Pour l'industrie énergétique, l'IA représente un changement de paradigme incertain : une innovation qui pourrait ouvrir la voie à un réseau plus propre et écologique ou paralyser des décennies de progrès environnemental.
“Ce que le secteur climatique et énergétique affrontent avec l'IA n'est pas très différent de ce que nous rencontrons dans tous les domaines avec l'IA. C'est extrêmement compliqué, et il s'agit juste de savoir si les bénéfices l'emporteront sur les dommages”, a déclaré Austin Whitman, PDG de l'organisation à but non lucratif The Climate Change Project, à Fortune.
Le problème clé est l'énorme appétit énergétique de l'IA. L'IA exigera une augmentation massive de la capacité de production d'énergie, une transition qui a déjà commencé. Microsoft, la même entreprise qui propulse la révolution de l'IA avec son investissement de 10 milliards USD dans OpenAI, a signé un colossal accord de 10,5 milliards USD avec le fournisseur d'énergie renouvelable Brookfield la semaine dernière. D'autres leaders en IA investissent dans des startups énergétiques, présentées allant des batteries thermiques aux réacteurs nucléaires modulaires.
Après des années de croissance faible ou nulle, les compagnies de services publics font face à une demande vertigineuse des centres de données qui hébergent et entraînent des modèles d'IA ; les experts de l'industrie ont proposé des augmentations possibles allant jusqu'à neuf fois dans certains marchés régionaux. L'infrastructure énergétique vieillissante n'est tout simplement pas équipée pour gérer autant de changements si rapidement, soulevant des doutes quant à la possibilité même de satisfaire l'appétit énergétique de l'IA.
L'augmentation de la demande signifie que les opérateurs de réseau ont besoin de solutions rapides, ce qui oblige parfois à reléguer les objectifs climatiques au second plan. Après que Meta a annoncé l'ouverture d'un nouveau centre de données dans le Kansas, la compagnie de services publics locale a annoncé qu'elle reporterait de cinq ans, jusqu'en 2028, la date de fermeture prévue d'une de ses centrales à charbon. Les régulateurs ont rejeté des demandes répétées des opérateurs de centres de données pour utiliser des générateurs diesel comme solutions de secours au lieu d'alternatives écologiques.
“L'[innovation en IA] se produit à un rythme où, même lorsque les entreprises technologiques disent aux services publics ce qu'elles aimeraient pour pouvoir répondre à [leurs exigences d'émissions], les services publics mettent cela de côté en faveur de ce qu'[ils croient pouvoir] réaliser à la plus grande échelle possible”, a déclaré Jeremy Fisher, conseiller stratégique principal du Sierra Club, à Fortune. “Si vous ne faites pas beaucoup de planification à l'avance, la solution clé en main pour les services publics qui ont opéré dans le domaine pendant de nombreuses années et avec laquelle ils se sentent à l'aise est de construire de nouvelles centrales à gaz [ou] de maintenir une centrale à charbon pendant quelques années de plus”.
Mais certains experts disent que lorsqu'il s'agit du réseau énergétique, l'IA pourrait en réalité être la solution parfaite aux problèmes qu'elle crée. Les compagnies de services publics se concentrent sur la réduction de l'énergie gaspillée et l'optimisation du réseau pour qu'il soit le plus efficace possible, une tâche pour laquelle l'IA semble parfaitement adaptée. Les compagnies d'énergie se précipitent pour mettre en œuvre le potentiel énorme de l'IA générative pour débloquer des gains d'efficacité dans la manière dont l'énergie est stockée, transmise et gérée.
“Nous parlons d'une industrie qui ne bouge pas très vite. Et maintenant, soudainement, ils ne montent pas seulement dans un train ; ils voient vraiment l'applicabilité dans une série de différentes dimensions pour [l'IA]”, a déclaré Scott Harden, CTO de Schneider Electric, à Fortune.
Construire le réseau, pas le casser
Les observateurs optimistes encadrent l'IA comme un outil qui sera essentiel pour rendre le réseau énergétique plus écologique et efficace. Un rapport récent du Département de l'Énergie a souligné l'utilisation de l'IA dans la prévision de la demande électrique et de la production future de sources renouvelables comme le vent et l'énergie solaire, qui peuvent fluctuer selon la météo.
Il souligne également les applications potentielles de l'IA générative dans la demande de permis fédéraux, un processus fastidieux qui constitue un obstacle majeur pour les opérateurs de réseau souhaitant élargir rapidement leurs activités : les délais d'attente pour obtenir de nouvelles capacités sur le réseau peuvent atteindre des années.
