Meta, Google et Microsoft investissent dans l'énergie nucléaire pour alimenter leur expansion dans l'IA

Récemment, les entreprises américaines d'IA se sont à nouveau mises à investir activement dans les centrales électriques.

Récemment, Meta a signé un contrat à long terme d'achat d'électricité avec l'entreprise américaine d'énergie Vistra, et achètera directement de l'électricité à partir de plusieurs centrales nucléaires actives appartenant à Vistra. Auparavant, Meta avait également collaboré avec des entreprises avancées dans le domaine de l'énergie nucléaire telles qu'Oklo et Terra Power, afin de promouvoir le déploiement commercial des réacteurs à modules miniatures (SMR) et des technologies nucléaires de quatrième génération.

Selon les informations divulguées par Meta, si la collaboration susmentionnée avance selon le plan,D'ici 2035, l'approvisionnement en énergie nucléaire pouvant être acquis par Meta pourrait atteindre jusqu'à environ 6,6 gigawatts (GW, 1 GW = 1 000 mégawatts (MW) = 1 milliard de watts).

Au cours de la dernière année, les entreprises d'IA nord-américaines n'ont plus rien d'exceptionnel dans leur forte implication dans le secteur de l'énergie : Microsoft pousse à la reprise d'usines nucléaires en déshérence, Amazon installe des centres de données autour de centrales nucléaires, tandis que Google, xAI et d'autres continuent d'investir massivement dans des contrats à long terme d'approvisionnement en électricité.Alors que la course à la puissance de calcul s'intensifie, l'électricité devient, en plus d'être un coût, une ressource stratégique que les entreprises d'IA doivent s'engager à sécuriser à l'avance.

D'un autre côté, la demande énergétique stimulée par l'industrie de l'IA met également constamment la réseau électrique américain sous pression.

Selon des rapports étrangers, à cause de l'augmentation soudaine de la demande en IA, PJM, le plus grand gestionnaire du réseau électrique aux États-Unis, fait face à un défi majeur en matière d'offre et de demande. Ce réseau électrique, qui couvre 13 États et dessert environ 67 millions de personnes, est désormais proche de sa limite opérationnelle.

Le PMJ (PJM) prévoit que la demande d'électricité augmentera en moyenne de 4,8 % par an au cours des dix prochaines années, avec presque toute la charge supplémentaire provenant des centres de données et des applications d'IA, tandis que la construction de capacités de production et de transmission d'électricité ne suit clairement pas ce rythme.

Selon les prévisions de l'Agence internationale de l'énergie (AIE), l'intelligence artificielle est devenue le principal moteur de l'augmentation de la consommation électrique des centres de données. On estime que la consommation électrique mondiale des centres de données atteindra environ 945 TWh d'ici 2030, soit le double du niveau actuel.

L'asymétrie réside dans le fait que la construction d'un centre de données d'IA prend généralement 1 à 2 ans, alors qu'une nouvelle ligne à haute tension met souvent entre 5 et 10 ans avant d'être mise en service.Dans ce contexte, les entreprises d'IA entament personnellement le jeu et lancent une vague d'investissements et de constructions de centrales électriques, constituant ainsi une forme alternative de « grande infrastructure ».

Au cours des plus de dix dernières années, les entreprises d'IA ont principalement opté pour l'achat d'électricité plutôt que sa production en matière d'énergie : elles achetaient de l'électricité éolienne, solaire et, dans une moindre mesure, géothermique via des contrats à long terme, afin de fixer les prix et de satisfaire leurs objectifs de réduction des émissions de carbone.

Prenons Google comme exemple : ce géant de l'IA et d'Internet a signé à l'échelle mondiale des contrats à long terme d'achats d'électricité provenant du vent et du solaire, couvrant des dizaines de gigawatts, et s'associe avec des entreprises géothermiques pour assurer à ses centres de données un approvisionnement électrique stable et propre.

Au cours des deux dernières années, avec l'augmentation exponentielle de la consommation d'électricité par l'IA et l'apparition de goulets d'étranglement dans le réseau électrique, certaines entreprises ont commencé à participer à la construction d'usines de production d'énergie ou à s'associer étroitement avec des centrales nucléaires. Leur rôle évolue ainsi, passant d'un simple client consommateur d'électricité à celui de participant actif à l'infrastructure énergétique.

