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Officiellement inauguré en janvier 2025, le centre de données Infomaniak de Genève, en Suisse, constitue une nouvelle référence en matière d’infrastructure numérique durable. Situé dans un quartier résidentiel, ce centre souterrain - construit sous un éco-quartier de 150 appartements - n’a aucun impact visuel sur le paysage. Entièrement alimenté par des énergies renouvelables d’origine locale, il récupère la chaleur perdue et recycle 100 % de l’énergie consommée en énergie thermique utilisable.

Ce projet marque une étape clé dans la transition énergétique régionale, en transformant une installation traditionnellement énergivore en un exemple actif d’utilisation circulaire de l’énergie.

Conçu pour accueillir environ 10 000 serveurs à pleine capacité dans les 1800 m2 du sous-sol d’un quartier résidentiel, le centre de données fonctionne avec un système de récupération de la chaleur perdue très performant permis par les pompes à chaleur Trane® XStream™ RTWF. Cette technologie joue un rôle crucial dans la récupération et la conversion de l’énergie thermique à basse température émise par les serveurs, les onduleurs, la ventilation et d’autres éléments de l’infrastructure du centre de données en une ressource précieuse pour la communauté voisine. L’utilisation de pompes à chaleur permet à Infomaniak d’utiliser de l’énergie qui serait autrement gaspillée, ce qui lui permet de fournir l’énergie thermique récupérée au réseau de chauffage urbain de la ville, suffisamment pour chauffer environ 6 000 maisons Minergie-A en hiver ou pour fournir des douches quotidiennes de cinq minutes à 20 000 personnes en été.

L’énergie circulaire en pratique. Transformer la consommation d’énergie numérique en chauffage communautaire

Toute l’électricité consommée par les serveurs, les onduleurs, la ventilation et d’autres composants est entièrement convertie en chaleur à basse température, qui est ensuite renforcée par des pompes à chaleur Trane et injectée dans le réseau de chauffage urbain du canton, fournissant de l’eau chaude à des milliers de ménages tout au long de l’année. À pleine capacité, le centre de données génère une production annuelle estimée à 1,7 MW ou 14,9 GWh. En utilisant de l’énergie qui serait autrement perdue, le système permet d’éviter la combustion de 3600 tCO2eq de gaz naturel ou de 5500 tCO2eq de pellets par an. Il permet également d’éviter plus de 200 déplacements de poids lourds par an pour transporter les granulés, ce qui réduit encore les émissions et la pollution particulaire associées à la combustion de carburant par les véhicules.

Ce projet sert de modèle pratique et reproductible pour les pratiques énergétiques durables dans le secteur des centres de données et des technologies, démontrant le potentiel des infrastructures d’information et de communication (TIC) à être intégrées de manière transparente dans les zones résidentielles. Infomaniak a documenté le fonctionnement complet de cette innovation mondiale en open source, en collaboration avec l’EPFL, l’IMD et l’Université de Lausanne, dans le cadre du programme E4S, sur le site d4project.org.

Système de récupération de chaleur haute performance Le système de refroidissement du centre de données d’Infomaniak fonctionne sans refroidisseurs traditionnels, en s’appuyant sur deux modes innovants qui éliminent le besoin de refroidissement mécanique conventionnel et réduisent l’impact sur l’environnement.

En mode normal, la chaleur générée par les serveurs est captée et valorisée par des pompes à chaleur, puis injectée dans le réseau de chauffage urbain. Le froid libéré au cours de ce processus est utilisé pour refroidir les serveurs, créant ainsi un système énergétique circulaire très efficace.

En mode secours, si les pompes à chaleur sont temporairement inactives (par exemple, lorsque le réseau de chauffage ne peut pas absorber l’énergie récupérée), le système passe en free cooling direct en utilisant l’air extérieur filtré - sans production active de froid.

