5 façons dont l'IA peut aider l'environnement, même si elle consomme énormément d'énergie

L'intelligence artificielle suscite des inquiétudes quant à son énorme consommation d'eau et d'électricité. Mais les scientifiques expérimentent également des moyens par lesquels l'IA peut aider les particuliers et les entreprises à utiliser l'énergie plus efficacement et à moins polluer.

Les centres de données nécessaires à l'IA ont représenté environ 1,5 % de la consommation mondiale d'électricité l'an dernier, et leur consommation devrait plus que doubler d'ici 2030, selon l'Agence internationale de l'énergie. Cette augmentation pourrait entraîner une augmentation de la consommation de combustibles fossiles comme le charbon et le gaz, qui libèrent des gaz à effet de serre contribuant au réchauffement climatique, à l'élévation du niveau de la mer et aux phénomènes météorologiques extrêmes .

Mais lorsque la puissance de calcul de l’IA est utilisée pour analyser la consommation d’énergie et la pollution, elle peut également rendre les bâtiments plus efficaces, charger les appareils à des moments optimaux, rendre la production de pétrole et de gaz moins polluante et programmer les feux de circulation pour réduire les émissions des véhicules.

Les experts affirment que si de telles utilisations continuent de croître, elles pourraient contribuer à compenser l’énergie consommée par l’IA.

« Je suis assez optimiste quant au fait que, même si l'utilisation de l'IA va continuer à augmenter », a déclaré Alexis Abramson, doyen de la Columbia University Climate School, « nous allons voir notre capacité de traitement devenir beaucoup plus efficace et, par conséquent, la consommation d'énergie n'augmentera pas autant que certains le prédisent. »

L'IA peut être utilisée pour améliorer l'efficacité énergétique des bâtiments en ajustant automatiquement l'éclairage, la ventilation, le chauffage et la climatisation en fonction des données météorologiques, de la consommation d'électricité et d'autres facteurs, a déclaré Bob French, responsable de l'innovation chez 75F, une entreprise spécialisée dans l'automatisation des bâtiments. Environ un tiers des émissions de gaz à effet de serre aux États-Unis proviennent des habitations et des bâtiments.

Laisser l'IA programmer la climatisation et le chauffage en fonction des arrivées et des départs des employés peut s'avérer plus efficace qu'un réglage manuel du thermostat. Sinon, l'instinct d'un employé pourrait le pousser à faire circuler l'air pour ajuster rapidement la température. Les thermostats automatisés peuvent être particulièrement utiles pour les petits bâtiments où la rénovation complète du système de chauffage et de climatisation n'est pas rentable.

Pour la ventilation des bâtiments, l’automatisation peut équilibrer l’apport d’air extérieur par rapport à la quantité de chauffage ou de refroidissement nécessaire pour maintenir les températures intérieures.

L’IA peut également surveiller les besoins de maintenance des systèmes CVC et d’autres équipements pour prévoir et détecter les pannes avant qu’elles n’entraînent des réparations plus coûteuses.

Combinées, ces automatisations peuvent réduire la consommation énergétique d'un bâtiment de 10 à 30 %, selon les experts.

« C'est littéralement une solution très facile à mettre en œuvre », a déclaré Zoltan Nagy, professeur de services du bâtiment à l'Université de technologie d'Eindhoven.

L’IA peut programmer la charge la plus efficace des véhicules électriques et d’autres appareils tels que les smartphones.

Cela signifie établir un calendrier pour déterminer le meilleur moment pour tirer de l'électricité du réseau, par exemple la nuit, lorsque la demande et les tarifs sont plus bas, ce qui réduit le risque que le réseau brûle davantage de combustibles fossiles.

« Disons que c'est une période de pointe où tout le monde a la climatisation allumée, et j'entre dans ma maison et je branche ma voiture et je la configure de telle sorte que ma voiture ne commence pas à se charger immédiatement parce que c'est la période de pointe », a déclaré Abramson.

En Californie, un programme pilote a déplacé la recharge vers des heures où il y avait davantage d'énergie renouvelable disponible, ce qui a permis aux clients d'économiser de l'argent.

