Centres de données IA : la demande électrique « fantôme » inquiète les réseaux américains

Les projets de centres de données pour l’IA et le cloud bouleversent la planification électrique aux États-Unis. Mais demander un raccordement au réseau ne signifie pas qu’un centre de données sera effectivement construit ni qu’il consommera l’électricité réservée.

C’est cet écart que le secteur qualifie de « demande fantôme » : une charge potentielle inscrite dans les files d’attente des opérateurs de réseau et des fournisseurs d’électricité, mais qui peut être en double, reportée ou ne jamais se concrétiser.

Selon une analyse de Reuters, les demandes de raccordement de très grands consommateurs — principalement des centres de données — dépassaient 700 gigawatts (GW) dans certaines parties du Midwest, de la région Mid-Atlantic et du Sud des États-Unis. C’est plus de dix fois les estimations de la consommation actuelle des centres de données américains. 1 Pour les réseaux, le problème est concret : une prévision erronée peut affecter la fiabilité du système, les investissements nécessaires et, au bout de la chaîne, les factures des clients.

Qu’est-ce qu’une « demande fantôme » ?

Un développeur peut solliciter de la capacité sur plusieurs terrains, auprès de plusieurs fournisseurs d’électricité, ou prendre rang dans une file d’attente avant d’avoir sécurisé le financement, les permis, les équipements, le foncier ou un client final. Certains projets échouent aussi parce que les travaux de transport d’électricité, l’accès à l’eau, le calendrier de construction ou le dispositif de production sur site ne sont finalement pas viables.

Pour chaque développeur, cette stratégie peut être rationnelle : l’accès à une capacité électrique est rare et long à obtenir. Mais, une fois additionnées, ces demandes peuvent surestimer la quantité d’électricité réellement nécessaire, le lieu où elle le sera et la date à laquelle elle devra être disponible.

Cela ne veut pas dire que la demande liée à l’IA et au cloud est imaginaire. Cela signifie que le total brut des files d’attente ne remplace pas une prévision fondée sur des projets prêts à être construits.

Des demandes à une échelle inédite

L’examen de Reuters évalue à plus de 700 GW les demandes des grands consommateurs dans des portions de trois grandes régions américaines. 1 Au Texas, les demandes émanant de centres de données et d’autres grands utilisateurs sont passées d’environ 48 GW en 2023 à plus de 474 GW. 1

Ces chiffres décrivent une puissance demandée, non l’électricité actuellement fournie. Les traiter comme une consommation future certaine pourrait conduire à dimensionner le réseau pour des installations qui n’ouvriront jamais. Mais les balayer comme purement spéculatifs pourrait aussi laisser une région insuffisamment préparée si une part importante de ces projets se réalise rapidement.

Pourquoi les opérateurs exigent davantage de garanties

Avant d’engager des dépenses lourdes pour des postes électriques, des lignes à haute tension ou de nouvelles capacités de production, les fournisseurs doivent différencier une simple manifestation d’intérêt d’un projet crédible. Les mécanismes les plus courants font supporter un coût financier ou opérationnel à la réservation :

• dépôts initiaux ou garanties financières ;
• études de charge ou de raccordement payantes ;
• facturation minimale et autres engagements contractuels ;
• étapes obligatoires liées à la maîtrise du terrain, aux permis et à l’avancement du chantier ;
• preuves de financement et calendrier réaliste de mise sous tension.

Ces mesures ne visent pas à empêcher les projets sérieux. Elles incitent plutôt les candidats à demander une capacité plus proche de ce qu’ils sont réellement en mesure de construire et d’exploiter.

Le groupe Exelon en fournit un exemple : après avoir filtré les projets via des accords de sécurité pour le réseau de transport, qui imposent des engagements financiers avant les grands investissements, son portefeuille de grands consommateurs et de centres de données est passé de 43 GW à 36 GW, soit une baisse de 16 %. 25

Chez AEP Ohio, le tarif applicable aux centres de données rend la procédure obligatoire pour toute nouvelle demande de fourniture. Les centres de données, ainsi que les extensions d’au moins 25 000 kW, doivent payer des frais d’étude de charge ; le demandeur doit également contrôler le terrain, par propriété, bail ou option. 18

Pourquoi une mauvaise prévision peut coûter cher

Le risque de surinvestir, puis de faire payer les clients

Si un fournisseur suppose que chaque demande aboutira, il peut construire trop de lignes, de postes et de capacités de production. Ces infrastructures ont une durée de vie longue et leurs coûts peuvent être récupérés dans les tarifs. En Ohio, le défenseur des consommateurs indique qu’un accord lié à AEP vise à protéger les ménages et les petites entreprises contre des coûts injustes associés aux extensions d’infrastructures et de transport nécessaires aux centres de données énergivores. 15

Le risque inverse : manquer de capacité

Sous-estimer les projets qui se concrétiseront pose également problème. Si les planificateurs écartent trop de demandes comme spéculatives et que les centres de données arrivent effectivement dans les délais annoncés, le réseau peut manquer de production ou de capacité de transport. PJM, l’opérateur de réseau qui couvre 13 États et le district de Columbia, estime que l’élargissement de son écart entre offre et demande est très largement dû aux centres de données ; il a avancé des plans pour sécuriser davantage d’électricité et gérer cette hausse. 2

Les coûts du marché de capacité illustrent l’importance de prévisions fiables. Selon une analyse rapportée du surveillant indépendant du marché de PJM, la demande existante et prévue des centres de données a représenté 29,4 milliards de dollars de charges sur ce marché lors des quatre dernières enchères de l’opérateur. 29 Ce chiffre ne mesure pas à lui seul la demande fantôme : il inclut des consommations existantes et anticipées, sans permettre d’isoler la part liée aux demandes spéculatives. Il montre néanmoins que les hypothèses de demande peuvent se répercuter sur les factures.

Pourquoi les États examinent les projets de plus près

Le Texas et d’autres juridictions examinent les projets de centres de données avant de réserver une capacité rare du réseau ou de lancer des travaux majeurs. Les questions posées sont notamment les suivantes :

• qui détient réellement le projet et son financement est-il crédible ?
• le promoteur contrôle-t-il le terrain et dispose-t-il des permis, ou d’une voie réaliste pour les obtenir ?
• existe-t-il un calendrier de construction réaliste et un client final identifié ?
• quelle puissance est demandée, pour quelle date de raccordement et avec quelle solution d’approvisionnement ?
• quels sont les besoins en eau et les contraintes environnementales locales ?
• si le site prévoit une production électrique sur place, est-elle autorisée, sécurisée en combustible et capable de réduire réellement son appel au réseau ?

La Pennsylvanie illustre l’écart entre un catalogue d’annonces et des projets proches du chantier : Reuters rapporte que des permis n’avaient été sollicités que pour 20 des plus de 100 centres de données proposés. 1

L’objectif : une prévision crédible, pas une file d’attente plus courte

Les centres de données sont de véritables consommateurs de très grande taille, susceptibles d’exiger d’importants renforts de production et de transport d’électricité. La réponse n’est donc ni de considérer chaque projet comme fictif ni de bloquer indistinctement les développements.

L’enjeu est de transformer une file d’attente de demandes encore incertaines en une prévision crédible et datée. Garanties financières, frais d’étude, jalons contraignants et examens transparents des projets peuvent aider les opérateurs à réserver la capacité aux installations susceptibles d’utiliser réellement l’électricité — et à limiter le risque que les ménages et les petites entreprises financent des infrastructures dimensionnées pour une demande qui ne viendra jamais.