Google mise sur de petits réacteurs nucléaires pour alimenter l’essor de l’IA

L’intelligence artificielle a besoin de puces, de données et de logiciels, mais aussi d’une ressource beaucoup plus prosaïque : l’électricité. À mesure que les grands groupes technologiques construisent des centres de données pour entraîner et faire fonctionner leurs modèles, ils cherchent des sources d’énergie abondantes, prévisibles et moins émettrices de carbone. C’est dans ce contexte que Google a annoncé, le 14 octobre 2024, un accord avec l’entreprise américaine Kairos Power pour acheter de l’électricité issue de petits réacteurs nucléaires.

L’annonce est importante par son ampleur, jusqu’à 500 mégawatts, mais aussi par ce qu’elle révèle des priorités du secteur. Google ne se contente plus de signer des contrats éoliens ou solaires : le groupe veut aussi sécuriser une production disponible à toute heure. Cela ne signifie pas que des réacteurs alimenteront les serveurs de Google dès demain. Entre le contrat annoncé et les électrons injectés sur le réseau, il reste des étapes réglementaires, industrielles et économiques majeures.

Un accord d’achat d’électricité, pas des réacteurs achetés par Google

Le partenariat conclu avec Kairos Power porte sur l’achat d’électricité provenant de plusieurs petits réacteurs modulaires, souvent désignés par l’acronyme anglais SMR, pour small modular reactors. La capacité totale prévue peut atteindre 500 MW. Google présente cet accord comme le premier contrat d’entreprise portant sur l’achat d’électricité produite par plusieurs SMR.

Le calendrier communiqué est progressif. Une première unité est envisagée d’ici à 2030, puis d’autres déploiements doivent suivre jusqu’en 2035. Ces dates constituent un objectif de développement, non une garantie de production : chaque projet devra franchir les procédures d’autorisation applicables aux États-Unis et être construit dans les conditions prévues.

Cette distinction est essentielle. Dans un contrat d’achat d’électricité de long terme, une entreprise s’engage à acheter tout ou partie de la production future d’une installation. Pour le développeur, cet engagement peut aider à rendre un projet finançable. Pour Google, il offre une visibilité sur une partie de son approvisionnement énergétique. Le groupe ne devient pas pour autant opérateur nucléaire.

Google avait déjà signé, entre 2010 et 2023, plus de 115 accords énergétiques représentant une capacité de production supérieure à 14 GW. Ces contrats concernaient principalement des énergies propres, notamment le solaire et l’éolien. L’accord avec Kairos Power ajoute une technologie capable, en principe, de produire quelle que soit l’heure ou la météo.

Pourquoi l’intelligence artificielle pousse-t-elle Google vers une électricité disponible en continu ?

Les modèles d’IA sont hébergés dans des centres de données qui regroupent des milliers de serveurs, de systèmes de stockage et d’équipements réseau. Leur consommation ne se limite pas au calcul : il faut aussi alimenter le refroidissement, les systèmes de sécurité et les infrastructures qui maintiennent les services disponibles en permanence.

L’entraînement d’un grand modèle mobilise intensément des processeurs pendant une période donnée. Mais l’usage quotidien de l’IA, appelé inférence, devient lui aussi un enjeu lorsque des millions de personnes interrogent un assistant, génèrent une image, traduisent un texte ou utilisent une fonction automatisée dans un moteur de recherche. L’essor du cloud, de la vidéo en ligne et de l’IA se cumule donc sur les réseaux électriques.

Le chiffre de 1 000 TWh en 2026 doit toutefois être interprété correctement. Il ne s’agit pas d’une prévision de consommation de Google. L’Agence internationale de l’énergie estime que la consommation mondiale des centres de données, de l’IA et des cryptomonnaies pourrait dépasser ce niveau en 2026. Elle dépendra du rythme des investissements, de l’efficacité des équipements et de la localisation des nouvelles infrastructures.

De même, il serait imprécis d’affirmer qu’une part fixe de 70 % de l’électricité concernée proviendra de sources fossiles, ou d’en faire un chiffre propre à Google. Le contenu carbone dépend largement du réseau local et de l’heure de consommation. Une région alimentée encore largement par le charbon ou le gaz n’a pas le même bilan qu’une zone disposant de beaucoup d’hydraulique, de nucléaire, d’éolien ou de solaire.

Pour les entreprises numériques, l’enjeu ne se résume donc pas à acheter un volume annuel d’électricité renouvelable. Elles tentent de rapprocher, heure par heure et dans chaque région, leur consommation d’une production sans carbone. Google s’est fixé l’objectif de fonctionner avec une électricité sans carbone 24 heures sur 24, 7 jours sur 7 d’ici à 2030. Dans cette stratégie, le nucléaire n’est pas une énergie renouvelable, mais il est généralement classé parmi les sources bas-carbone durant sa production.

Que sont les petits réacteurs modulaires envisagés avec Kairos Power ?

Un SMR est un réacteur de puissance plus modeste que les grandes centrales nucléaires traditionnelles. Le mot « modulaire » renvoie à l’idée de produire certains éléments de manière plus standardisée, puis de déployer plusieurs unités selon les besoins. Cette promesse vise à limiter les délais et les dérives de coût associées aux très grands chantiers, même si elle reste à démontrer à l’échelle commerciale.

Kairos Power développe un réacteur avancé refroidi par sels fondus à haute température. L’entreprise dispose d’un permis de construction délivré par l’autorité américaine de sûreté nucléaire pour Hermes, un réacteur de démonstration non destiné à produire de l’électricité. Passer de cette démonstration à des réacteurs commerciaux alimentant le réseau reste une étape industrielle et réglementaire distincte.

