Google mise sur les mini-réacteurs nucléaires pour alimenter l’IA

L’intelligence artificielle ne repose pas seulement sur des algorithmes et des puces électroniques. Elle dépend aussi d’une ressource très concrète : l’électricité. À mesure que les centres de données se multiplient et que les modèles d’IA deviennent plus gourmands en calcul, les grands groupes du numérique cherchent des sources d’énergie disponibles en continu et moins émettrices de carbone. Google vient de faire un choix particulièrement révélateur de cette évolution : le nucléaire.

Le 14 octobre 2024, l’entreprise a annoncé un accord avec la société américaine Kairos Power pour acheter de l’électricité issue de futurs réacteurs nucléaires modulaires. Le volume visé peut atteindre 500 MW aux États-Unis. Il ne s’agit ni de la construction immédiate d’une centrale par Google, ni d’une électricité disponible dès aujourd’hui : le partenariat doit d’abord franchir des étapes industrielles et réglementaires majeures.

Ce que prévoit l’accord entre Google et Kairos Power

L’accord prévoit que Kairos Power développe une série de projets nucléaires avancés dont Google achèterait l’électricité. Les premières mises en service sont envisagées à partir de 2030, pour un déploiement progressif jusqu’en 2035. Google présente ce contrat comme le premier accord d’entreprise portant sur l’achat d’électricité produite par plusieurs petits réacteurs modulaires.

Le montant financier du partenariat n’a pas été communiqué. Le chiffre de 500 MW correspond à une puissance électrique susceptible d’être fournie lorsque l’ensemble des projets prévus fonctionnerait. Cette puissance ne doit pas être confondue avec une quantité d’électricité annuelle : elle décrit la capacité maximale instantanée des installations.

Google ne devient donc pas propriétaire ni exploitant d’une centrale nucléaire. Son rôle est celui d’un acheteur d’électricité à long terme. Cette nuance compte : développer, financer, construire et exploiter un réacteur restent des métiers très encadrés, assumés ici par Kairos Power et ses partenaires, sous le contrôle des autorités américaines.

Kairos Power travaille sur une technologie de réacteur refroidi par sels fondus, différente de la plupart des centrales nucléaires actuellement en service. Son réacteur expérimental Hermes, autorisé à la construction en 2023, doit permettre de tester des éléments de cette approche. Il ne constitue pas, à lui seul, une centrale commerciale capable d’alimenter le réseau électrique.

Qu’est-ce qu’un mini-réacteur nucléaire, ou SMR ?

L’expression « mini-réacteur » désigne le plus souvent les SMR, pour Small Modular Reactors, ou petits réacteurs modulaires. Il s’agit d’une famille de réacteurs nucléaires de puissance plus faible que celle des grandes centrales traditionnelles. L’Agence internationale de l’énergie atomique classe généralement dans cette catégorie les réacteurs pouvant produire jusqu’à 300 MW électriques par unité.

Le principe physique reste le même que dans le nucléaire classique : la fission d’atomes libère de la chaleur, laquelle est transformée en électricité. Ce qui change, c’est l’ambition industrielle. Au lieu de construire un très grand réacteur unique sur mesure, les concepteurs de SMR veulent fabriquer davantage d’éléments de façon standardisée, puis les assembler sur le site choisi.

Cette modularité peut répondre à deux enjeux : installer la capacité par étapes et adapter plus finement l’offre électrique à la croissance de la demande. Pour un acteur du numérique qui ouvre de nouveaux centres de données au fil des ans, ajouter progressivement des unités peut sembler plus adapté qu’attendre la mise en service d’une très grande centrale.

Mais « modulaire » ne signifie pas simple à déployer. Chaque projet doit disposer d’un terrain adapté, d’un raccordement au réseau, d’un financement, d’une chaîne d’approvisionnement, d’une main-d’œuvre qualifiée et d’autorisations de sûreté. La petite taille d’un réacteur ne dispense pas non plus de gérer le combustible usé, les déchets radioactifs et la protection des installations.

Pourquoi les centres de données s’intéressent-ils au nucléaire ?

Les services numériques fonctionnent sans interruption : moteurs de recherche, stockage en ligne, vidéos, outils de travail et, désormais, applications d’intelligence artificielle. Les centres de données qui les hébergent doivent être alimentés en électricité 24 heures sur 24, tout en disposant de systèmes de secours très robustes.

L’entraînement et l’utilisation de grands modèles d’IA accentuent cette contrainte. Ces activités mobilisent de vastes grappes de processeurs, dont la consommation et le dégagement de chaleur imposent des infrastructures électriques et de refroidissement considérables. Dans ce contexte, l’enjeu pour Google n’est pas seulement d’acheter davantage d’énergie, mais d’obtenir une électricité disponible à toute heure et compatible avec ses objectifs climatiques.