L'IA a souligné la nécessité d'une énergie fiable. Étant donné que la production d'énergie solaire et éolienne dépend des conditions climatiques, elle génère de l'électricité par à-coups, complètement non corrélés à lorsque les clients en ont réellement besoin. Cela a suscité des inquiétudes quant au fait que les énergies renouvelables sont intrinsèquement moins fiables que les combustibles fossiles, rendant des sources comme le charbon, le pétrole ou le gaz naturel préférables pour atténuer les pannes et les interruptions.
“La façon dont les décisions de planification du réseau sont prises concerne avant tout la fiabilité... Le pire des scénarios est que les réseaux électriques commencent à tomber”, a déclaré Whitman.
Mais les avancées technologiques dans le stockage d'énergie signifient que ces préoccupations sont dans leur majorité infondées : les compagnies qui utilisent tout, des batteries thermiques aux barrages hydroélectriques, facilitent et réduisent le coût du stockage de l'excès d'énergie renouvelable et de son relâchement quand le vent ne souffle pas ou que le ciel est nuageux.
Les opérateurs espèrent qu'avec l'aide de ces outils de stockage, l'IA pourra gérer les écarts entre l'offre et la demande, minimisant le gaspillage et rendant le réseau plus efficace en le surveillant en temps réel et en équilibrant la production et l'utilisation.
À un niveau basique, l'IA ne fera rien de radicalement différent des processus que les opérateurs de réseau ont déjà en place. Les services publics font confiance aux algorithmes et aux formes simples d'IA depuis des années, a déclaré Harden, et emploient déjà des experts humains pour faire des prédictions sur l'offre et la demande futures. Mais Harden a déclaré que la promesse de l'IA résidait dans sa capacité à absorber des ensembles de données beaucoup plus importants et à travailler beaucoup plus rapidement que les méthodes actuelles.
“L'IA est assez agile et capable d'agréger et de analyser d'énormes quantités de données et de répondre en temps réel. Sa capacité d'apprentissage et d'exécution dépasse de loin celle de l'humain”, a déclaré Jeannie Salo, directrice des politiques publiques de Schneider Electric, à Fortune. “Nous voyons déjà les résultats de l'IA alors qu'elle aide les parties prenantes à mieux anticiper les besoins et flux d'électricité et leurs opérations.”
Lors d'un événement organisé pendant la Semaine du Climat de SF à San Francisco le mois dernier, un chercheur du réseau de Google a déclaré que la société utilise déjà l'IA pour effectuer des simulations de réseau.
“Nous nous demandons si l'IA peut construire le réseau au lieu de le casser”, a déclaré Page Crahan, l'employé de Google.
La nécessité de plus d'énergie
Les gains d'efficacité potentiels d'un réseau géré par l'IA ne peuvent pas masquer le fait que l'industrie énergétique a simplement besoin de plus de capacité. Les fournisseurs se précipitent pour mettre en place de nouveaux projets, et les experts sont divisés sur la question de savoir si une vague d'investissements fera avancer les objectifs climatiques ou continuera à dépendre du charbon et d'autres sources polluantes.
Alors que la dépendance au charbon a diminué au cours des 20 dernières années, elle a été largement remplacée par le gaz naturel. Un rapport récent de Goldman Sachs a estimé que le gaz naturel fournirait plus de la moitié de la demande énergétique liée à l'IA. Bien que le gaz naturel émette moins de gaz à effet de serre que le charbon ou le pétrole, il reste un combustible fossile qui est beaucoup plus nuisible pour l'environnement que les sources d'énergie entièrement renouvelables : Fisher a déclaré que le gaz naturel contribue environ à moitié des émissions de gaz à effet de serre comparativement au charbon.
“Cette précipitation à construire le plus rapidement possible inonde vraiment toutes nos autres considérations à long terme”, a déclaré Fisher. “Toute cette infrastructure qui est mise en place en ce moment, en particulier la nouvelle infrastructure de gaz naturel, est une infrastructure de 30 ans. Nous devons donc être en mesure de prendre de bonnes décisions maintenant sur l'apparence de l'avenir du secteur électrique.”
Mais les récentes baisses des prix de l'énergie éolienne et solaire donnent de l'optimisme à certains analystes que les utilités énergétiques qui surveillent le résultat final s'orienteront naturellement vers des solutions vertes.
“Ce qui est construit est généralement ce qui est moins cher à construire”, a déclaré Whitman. “Les énergies renouvelables sont, dans de nombreux cas, moins chères à construire. Je m'attendrais donc à ce que nous continuions à voir une quantité importante de construction d'énergie propre vraiment solide... Tous les signes pointent vers un réseau qui, en effet, continue de se diriger dans la direction dans laquelle il s'est déplacé au cours des 15 dernières années, c'est-à-dire vers l'énergie propre.”
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