Au cœur du système de récupération d’énergie se trouvent deux pompes à chaleur Trane RTWF, qui augmentent la température de l’eau de serveur recyclée de basse qualité de 45°C à 67°C en été et jusqu’à 85°C en hiver. Cette plage de température est nécessaire pour répondre aux spécifications de l’opérateur local de chauffage urbain (les Services Industriels de Genève - SIG).

Avant d’être installées sur le site, les pompes à chaleur Trane ont été testées et leurs performances ont été validées dans des conditions de laboratoire rigoureuses dans le laboratoire ultramoderne de Trane à Charmes, en France. Ces essais ont confirmé leur capacité à fournir des performances constantes, même dans des environnements d’exploitation exigeants.

Intégration environnementale et conception prête pour l’avenir

Le centre de données Infomaniak ne se contente pas de présenter la récupération et la réutilisation de l’énergie, il encourage également un changement dans la manière de mesurer l’efficacité des centres de données. Outre l’efficacité de l’utilisation de l’énergie (PUE), l’entreprise préconise l’efficacité de la réutilisation de l’énergie (ERE) et le facteur de réutilisation de l’énergie (ERF), qui tiennent compte de la quantité d’énergie réutilisée à l’extérieur de l’installation.

Boris Siegenthaler, fondateur et directeur stratégique d’Infomaniak, insiste sur ce point : "Aujourd’hui, le PUE n’est plus suffisant face à l’urgence climatique. Il faut également prendre en compte l’ERE et l’ERF, qui donnent une vision plus complète de l’efficacité de la réutilisation de l’énergie, par exemple pour la fourniture de chaleur, qui évalue l’énergie réellement consommée par rapport à celle réutilisée, et l’ERF, qui mesure la part de l’énergie totale du centre de données réutilisée pour d’autres usages, tels que le chauffage urbain. Ensemble, ces trois indicateurs donnent une image plus complète de la véritable efficacité énergétique des infrastructures numériques".

Reconnaissance et impact

L’installation de Genève est conforme aux politiques nationales et régionales de développement durable visant à réduire la dépendance aux combustibles fossiles et à accroître l’intégration des énergies renouvelables. Le projet a reçu de nombreuses récompenses, notamment le Prix suisse de l’éthique et le Prix cantonal du développement durable, en reconnaissance de sa contribution à l’atténuation du changement climatique et à l’innovation responsable.

Le centre de données, qui fonctionne actuellement à 25 % de sa capacité, devrait atteindre sa pleine capacité opérationnelle d’ici 2028 et continuer à fournir de la chaleur pendant au moins deux décennies.

Le rôle de Trane dans la transition énergétique

La technologie de pompe à chaleur à haute température et à haut rendement de Trane est un élément clé de cette transformation. Son application à Genève démontre que même les installations de centres de données à forte consommation d’énergie peuvent contribuer à des systèmes énergétiques propres et circulaires.

Lauri Salmia, Applied Portfolio Manager chez Trane, résume la situation : "Avec la croissance exponentielle des services en nuage, le volume de chaleur résiduelle généré par les centres de données augmente rapidement. Cette énergie doit être réutilisée plutôt que perdue. Il est essentiel de tirer parti de la technologie existante, de raccorder ces installations aux réseaux de chauffage urbain et de les concevoir en tenant compte de la récupération thermique. Le site d’Infomaniak à Genève est un modèle qui peut influencer le développement des infrastructures d’informatique en nuage dans le monde entier, prouvant que performance et durabilité peuvent aller de pair.

Centre de données Infomaniak - Chiffres clés

 Surface totale : 1,800 m2.
 Capacité totale de serveurs : environ 10 000 serveurs (200 racks de 47U).
 Production moyenne d’énergie thermique : 14,9GWh (1,7MW)
 PUE moyen : 1,09 (moyenne de l’UE : 1,6).
 ERE et ERF : voir en ligne
 Système de pompe à chaleur : 2 x Trane XStream™ RTWF d’une capacité totale de 3,2 MW.
 Capacité de la centrale solaire liée : 130 kWp (364 modules).