Une des façons de participer est de « réactiver » des centrales électriques qui ont été mises hors service. En septembre 2024, Microsoft a signé un contrat d'achat d'électricité sur 20 ans avec l'opérateur nucléaire Constellation Energy, afin de soutenir la reprise d'une centrale nucléaire de 835 mégawatts, actuellement hors service, et d'assurer sa production d'électricité à long terme.

Le gouvernement américain a également pris position aux côtés de Microsoft. En novembre dernier, le Département américain de l'Énergie a annoncé l'achèvement d'un prêt de 1 milliard de dollars pour le projet, destiné à fournir un financement partiel. L'unité, autrefois appelée unité 1 de la centrale nucléaire Three Mile Island, a été rebaptisée Centre énergétique propre Crane.

En réalité, Crane n'est pas la seule centrale à avoir été licenciée puis réembauchée. En Pennsylvanie, la centrale thermique à gaz et pétrole Eddystone, initialement prévue pour être retirée du service à la fin mai 2024, a été ordonnée d'urgence par le Département américain de l'Énergie de continuer à fonctionner afin d'éviter un déficit de production électrique dans le réseau PJM.

D'un autre côté, le service AWS (Amazon Web Services), le département informatique en nuage d'Amazon, a choisi une voie différente en achetant directement des centres de données situés à côté de centrales nucléaires. En 2024, l'entreprise électrique Talen a vendu à AWS un parc de centres de données d'une capacité d'environ 960 mégawatts situé à proximité de la centrale nucléaire Susquehanna en Pennsylvanie. En juin de l'année dernière, Talen a annoncé l'élargissement de cette collaboration, prévoyant d'approvisionner les centres de données AWS avec une puissance d'électricité décarbonée pouvant atteindre 1 920 mégawatts.

En ce qui concerne la construction de nouvelles centrales électriques, Amazon a récemment participé, par le biais d'investissements et de partenariats, au développement du projet de centrale nucléaire à modules modulaires (SMR) en Washington, mené par des organismes tels qu'Energy Northwest. Chaque unité a une capacité d'environ 80 mégawatts, et l'ensemble du projet peut être étendu à plusieurs centaines de mégawatts. L'objectif est de fournir à ses centres de données une puissance de base à long terme et stable.

En 2024, Google a collaboré avec l'entreprise américaine d'énergie nucléaire Kairos Power pour avancer dans le projet de construction de réacteurs nucléaires avancés. Le plan prévoit de mettre en service les premières unités vers 2030, et d'atteindre environ 500 mégawatts d'énergie nucléaire décarbonée et stable d'ici 2035, afin de soutenir le fonctionnement à long terme des centres de données.

Meta est l'un des acteurs les plus avancés dans l'initiative visant à construire des centrales nucléaires. À ce jour, la société a réservé une capacité nucléaire planifiée de 6,6 gigawatts. À titre de comparaison, la capacité totale installée des centrales nucléaires en fonctionnement aux États-Unis s'élève actuellement à environ 97 gigawatts.

Ces projets ont été intégrés dans le cadre "Meta Compute" de Meta, une stratégie globale lancée au début de cette année par l'entreprise afin de planifier de manière unifiée les infrastructures de calcul et d'énergie nécessaires à l'IA du futur.

Selon les données de l'Agence internationale de l'énergie, la consommation électrique mondiale des centres de données doublera d'ici 2030, l'intelligence artificielle étant le principal facteur moteur. Les États-Unis représentent la part la plus importante de cette augmentation, suivis par la Chine.

Les prévisions précédentes de l'Agence américaine d'information sur l'énergie (EIA) sur la stabilité de la capacité installée des sources d'énergie d'ici 2035 ont clairement été bouleversées par la vague de l'intelligence artificielle.

Selon les informations publiques rassemblées, d'ici 2035, les géants de l'IA tels que Microsoft, Google, Meta et AWS devraient avoir directement ou indirectement sécurisé une capacité installée nucléaire dépassant 10 gigawatts, et de nouveaux projets d'infrastructures sont encore régulièrement révélés.

L'intelligence artificielle devient le nouveau « mécène » de la renaissance de l'énergie nucléaire, d'une part, une option réaliste pour les entreprises —Par rapport à l'éolien et au solaire photovoltaïque, le nucléaire présente l'avantage d'une production stable 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, faible en émissions de carbone et indépendant d'un stockage à grande échelle ;Elle est également étroitement liée au cadre politique.

