Un rapport de l'ONU alerte sur l'empreinte environnementale colossale de l'IA

MONTRÉAL — Un rapport publié mercredi par l’Institut de l’Université des Nations unies pour l’eau, l’environnement et la santé (UNU-INWEH), réalisé en collaboration avec le gouvernement du Canada, met en lumière à quel point l’intelligence artificielle, telle qu’elle est développée actuellement, est incompatible avec les limites de la planète.

Le rapport, intitulé «Coût environnemental de la consommation d’énergie de l’IA: empreintes carbone, hydrique et terrestre», constitue «un appel à rendre visibles les coûts environnementaux invisibles avant qu’ils ne deviennent ingérables», a écrit le professeur Kaveh Madani, directeur de l’UNU-INWEH et principal auteur du document.

Le marché mondial de l’IA devrait passer de 189 milliards de dollars en 2023 à près de 5000 milliards de dollars d'ici 2033, soit une multiplication par 25 en moins de dix ans, selon le rapport de l'organisation onusienne basée à Richmond Hill, en Ontario.

Cette croissance fulgurante s'accompagne d’une augmentation tout aussi spectaculaire en consommation d’énergie.

En 2025, la consommation d'électricité des centres de données qui contiennent les informations qui font fonctionner l'IA était estimée à 448 térawattheures (448 milliards de kWh).

Si les centres de données étaient un pays, leur consommation d'électricité serait semblable à celle de la France, au 11e rang mondial.

La consommation d’énergie massive de l’IA peut être répartie en deux catégories: l’entraînement et l’utilisation quotidienne.

Le rapport onusien souligne que l’entraînement de GPT-4, un modèle de langage pour l’IA développé par Open AI, à lui seul a consommé entre 50 et 70 GWh, ce qui équivaut à la consommation annuelle d'électricité résidentielle de 460 000 personnes en Afrique subsaharienne.

L'utilisation quotidienne, également appelée inférence, représente de 80 à 90 % de l'énergie totale utilisée par l'IA.

L’énergie à laquelle l’IA a recours pour répondre à une question dépend notamment de la complexité de la recherche, mais les auteurs du rapport estiment qu'une recherche générative optimisée par l'IA consomme jusqu'à 3 Wh, soit dix fois plus qu'une recherche «classique» sur un moteur de recherche.

Une empreinte carbone qui dépend des sources d’énergie

L'empreinte carbone de l’IA est tributaire du type d’énergie utilisée pour faire fonctionner les centres de données.

En 2025, les centres de données, à l’échelle du monde, ont généré environ 189 millions de tonnes de CO2 équivalent, selon le rapport.

Les auteurs estiment que l’entraînement de GPT-4 a été de 40 à 50 fois plus énergivore que l’entraînement de GPT-3, son prédécesseur.

Aucune donnée n'est encore disponible pour l’entraînement de GPT-5, mais, en extrapolant à partir des données de GPT-3 et GPT-4, les auteurs du rapport estiment que l’empreinte carbone de GPT-5 pourrait atteindre 42,000 tonnes équivalent CO2.

«Pour compenser les émissions liées à l'entraînement futur de GPT-5, il faudrait environ 700 000 jeunes arbres qui poussent pendant 10 ans», souligne le rapport.

Les auteurs mettent en garde qu’une énergie «faible en émissions de carbone» n'est pas synonyme de «faible en consommation d'eau» ou de «faible en utilisation des terres».

Évaluer l’empreinte environnementale de l’IA à partir d’un seul indicateur peut donc masquer des enjeux importants.

L’empreinte hydrique de l’IA

L’intelligence artificielle a besoin d’une quantité massive d’eau pour produire de l’électricité, mais aussi pour refroidir ses serveurs.

La consommation d’électricité des centres de données en 2025 avait une empreinte hydrique de 4,5 millions de milliards de litres d’eau, selon le rapport. Les auteurs avancent que cette quantité d’eau serait suffisante pour satisfaire le besoin annuel de 600 millions de personnes habitant en Afrique subsaharienne.