Google s’est fixé l’objectif d’alimenter ses activités avec une électricité décarbonée 24 heures sur 24 d’ici à 2030. Les énergies solaire et éolienne occupent une place centrale dans cette stratégie, mais leur production dépend de l’ensoleillement et du vent. Pour assurer une alimentation continue, il faut les compléter par des réseaux électriques bas-carbone, du stockage, une meilleure gestion de la consommation et, selon les régions, des sources pilotables comme l’hydraulique, la géothermie ou le nucléaire.

Le principal attrait du nucléaire est sa capacité à produire de l’électricité de manière continue, sans combustion de charbon, de pétrole ou de gaz pendant son fonctionnement. Un contrat avec Kairos Power pourrait ainsi aider Google à sécuriser une partie de son approvisionnement de long terme, en particulier dans les réseaux américains où la demande des centres de données progresse rapidement.

Un intérêt qui dépasse Google, mais des stratégies très différentes

L’accord signé par Google s’inscrit dans un regain d’attention de la Silicon Valley pour le nucléaire. Les entreprises technologiques cherchent à la fois à limiter leurs émissions indirectes et à garantir une alimentation électrique stable à leurs infrastructures.

Microsoft a ainsi annoncé en septembre 2024 un accord d’achat d’électricité avec Constellation Energy, lié au projet de redémarrage d’un réacteur de la centrale de Three Mile Island, en Pennsylvanie. Ce cas est différent de celui de Google : il concerne le retour envisagé d’un réacteur nucléaire existant, et non un SMR de nouvelle génération.

Oracle a également évoqué, en septembre 2024, son intention de recourir à plusieurs petits réacteurs modulaires pour alimenter un très grand centre de données. À ce stade, cette ambition ne vaut toutefois ni permis de construire ni centrale en fonctionnement. Elle illustre surtout le changement d’échelle auquel les acteurs de l’IA se préparent.

Cette dynamique peut modifier la relation entre la tech et le secteur énergétique. Les groupes numériques restent avant tout des consommateurs d’électricité, mais leur taille et leurs contrats de long terme leur donnent désormais une influence accrue sur les investissements dans les réseaux, les énergies renouvelables, le stockage et le nucléaire.

Les promesses des SMR se heurtent encore à des défis concrets

Sur le papier, les petits réacteurs modulaires répondent bien aux attentes de l’industrie numérique : ils promettent une production pilotable, une montée en puissance graduelle et une empreinte au sol potentiellement plus limitée que celle de très grandes centrales. Dans les faits, leur compétitivité commerciale reste à démontrer.

Le premier défi est réglementaire. Aux États-Unis, comme dans les autres pays nucléarisés, un nouveau type de réacteur doit être examiné en détail par les autorités compétentes. Une autorisation pour un démonstrateur ne vaut pas automatiquement autorisation pour une centrale commerciale. La conception, le combustible, les procédures d’exploitation et les systèmes de sûreté doivent faire l’objet d’évaluations spécifiques.

Le deuxième défi est industriel. La baisse des coûts souvent associée aux SMR repose sur la production répétée de modules standardisés. Or cette économie d’échelle ne peut être atteinte que si suffisamment de projets sont effectivement commandés et construits. Avant cela, les premières unités peuvent être coûteuses et exposées aux retards de chantier, comme tout projet nucléaire inédit.

Le troisième enjeu est social et environnemental. Les réacteurs nucléaires produisent des déchets qui doivent être gérés sur de très longues périodes. Leur implantation soulève également des questions d’acceptabilité locale, de consommation d’eau selon les technologies, de sécurité et de préparation aux situations d’urgence. Les promesses de systèmes de sûreté améliorés devront être évaluées à l’épreuve des réalisations concrètes et du contrôle indépendant des régulateurs.

Ce qu’il faut surveiller avant 2030

L’annonce de Google est importante parce qu’elle engage l’un des plus grands acheteurs d’électricité du secteur numérique dans une technologie qui n’a pas encore fait ses preuves à grande échelle sur le marché américain. Elle ne garantit pas que les réacteurs de Kairos Power seront livrés dans les délais ni qu’ils atteindront les coûts espérés. Elle donne en revanche un signal économique précieux à une filière qui cherche ses premiers clients industriels.

D’ici à 2030, plusieurs indicateurs permettront de juger la portée réelle de ce pari. Il faudra suivre les autorisations obtenues par Kairos Power, le choix des sites, le calendrier de construction, les modalités de raccordement aux réseaux et les conditions économiques des contrats d’électricité. La capacité de l’entreprise à passer du démonstrateur Hermes à des installations commerciales sera déterminante.

Pour les géants de l’IA, le nucléaire ne remplacera pas à lui seul toutes les autres solutions. La réponse à la hausse de la demande électrique passera aussi par l’efficacité des puces et des centres de données, l’amélioration des réseaux, les énergies renouvelables, le stockage et une gestion plus fine des besoins. L’accord entre Google et Kairos Power montre toutefois que, face à l’appétit énergétique de l’intelligence artificielle, le nucléaire revient au centre des stratégies industrielles.