Les SMR sont souvent présentés comme plus flexibles et potentiellement plus sûrs. Il faut conserver une nuance importante : leur taille réduite ne les dispense ni d’exigences de sûreté, ni de contrôles indépendants, ni d’une gestion des matières radioactives et des déchets. La sûreté dépend de la conception technique, des dispositifs de refroidissement, de la qualité de construction, de l’exploitation et de la surveillance par les autorités compétentes.

Le choix de plusieurs unités plutôt qu’un réacteur unique répond aussi à une logique de montée en puissance. Si le premier projet aboutit, le développeur peut répéter le modèle sur d’autres sites. À l’inverse, tout retard dans la qualification d’une technologie ou dans sa chaîne d’approvisionnement peut se répercuter sur l’ensemble du programme.

Le nucléaire peut-il vraiment réduire l’empreinte de l’IA ?

L’avantage principal du nucléaire est de produire de l’électricité avec de faibles émissions directes de CO2 pendant son fonctionnement, et de façon pilotable. Contrairement à l’éolien et au solaire, sa production ne varie pas avec le vent ou l’ensoleillement. Cet atout est particulièrement recherché par les centres de données, dont les serveurs doivent rester disponibles en continu.

Mais un contrat nucléaire ne rend pas automatiquement l’IA « verte ». Le bilan environnemental doit prendre en compte la construction des installations, l’extraction et le traitement du combustible, la gestion des déchets, l’eau nécessaire au refroidissement selon les technologies retenues, ainsi que le réseau électrique local. Les réacteurs ne seront par ailleurs pas opérationnels avant la fin de la décennie au mieux, alors que les besoins des centres de données augmentent déjà.

Le nucléaire apporte donc une réponse possible au problème de l’électricité bas-carbone continue. Il ne remplace pas les autres leviers : améliorer l’efficacité des puces et des logiciels, optimiser le refroidissement, éviter les calculs inutiles, développer les réseaux, déployer le stockage et poursuivre les investissements dans les renouvelables.

Ce que 500 MW changent, et ce qu’ils ne changent pas

Une capacité de 500 MW représente une quantité substantielle d’électricité. Elle pourrait correspondre à la consommation d’une ville de taille moyenne, mais cette comparaison varie fortement selon le pays, le climat, le chauffage utilisé et les activités industrielles locales. Pour un groupe comme Google, qui exploite des centres de données dans de nombreuses régions, elle ne couvrira qu’une partie des besoins présents et futurs.

L’accord change néanmoins la nature des discussions dans le secteur technologique. Pendant des années, les contrats d’achat d’énergie renouvelable ont été le principal moyen pour les grandes plateformes de soutenir de nouvelles capacités bas-carbone. Avec Kairos Power, Google teste un outil différent : encourager l’arrivée d’une production nucléaire avancée encore absente du marché commercial américain.

Il faut aussi distinguer l’alimentation physique d’un centre de données et l’achat contractualisé d’énergie. Un serveur est relié au réseau électrique local, où l’électricité provenant de différentes installations se mélange. Un contrat d’achat peut permettre de soutenir la construction d’une centrale et de comptabiliser l’énergie achetée selon des règles définies, mais il ne signifie pas que chaque machine est reliée directement à un réacteur Kairos.

Des inconnues sur les coûts, les délais et l’acceptabilité

Le montant financier de l’accord n’a pas été rendu public. Or les coûts sont l’un des tests les plus importants pour les SMR. Une technologie peut être prometteuse sur le papier sans être compétitive si les premiers exemplaires demandent des investissements très élevés ou prennent du retard. La fabrication en série est censée améliorer l’équation économique, mais elle suppose d’abord que les premiers projets soient livrés avec succès.

Le cadre réglementaire sera tout aussi déterminant. Aux États-Unis, les projets nucléaires doivent répondre aux exigences de la Nuclear Regulatory Commission, l’autorité de sûreté nucléaire. Les collectivités locales, les opérateurs de réseau et les fournisseurs auront également un rôle à jouer, notamment pour raccorder les installations et préparer les chaînes d’approvisionnement.

Enfin, le débat public ne disparaît pas avec l’étiquette de « petit réacteur ». Les partisans du nucléaire mettent en avant sa faible intensité carbone et sa disponibilité. Ses détracteurs soulignent les déchets radioactifs, le risque d’accident, les coûts et la durée des projets. Google devra démontrer que son ambition climatique s’accompagne d’exigences transparentes en matière de sûreté, de suivi environnemental et de dialogue avec les territoires concernés.

Ce qu’il faut surveiller d’ici à 2035

Les prochaines années diront si l’accord annoncé le 14 octobre 2024 ouvre réellement une nouvelle voie pour l’alimentation des infrastructures d’IA. Quatre indicateurs seront particulièrement utiles à suivre : l’obtention des autorisations, le respect de la première échéance de 2030, les coûts des projets et la capacité de Kairos Power à reproduire sa technologie à l’échelle prévue.

Il faudra aussi regarder l’effet concret sur le système électrique. Une production nucléaire supplémentaire peut aider à réduire le recours aux centrales fossiles si elle s’intègre à un réseau qui en dépend, mais ce résultat dépendra des usages, de la croissance de la demande et des autres moyens de production déployés simultanément.

L’annonce de Google ne tranche donc pas le débat sur le nucléaire. Elle acte plutôt un changement de dimension : l’expansion de l’IA transforme l’accès à une électricité fiable et bas-carbone en sujet stratégique pour les entreprises technologiques. La promesse est réelle, mais elle se mesurera moins à la signature du contrat qu’aux réacteurs effectivement construits, autorisés et raccordés au réseau.