L’IA peut également aider à optimiser la manière dont les propriétaires de panneaux solaires stockent l’excès d’énergie dans les batteries.

Geminus AI, basé à Boston, utilise l'apprentissage profond et le raisonnement avancé pour aider les sociétés pétrolières et gazières à réduire le torchage et l'évacuation du méthane, ainsi qu'à réduire la quantité d'énergie qu'elles utilisent pour l'extraction et le raffinage.

Selon le Programme des Nations Unies pour l'environnement, la réduction des émissions de méthane est l'une des solutions les plus rapides pour éviter les pires conséquences du changement climatique. Le méthane est un puissant gaz à effet de serre responsable d'environ 30 % du réchauffement climatique actuel.

Lorsque la pression dans les pipelines de pétrole et de gaz augmente, une partie du gaz est libérée et brûlée pour soulager la pression, ce qui nuit à la planète et entraîne un gaspillage d’argent.

Greg Fallon, PDG de Geminus, a déclaré qu'ils peuvent surveiller le réseau de puits et de canalisations et utiliser des simulations pilotées par l'IA pour suggérer des modifications aux paramètres des compresseurs et des pompes, éliminant ainsi le besoin de ventilation et de torchage. Geminus effectue cette opération en quelques secondes. Traditionnellement, il faut environ 36 heures aux ingénieurs pour réaliser des simulations aboutissant à des recommandations similaires, a ajouté M. Fallon.

« À mesure que nous étendons cette approche à l’ensemble du secteur, nous avons une opportunité considérable de réduire les émissions de gaz à effet de serre », a déclaré Fallon.

Zanskar, une start-up spécialisée dans l'énergie géothermique basée à Salt Lake City, a développé des modèles d'IA pour comprendre le sous-sol terrestre. Elle utilise cette modélisation pour identifier les points chauds géothermiques négligés et cibler les forages.

La géothermie produit de l'électricité propre en transformant la chaleur naturelle de la Terre en vapeur et en l'utilisant pour faire tourner une turbine. C'est une énergie renouvelable que l'administration Trump privilégie .

Carl Hoiland et Joel Edwards, cofondateurs de Zanskar, expliquent simuler et évaluer un grand nombre de scénarios souterrains possibles afin d'identifier les zones d'eaux très chaudes. À partir de ces données, ils choisissent les emplacements et les directions de forage optimaux.

« L'IA est en passe de devenir la solution à son propre problème énergétique », a déclaré Hoiland, son PDG. « Elle nous montre comment exploiter des ressources qui seraient impossibles sans elle. »

L'année dernière, Zanskar a acquis une centrale géothermique peu performante au Nouveau-Mexique. Leur modélisation par IA a révélé l'existence d'un réservoir géothermique inexploité susceptible de réalimenter l'installation.

Hoiland et Edwards se sont ensuite concentrés sur un autre site au Nevada, malgré les avertissements des experts du secteur, où il faisait trop froid pour accueillir une centrale électrique de grande envergure. Ils ont foré et annoncé leur deuxième découverte géothermique en septembre sur ce site.

Google utilise l'intelligence artificielle et les données de Google Maps pour identifier les ajustements de feux de circulation susceptibles de réduire les embouteillages et ainsi diminuer la pollution. Selon les données de l'Agence de protection de l'environnement (EPA), les voitures particulières et les petits camions sont responsables d'environ 16 % des émissions de gaz à effet de serre aux États-Unis.

Lancé en 2023, le Projet Feu Vert est désormais présent dans 20 villes sur quatre continents. La plus récente est Boston, dont la circulation est notoirement difficile.

Chaque ville reçoit des recommandations générées par l'IA. Les ingénieurs municipaux déterminent celles à mettre en œuvre. Google affirme que le projet Green Light peut réduire les embouteillages jusqu'à 30 %, ce qui diminue les émissions de 10 % et améliore la qualité de l'air.

« Nous ne faisons qu'effleurer la surface de ce que l'IA peut faire », a déclaré Juliet Rothenberg, directrice produit de Google pour l'IA pour la Terre et la résilience.

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