En mai 2025, le président américain Trump signe quatre ordonnances exécutives intitulées « Renaissance nucléaire », proposant de multiplier par quatre la capacité nucléaire des États-Unis en 25 ans, la plaçant ainsi au cœur de la stratégie énergétique et de la sécurité nationale.

Au cours de l'année suivante, les actions des entreprises liées à l'énergie nucléaire ont connu une nette montée en bourse : représentées notamment par des exploitants nucléaires tels que Vistra, les cours des actions ont globalement progressé de plus de 1,5 fois. Quant aux entreprises se concentrant sur les réacteurs à modules petits (SMR), comme Oklo et NuScale, leurs performances ont été encore plus dynamiques, avec des hausses cumulatives atteignant plusieurs fois leur valeur initiale.

Un moment donné, sous la pression financière de l'industrie de l'IA et l'impulsion du gouvernement, l'énergie nucléaire est revenue au cœur des débats sur la politique énergétique et industrielle des États-Unis.

Bien que la « renaissance nucléaire » ait redynamisé l'enthousiasme d'investissement, l'énergie nucléaire ne représente actuellement que 19 % environ de la production électrique aux États-Unis, et la construction ou la reprise d'une centrale nucléaire nécessite généralement une dizaine d'années. Autrement dit, le risque d'une pression accrue du secteur de l'intelligence artificielle sur le système électrique n'a pas diminué.

PJM a mis en garde, dans plusieurs prévisions à long terme, que la quasi-totalité de la charge supplémentaire au cours des dix prochaines années proviendrait des centres de données et des applications liées à l'IA. Si la construction de capacités de production et de transmission ne s'accélère pas, la fiabilité de l'approvisionnement en électricité sera confrontée à des défis sérieux.

En tant que l'un des plus grands organisateurs régionaux de transport de l'électricité des États-Unis, le PMJ couvre 13 États et la ville de Washington, D.C., et dessert environ 67 millions de personnes. Son fonctionnement stable est directement lié à la région économique centrale de l'Est et du Centre des États-Unis.

D'un côté, de nombreux capitaux investissent dans les infrastructures électriques, tandis que, de l'autre côté, les tensions sur l'approvisionnement en électricité persistent sans être apaisées.

Derrière cette contradiction se trouve un déséquilibre majeur entre la vitesse d'expansion de l'industrie de l'IA aux États-Unis et le rythme de développement du système électrique. La construction d'un centre de données d'IA à très grande échelle prend généralement 1 à 2 ans, tandis que la construction de nouvelles lignes à haute tension et l'obtention des autorisations nécessaires pour leur raccordement au réseau prennent souvent entre 5 et 10 ans.

Les centres de données et les charges de consommation d'énergie liées à l'IA augmentent en permanence, mais les capacités supplémentaires de production d'électricité ne parviennent pas à suivre. Sous l'effet d'une demande persistante en ressources électriques, la conséquence directe est une flambée des prix de l'électricité.

Dans des régions fortement concentrées en centres de données comme le nord de la Virginie, les prix de l'électricité résidentielle ont fortement augmenté au cours des dernières années, avec une hausse dépassant 200 % dans certaines zones, bien au-delà du niveau de l'inflation.

Certains rapports du marché indiquent que, dans la région PJM, les coûts du marché de la capacité électrique ont fortement augmenté en raison d'une augmentation soudaine de la charge des centres de données :Le coût total de la capacité d'enchères pour l'année 2026-2027 s'élève à environ 16,4 milliards de dollars. Dans les dernières séries d'enchères, les coûts liés aux centres de données représentaient déjà près de la moitié du coût total. Ces coûts croissants seront supportés par les consommateurs ordinaires sous forme d'une augmentation des factures d'électricité.

Alors que l'insatisfaction grandissante du public se traduit rapidement par un débordement sur des questions sociétales, les autorités de régulation, notamment dans l'État de New York, ont clairement indiqué que les grands centres de données devaient assumer davantage de responsabilités concernant leur forte consommation d'électricité ainsi que les coûts supplémentaires liés à l'accès au réseau et à son extension. Cela inclut notamment des frais d'accès plus élevés et des obligations de capacité à long terme.

« Avant l'apparition de ChatGPT, nous n'avions jamais vu une telle croissance de la charge », a déclaré publiquement Tom Falcone, président du grand conseil public de l'énergie des États-Unis. « C'est un problème qui concerne toute la chaîne d'approvisionnement, impliquant les entreprises d'énergie, l'industrie, la main-d'œuvre et les ingénieurs, qui ne sortent pas du néant. »

En novembre dernier, l'agence de réglementation du marché de PJM a déposé une plainte officielle devant la Federal Energy Regulatory Commission (FERC), recommandant que PJM ne devrait approuver aucun nouveau projet de centre de données de grande envergure avant l'amélioration des procédures concernées, en raison de préoccupations relatives à la fiabilité et à l'accessibilité du prix.

