Et si la chaleur que rejettent les data centers, aujourd’hui perdue dans l’atmosphère, servait justement à les refroidir ?
L’Institut coréen de la machine et des matériaux, associé à l’université Chung-Ang, a dévoilé en août 2026 un prototype de pompe à chaleur d’un genre nouveau, capable de produire du froid à partir d’une chaleur tiède, autour de 40 °C, celle-là même que les usines et les centres de données rejettent en permanence sans savoir qu’en faire.
Une prouesse qui, si elle se confirme, pourrait s’attaquer à l’un des gouffres énergétiques les plus discrets de notre époque.
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Le refroidissement, ce gouffre dont personne ne parle et auquel la Corée du Sud entend mettre fin
Quand on évoque la faim d’électricité des data centers, on pense généralement aux processeurs qui calculent. On oublie une moitié cachée de la facture : le refroidissement. Car toute cette électricité consommée par les serveurs finit transformée en chaleur, une chaleur qu’il faut évacuer en continu sous peine de voir les machines griller.
Cela a pour conséquence directe que dans un centre de données classique, la climatisation engloutit à elle seule de 30 à 40 % dans les installations classiques selon plusieurs études américaines (l’AIE notant que les centres les plus efficaces descendent bien plus bas, peut-être à 7% mais cela reste un gros morceau).
En outre, c’est un problème qui enfle à vue d’œil.
La consommation électrique mondiale des data centers a atteint environ 415 térawattheures en 2024, et pourrait dépasser 945 térawattheures en 2030, portée par l’appétit vorace de l’intelligence artificielle. Autrement dit, on construit partout des usines à calcul, et chacune traîne derrière elle une usine à froid tout aussi gourmande.
Refroidir est devenu un enjeu industriel majeur, coûteux en électricité comme en eau.
Le tour de passe-passe coréen
Ces mêmes data centers, comme les usines, rejettent en permanence de la chaleur tiède, aux alentours de 40 °C. Une chaleur de trop basse température pour être facilement réutilisée, et qui part donc dans l’air, gaspillée. Le prototype coréen propose de la récupérer pour produire du froid. La nuisance deviendrait la ressource.
Le principe repose sur l’adsorption chimique. Plutôt qu’un compresseur électrique qui force le réfrigérant à circuler, comme dans un climatiseur ordinaire, le système utilise un matériau solide capable de capter puis de relâcher un gaz réfrigérant selon qu’on le chauffe ou non. On apporte la chaleur perdue, le matériau libère le réfrigérant, celui-ci s’évapore en absorbant la chaleur de la pièce à rafraîchir, puis se fait de nouveau capter, et le cycle recommence. L’électricité ne sert plus qu’aux pompes et aux vannes, une portion congrue.
Jusqu’ici, ce type de machine réclamait une source de chaleur à plus de 70 °C pour fonctionner. La véritable avancée coréenne, c’est d’avoir fait descendre ce seuil à 40 °C, en repensant entièrement le cœur du système, ce qu’on appelle le lit d’adsorption. L’équipe revendique une puissance frigorifique deux fois supérieure aux technologies comparables, un chiffre toutefois issu de son propre communiqué, qui devra être confirmé par un laboratoire indépendant.
Trois façons de faire du froid
| Technologie | Énergie principale | Atout | Limite |
|---|---|---|---|
| Compression classique (climatiseur) | Électricité (compresseur) | Éprouvée, compacte, puissante | Très gourmande en électricité, bruyante |
| Adsorption classique | Chaleur (plus de 70 °C) | Peu d’électricité, valorise la chaleur | Exige une chaleur assez chaude, encombrante |
| Prototype KIMM | Chaleur perdue (dès 40 °C) | Valorise la chaleur tiède, silencieux, réfrigérant naturel | Stade prototype, ammoniac à sécuriser |
Le prototype coréen ajoute deux raffinements. D’abord un compresseur électrochimique, dépourvu de la moindre pièce mobile : au lieu d’un moteur qui pousse le gaz, une simple tension électrique déplace les molécules d’ammoniac à travers une membrane. D’où un fonctionnement quasi silencieux et sans vibration, un atout mis en avant pour les hôpitaux, écoles et immeubles d’habitation. Ensuite l’emploi de l’ammoniac comme réfrigérant, un fluide naturel sans effet de serre, conforme aux réglementations qui bannissent peu à peu les gaz fluorés.
Prometteur, mais encore loin de la salle des machines
Pour le moment, on parle d’un prototype de 10 kilowatts, une puissance de démonstration, testé en laboratoire. Le chemin vers une machine industrielle capable de rafraîchir un vrai data center, qui se compte lui en mégawatts, est encore long, et la montée en taille du compresseur électrochimique fait partie des défis à relever.
Surtout, un petit « hic » se profile à l’horizon. L’ammoniac est un excellent réfrigérant pour le climat, mais c’est aussi un gaz toxique et irritant. Vanter son emploi près des hôpitaux et des habitations suppose de régler d’abord une sérieuse question de sécurité. Ce n’est pas rédhibitoire, l’ammoniac est utilisé de longue date dans la réfrigération industrielle, mais cela demande un vrai savoir-faire de confinement qui devra être prouvé.
Il n’empêche que la direction est la bonne. À l’heure où chaque mégawatt compte et où l’intelligence artificielle démultiplie nos besoins de calcul, transformer la chaleur perdue en source de froid relève du bon sens le plus élémentaire. Si les Coréens tiennent leurs promesses, et si d’autres suivent, la climatisation de demain pourrait bien tourner en partie grâce à la chaleur qu’elle-même rejette. Reste à passer du banc d’essai à la vraie vie, ce mur que tant de belles idées n’ont jamais franchi.
Sources :
- Korea Institute of Machinery and Materials (KIMM), via EurekAlert!, Waste heat becomes cooling energy: KIMM develops next-generation heat pump system (5 août 2026)
https://www.eurekalert.org/news-releases/1138712
Prototype de 10 kW, fonctionnement dès 40 °C, puissance frigorifique spécifique de 346,5 W/kg, compresseur électrochimique sans pièce mobile, réfrigérant ammoniac, équipe du Dr Young Kim avec l’université Chung-Ang. - pv magazine, Korean scientists unveil 10 kW chemical adsorption heat pump prototype (24 août 2026)
Korean scientists unveil 10 kW chemical adsorption heat pump prototype
Description du cycle d’adsorption, seuil abaissé de 70 à 40 °C, applications visées (bâtiments, usines, data centers), rôle de l’électricité limité aux auxiliaires. - Agence internationale de l’énergie, Energy and AI – Energy demand from AI (2025)
https://www.iea.org/reports/energy-and-ai/energy-demand-from-ai
Part du refroidissement dans la consommation des data centers (de 7 % pour les plus efficaces à plus de 30 % pour les moins performants), trajectoire de la demande électrique mondiale des data centers vers 945 TWh en 2030. - National Laboratory of the Rockies (ex-NREL), Reducing Data Center Peak Cooling Demand and Energy Costs With Underground Thermal Energy Storage (17 janvier 2025)
https://www.nlr.gov/news/detail/program/2025/reducing-data-center-peak-cooling-demand-and-energy-costs-with-underground-thermal-energy-storage
Part du refroidissement pouvant atteindre 40 % de la consommation annuelle d’un data center, tension associée sur la ressource en eau.
Image de mise en avant : le compresseur électrochimique de la pompe à chaleur du KIMM