Le rapport onusien met également en garde que les prélèvements d’eau pour abreuver l’intelligence artificielle ont souvent lieu dans des régions déjà soumises au stress hydrique, ce qui crée des tensions avec les communautés locales.

«Le centre de données Mesa de Google en Arizona, par exemple, détient un permis pour utiliser 5,5 millions de mètres cubes d’eau par an, soit suffisamment pour remplir environ 2200 piscines olympiques», peut-on lire dans le rapport.

L’empreinte terrestre des centres de données nécessaires à faire fonctionner l’IA était, en 2025, de 6900 km, soit 4,5 fois la grandeur du Londres métropolitain, en Angleterre.

Extraction minière et déchets électroniques

Le rapport souligne également que les minéraux critiques utilisés dans la fabrication des infrastructures de l’IA sont souvent extraits dans des pays «où la surveillance environnementale est insuffisante», ce qui contribue «à la raréfaction de l'eau, à la pollution» et à la production de déchets électroniques.

Le développement rapide de l’IA implique de constamment changer ou de mettre à niveau le matériel informatique, ce qui engendre une quantité grandissante de déchets électroniques.

«L’infrastructure de l’IA pourrait générer annuellement jusqu’à 2,5 millions de tonnes métriques de déchets électroniques d’ici 2030», ce qui serait l’équivalent de «jeter 250 tours Eiffel chaque année».

Des bénéfices concentrés dans les pays riches

Le rapport de l’Institut de l’Université des Nations unies pour l’eau, l’environnement et la santé (UNU-INWEH) indique qu’en 2024, «78 % des organisations ont déclaré utiliser l'IA dans leurs activités, et 40 % des employeurs prévoient de réduire leurs effectifs en automatisant certaines tâches grâce à l'IA».

Par ailleurs, plus de «60 % des emplois dans les économies avancées intègrent l'IA», contre «seulement 26 % dans les pays à faible revenu».

Près de la moitié des centres de données dans le monde se trouvent aux États-Unis.

Seuls 16 % des pays «disposent d'infrastructures de calcul en nuage spécialisées dans l'IA, et 90 % de cette capacité est concentrée dans deux pays seulement», les États-Unis et la Chine.

Le rapport souligne que «les bénéfices stratégiques de l’IA sont concentrés dans quelques pays riches», tandis que «les fardeaux environnementaux», comme la pollution minière et le stress hydrique, pèsent davantage sur des communautés vulnérables.

«Bien que souvent décrite comme immatérielle et virtuelle, la réalité de l’IA est profondément physique. Derrière chaque interaction, image ou vidéo se cache une infrastructure croissante de systèmes énergétiques, de prélèvements d’eau, d’utilisation des terres, d’extraction minière et de déchets électroniques», a écrit le professeur Kaveh Madani, directeur de l’UNU-INWEH et principal auteur du rapport.

L'ONU recommande de respecter six principes

L'intelligence artificielle (IA) offre un potentiel remarquable, mais un «changement systémique» s’impose dans son développement, car actuellement, son empreinte pèse trop lourd sur les ressources en eau, en énergie, en terres ainsi que sur le climat, selon le document.

Pour faire face à ces nombreux défis, les auteurs du rapport préconisent un développement de l’IA fondé sur six «principes opérationnels»: la transparence, un cycle de vie responsable, l’équité et la justice environnementale, la coopération internationale et une utilisation durable.

Si elle reconnaît «les impacts physiques de l’IA» et qu’elle met en œuvre «une gestion rigoureuse de son cycle de vie», la communauté internationale peut garantir que «le progrès technologique reste respectueux de l’environnement», soulignent les auteurs.

Le rapport rappelle que «même le langage utilisé par les utilisateurs d'IA peut avoir un impact considérable».

Par exemple, rien qu'en évitant les formules de politesse comme «s'il vous plaît» et «merci» dans les requêtes, on peut réduire «significativement l'empreinte écologique» de cette nouvelle technologie.

Stéphane Blais, La Presse Canadienne