l’École polytechnique fédérale de Zurich, présentent leurs résultats dans la revue *Environmental Research Letters*. Ils ont eu recours à une méthode appelée apprentissage par transfert. Son principe consiste à utiliser les connaissances acquises par un système lors d’une première tâche pour améliorer ses performances sur une tâche comparable. Dans ce cas précis, l’intelligence artificielle a analysé les résultats de dix modèles climatiques différents afin d’affiner les prévisions de température.

L’étude porte sur les 46 grandes régions définies par le Giec. Selon les chercheurs, 34 d’entre elles pourraient dépasser un réchauffement de 1,5 degré dès 2040. Plus inquiétant encore, 26 régions devraient franchir le seuil des trois degrés d’ici à 2060. Ces niveaux seraient donc atteints plus tôt que ne le suggéraient certaines études précédentes. Il faut rappeler que le rapport du Giec publié en 2021 reposait sur des observations disponibles jusqu’en 2019 ou 2020. Son prochain grand rapport est attendu autour de 2027.

L’intérêt de l’intelligence artificielle ne consiste pas seulement à améliorer les projections mondiales. Elle peut aussi aider à mieux comprendre les évolutions locales, là où l’incertitude reste plus importante. Or, ce sont précisément ces données régionales qui permettent d’anticiper les conséquences concrètes du réchauffement et d’adapter les politiques publiques. Pour les chercheurs, ces nouvelles techniques pourraient donc devenir un outil essentiel afin d’éclairer les décisions à venir.
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Depuis 1978, la Chine mène l’un des plus vastes projets de reboisement jamais engagés. Baptisé « Grande Muraille verte », ce programme devait à l’origine ralentir l’avancée des déserts du Gobi et du Taklamakan. Près d’un demi-siècle plus tard, environ 66 milliards d’arbres ont été plantés. Pékin prévoit d’en ajouter 34 milliards supplémentaires d’ici le milieu du siècle.

Une étude conduite par des chercheurs de l’Université de Pékin à Shenzhen montre aujourd’hui que ces forêts artificielles développent leur feuillage beaucoup plus rapidement que les forêts naturelles. Les scientifiques se sont appuyés sur des observations satellitaires pour mesurer l’indice de surface foliaire. Cet indicateur permet d’évaluer la densité de la canopée, autrement dit la quantité de feuilles présentes, et donc la capacité des arbres à capter du dioxyde de carbone. Selon leurs résultats, la surface foliaire des forêts plantées progresse 66 % plus vite. L’âge explique une grande partie de cet écart : les arbres issus des campagnes de reboisement sont généralement plus jeunes et traversent donc une phase de croissance intense.

Mais cette différence ne disparaît pas complètement lorsque l’on compare des arbres du même âge. Les plantations conservent alors un avantage de 4,6 %, particulièrement marqué dans les forêts mixtes et les peuplements sempervirents, composés d’arbres qui gardent leurs feuilles toute l’année. Cette croissance plus rapide tient notamment au choix d’espèces comme les peupliers ou les eucalyptus, mais aussi à l’entretien des parcelles. Fertilisation, suppression de la végétation concurrente et suivi régulier permettent aux arbres de profiter davantage de l’augmentation du CO₂ atmosphérique. Cet avantage atteint toutefois son maximum entre 30 et 40 ans, avant de diminuer.

Ces résultats confirment que le reboisement peut absorber rapidement du carbone. Mais les plantations ne remplacent pas les forêts naturelles. Celles-ci croissent plus lentement, tout en stockant le carbone sur une durée plus longue et en résistant mieux aux changements environnementaux. Les chercheurs appellent donc à améliorer les modèles climatiques et les politiques forestières. Planter beaucoup ne suffit pas : l’âge des arbres, les essences choisies et les méthodes de gestion déterminent largement l’efficacité climatique d’une forêt.
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On pense souvent que les puces les plus avancées reposent d’abord sur des machines de gravure ultramodernes. Mais leur fabrication dépend aussi de matières premières beaucoup plus discrètes. Parmi elles : du dioxyde de carbone industriel de très haute pureté, issu notamment du raffinage du pétrole et du traitement du gaz naturel.

Dans les salles blanches, ce CO2 sert à nettoyer les équipements, à contrôler certaines réactions chimiques pendant la lithographie et à accompagner la planarisation, une opération qui permet d’aplanir les différentes couches d’une puce. Il peut aussi être utilisé sous forme supercritique, c’est-à-dire dans un état intermédiaire entre le liquide et le gaz, afin de nettoyer des structures de quelques nanomètres sans les endommager. Le niveau de pureté exigé atteint au minimum 99,999 %, bien au-delà du CO2 utilisé dans les boissons gazeuses. Or, ce produit n’est fabriqué que sur un nombre limité de sites. Quand les raffineries sud-coréennes ralentissent leur activité en raison des incertitudes sur l’approvisionnement en pétrole brut venu du Moyen-Orient, les usines de Samsung et SK Hynix se retrouvent directement sous pression. Selon le média spécialisé The Elec, Samsung consomme chaque mois entre 1 800 et 2 000 tonnes de CO2 pour ses activités liées aux mémoires et aux puces logiques. SK Hynix en utilise entre 600 et 700 tonnes. Depuis janvier 2026, le prix du CO2 liquide a augmenté de 20 % en Corée du Sud. Les deux groupes ont donc commencé à constituer des stocks.

L’enjeu dépasse largement le pays. La Corée du Sud produit environ 80 % de la mémoire DRAM mondiale et une part importante de la mémoire flash NAND. Une pénurie locale pourrait donc affecter l’ensemble de l’industrie électronique. Ce risque rappelle d’autres alertes. En 2022, la guerre en Ukraine avait révélé que 70 % du néon de qualité semi-conducteur provenait de deux usines ukrainiennes. Début 2026, des tensions sur l’hélium avaient suscité les mêmes inquiétudes. Pour l’Europe, la leçon est claire. Le European Chips Act mobilise 43 milliards d’euros pour développer des usines, notamment à Dresde et à Crolles. Mais construire des fabs ne suffit pas : encore faut-il sécuriser tous les gaz et matériaux indispensables à leur fonctionnement.
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