Pour répondre à la forte consommation électrique des centres de données liés à l'intelligence artificielle, certains États américains et entreprises d'électricité ont commencé à créer des "catégories tarifaires spécifiques aux centres de données". Par exemple, au Kansas, de nouvelles règles tarifaires ont été adoptées en novembre 2025, imposant aux grands consommateurs d'électricité (comme les centres de données) utilisant 75 mégawatts ou plus des obligations concernant les contrats à long terme, la répartition des tarifs et la répartition des coûts d'infrastructure. Cela garantit que ces grands consommateurs paient une part plus importante des frais liés au réseau et aux coûts d'investissement.

Le président de Microsoft, Brad Smith, a récemment déclaré lors d'un entretien queLes opérateurs de centres de données devraient "payer leur chemin", en payant des tarifs ou des frais plus élevés pour leur consommation d'électricité, leur raccordement au réseau et les améliorations du réseau, afin d'éviter de transférer ces coûts aux utilisateurs électriques ordinaires.

En revanche, à l'étranger, des villes comme Amsterdam, Dublin et Singapour, situées hors des États-Unis, ont récemment suspendu de nombreux projets de centres de données, principalement en raison d'un manque d'infrastructures électriques adéquates.

Dans le contexte de contraintes plus strictes en matière d'électricité et d'utilisation des terres, l'expansion des centres de données constitue un test de résistance pour les infrastructures fondamentales et la capacité de mobilisation du capital d'un pays. En dehors des deux grandes économies que sont les États-Unis et la Chine, la plupart des autres économies ont du mal à disposer simultanément de cette capacité d'ingénierie.

Même en observant l'actuelle pénurie d'électricité aux États-Unis, il devient évident que construire de nouvelles centrales électriques en investissant davantage d'argent ne suffira peut-être pas à résoudre la crise énergétique de l'ère de l'IA.

En dehors des problèmes spécifiques aux centrales électriques, le problème structurel plus important lié à la pénurie d'électricité réside dans le retard persistant dans la construction du réseau de transport américain.

Certains rapports sectoriels indiquent qu'en 2024, seules 322 miles (345 kV et plus) de lignes à haute tension ont été ajoutés aux États-Unis, ce qui en fait l'une des années les plus lentes de ces 15 dernières années, alors qu'en 2013, ce chiffre s'approchait de 4 000 miles.

Une capacité de transmission insuffisante signifie qu'éventuellement, même si davantage d'usines de production d'électricité sont mises en service, l'électricité ne peut pas être efficacement transportée vers les zones à forte demande, en raison de difficultés à la transporter sur de longues distances.

Entre 2023 et 2024, PJM a plusieurs fois mis en garde publiquement, affirmant que, en raison de la lenteur de la construction des réseaux de transport et du manque de ressources de production d'énergie, l'augmentation rapide de la charge des centres de données exigeait des mesures inhabituelles de la part des gestionnaires du réseau pour maintenir la stabilité du système. Ces mesures comprenaient, par exemple, la possibilité de couper l'alimentation électrique de certains centres de données ou de leur demander d'utiliser leurs propres moyens de production d'énergie en cas de forte demande extrême. Sinon, les risques pour la fiabilité du système s'aggraveraient davantage.

En comparaison, la Chine, surnommée « magicienne des infrastructures », maintient depuis longtemps un taux de croissance élevé et des mises à niveau technologiques rapides dans la construction des réseaux électriques. Ces dernières années, notre pays a intensifié l'investissement dans la construction des réseaux à ultra-haute tension. Entre 2020 et 2024, plusieurs lignes à ultra-haute tension de ±800 kV et 1 000 kV ont été mises en service, avec une augmentation annuelle moyenne des kilomètres de lignes de transmission s'élargissant à plusieurs milliers de kilomètres.

En ce qui concerne l'échelle d'installation, la capacité totale d'installation en Chine devrait dépasser 3 600+ gigawatts en 2025, enregistrant une croissance stable par rapport à 2024, avec un plan prévoyant d'ajouter entre 200 et 300 gigawatts de capacité d'énergie renouvelable au cours de l'année.

Cette lacune en matière d'infrastructure électrique ne peut pas être comblée à court terme par les politiques ou les capitaux américains.

Dans le contexte d'une augmentation des charges liées à l'intelligence artificielle, la Commission fédérale de régulation de l'énergie des États-Unis (FERC) a officiellement publié en mai 2024 l'ordre n° 1920, achevant ainsi sa réforme de la planification des réseaux de transport régionaux, lancée en 2021.La nouvelle réglementation exige que les entreprises d'énergie publique élaborent un plan prospectif sur 20 ans et intègrent des types de charges nouveaux, tels que les centres de données, dans les discussions sur la répartition des coûts.

Cependant, en raison de la mise en œuvre lente des règlements, des délais longs d'approbation des projets et de leur cycle de construction, cette politique ressemble davantage à un outil à moyen et long terme pour combler les lacunes du réseau. Dans la réalité, la pression sur les ressources électriques restera donc persistante. Dans ce contexte, le déploiement du calcul dans l'espace est devenu une nouvelle direction ciblée par le secteur.

Ces dernières années, l'industrie technologique mondiale pousse le concept de « calcul spatial », consistant à déployer des nœuds de calcul ou des centres de données capables d'entraîner et d'inférer des modèles d'IA en orbite basse terrestre (LEO), afin de résoudre les problèmes énergétiques, thermiques et de connectivité rencontrés par les centres de données au sol.

Représentée par SpaceX, la communication par laser entre satellites en orbite basse est considérée comme la base pour construire un réseau de calcul distribué en orbite. Grâce au réseau Starlink, SpaceX explore le calcul en périphérie en orbite, utilisé pour le traitement des données de télédétection et l'inférence en temps réel, afin de réduire la pression liée au transfert vers le sol et à la consommation d'énergie.

D'un autre côté, la start-up Starcloud a lancé en novembre 2025 le satellite Starcloud-1, équipé du processeur NVIDIA H100, et a achevé la validation des inférences en orbite. Ce cas montre que le déploiement de capacités de calcul dans l'espace pourrait bientôt entrer dans la phase opérationnelle.

La Chine accélère également son développement en matière de calculs spatiaux. Le « constellation de calculs Trinitaire », mené par le laboratoire de Zhejiang, a déjà lancé avec succès ses 12 premières satellites. Selon les plans officiels, l'ensemble du projet devrait atteindre un niveau de puissance de calcul de 1000 POPS, destiné au calcul à la marge orbitale, au prétraitement de grandes quantités de données et à l'inférence en intelligence artificielle.

Cependant, que ce soit le calcul en orbite ou le nouveau système énergétique, ces technologies se trouvent encore à un stade précoce de validation. Cela explique également pourquoi, au cours de la dernière année, les géants de l'IA américains ont investi massivement dans des infrastructures énergétiques telles que les centrales nucléaires.

« Nous avons besoin d'une source d'énergie propre et fiable capable de fonctionner en continu, 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. » a déclaré Fatih Birol, directeur de l'Agence internationale de l'énergie, lors d'un entretien. Il a ajouté que « l'énergie nucléaire revient progressivement au premier plan à l'échelle mondiale. »

Étant donné la réalité selon laquelle l'expansion du réseau électrique et la construction de nouvelles capacités de production d'électricité ne peuvent pas être réalisées rapidement, la tension actuelle sur les ressources énergétiques aux États-Unis ne pourra pas être rapidement atténuée. Par conséquent, continuer à réaliser d'importants investissements dans l'électricité, notamment dans l'industrie nucléaire, demeure l'unique option viable actuellement.

Selon les dernières prévisions de Wood Mackenzie, la production d'énergie nucléaire aux États-Unis devrait augmenter d'environ 27 % par rapport au niveau actuel après 2035, à mesure que les centres de données et les charges liées à l'intelligence artificielle maintiennent une demande croissante en électricité.

Selon des rapports étrangers, le gouvernement américain soutient des entreprises nucléaires telles que Westinghouse par le biais de prêts, de crédits à l'exportation et de projets pilotes du ministère de l'Énergie, afin de promouvoir la construction de nouveaux réacteurs et le renouvellement ainsi que la modernisation des centrales existantes, et de redonner vie à la capacité industrielle du secteur nucléaire.

Dans le contexte conjoint de l'industrie et des politiques, pendant une période relativement longue à venir, les géants de l'IA américains seront étroitement liés à l'industrie nucléaire.