L’IA alimente la course aux solutions de refroidissement liquide. Quelles perspectives pour 2026 ?

Le refroidissement liquide est le nouveau champ de bataille dans la croissance de l’IA, une technologie désormais jugée essentielle au fonctionnement des systèmes d’IA de dernière génération. Alors que les entreprises font tout leur possible pour devancer la flambée de la demande en électricité, elle s’impose rapidement comme une norme sectorielle pour maintenir les performances à grande échelle.

L’IA transforme également la conception et l’exploitation des centres de données, les racks de serveurs haute puissance devenant la « nouvelle norme ». Chaque rack exigeant souvent plus de 120 kW, les traditionnels systèmes de refroidissement par air ne suffisent plus aux entreprises contemporaines axées sur les données.

Le refroidissement liquide est le nouveau champ de bataille dans la croissance de l’IA, une technologie désormais jugée essentielle au fonctionnement des systèmes d’IA de dernière génération

Selon un rapport de l’Agence internationale de l’énergie publié en avril 2025, la consommation d’électricité des centres de données aura plus que doublé d’ici à 2030 au niveau mondial, atteignant environ 945 térawattheures (TwH), soit plus que la consommation énergétique annuelle du Japon¹. L’IA sera le principal moteur de cette croissance et la consommation d’électricité des installations optimisées par IA devrait quadrupler en l’espace de cinq ans.

Johan Nilerud, directeur de la stratégie chez Khazna Data Centres, souligne que l’essor de l’IA générative a suscité « une demande sans précédent en capacité de centres de données à l’échelle mondiale »². En Europe, en particulier, la disponibilité limitée de l’électricité est l’un des principaux freins à l’expansion des centres de données. Le taux d’inoccupation est passé à moins de 10% en 2024, ce qui montre que la demande dépasse rapidement les infrastructures nécessaires pour y répondre.

La course mondiale à l’énergie est de plus en plus évidente, mais n’est pas toujours couronnée de succès. Citons par exemple Amazon, qui a décidé d’abandonner son projet de centre de données de USD 300 millions à Dublin (Irlande), les autorités n’ayant pas été en mesure de garantir l’électricité requise dans les délais impartis³.

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Les limites de l’endurance thermique

Face à l’accélération de la demande en électricité due à l’IA, le secteur se heurte à un « mur thermique » : le seuil auquel les méthodes de refroidissement traditionnelles ne suffisent plus à compenser la chaleur générée par les charges de travail de l’IA avancée. Les pressions subies par les centres de données s’intensifient, d’où l’urgence de développer des solutions de refroidissement efficaces, fiables et économiquement viables à grande échelle.

La nouvelle génération de serveurs dépasse les limites des systèmes de refroidissement par air les plus sophistiqués. L’article Liquid Cooling – A Song of Ice and Fire, publié par le cabinet de recherche Jefferies en septembre 2024, souligne que les systèmes traditionnels de refroidissement par air peinent à gérer la charge thermique générée par les puces haute performance que nous utilisons aujourd’hui⁴. Le refroidissement liquide suit quant à lui une approche radicalement différente : il accroît considérablement l’efficacité du système de refroidissement, avec des performances jusqu’à 25 fois supérieures à celles des systèmes à air, et peut transférer la chaleur jusqu’à 3’500 fois plus efficacement, en fonction du volume d’eau.

Face à l’accélération de la demande en électricité due à l’IA, le secteur se heurte à un « mur thermique » : le seuil auquel les méthodes de refroidissement traditionnelles ne suffisent plus à compenser la chaleur générée par les charges de travail de l’IA avancée

De plus, le refroidissement par air est confronté à des limitations structurelles face aux exigences de dissipation thermique des charges de travail des systèmes d’IA modernes. Les données fournies par The Green Grid, un consortium dédié à l’efficacité énergétique des écosystèmes de centres de données, indiquent que les racks refroidis par un système à air traditionnel atteignent généralement leur limite supérieure autour de 15 à 25 kW par rack, à moins d’être complétés par des systèmes à air supplémentaires, souvent onéreux⁶. Au-delà de ce seuil, l’air ne parvient tout simplement pas à dissiper la chaleur suffisamment rapidement pour maintenir les serveurs d’IA modernes dans des conditions thermiques sûres.

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Toutefois, l’IA consomme de l’électricité et produit de la chaleur beaucoup plus rapidement. À l’heure actuelle, les racks à très haute densité consomment souvent environ 85 kW par armoire, soit plus de trois fois la capacité des structures traditionnelles. Selon le magazine Spectra publié par Mitsubishi, avec les avancées de l’IA, chaque rack pourrait nécessiter entre 200 et 250 kW pour traiter les charges de travail de la prochaine génération. L’ampleur de cette demande constitue un changement fondamental pour les opérateurs de centres de données, qui devront gérer un volume d’électricité beaucoup plus important à mesure que les besoins liés à l’IA augmenteront⁷. La gestion de tels volumes devient rapidement l’un des principaux défis d’ingénierie à l’ère de l’IA et sa difficulté explique pourquoi le refroidissement liquide est désormais essentiel à l’avenir de l’IA.

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Les prévisions de Goldman Sachs sur la proportion de serveurs d’IA refroidis par liquide, qui étaient de 15% en 2024 et 54% en 2025, s’élèvent à 76% pour l’année 2026, principalement en raison de la flambée de la demande en solutions de refroidissement liquide de nouvelle génération couvrant l’intégralité des racks⁸.

La gestion de tels volumes devient rapidement l’un des principaux défis d’ingénierie à l’ère de l’IA et sa difficulté explique pourquoi le refroidissement liquide est désormais essentiel à l’avenir de l’IA

Le coût du changement

Les implications financières de cette transition sont considérables. Selon les analystes, les dépenses d’investissement initiales consacrées au déploiement du refroidissement liquide restent élevées⁹. Les coûts peuvent excéder ceux des solutions de refroidissement par air traditionnelles de 30% à 50% en Chine et de 100% à 150% sur de nombreux marchés occidentaux. Les écarts entre les coûts encourus tout au long du cycle de vie, la densité énergétique et la portée des différents systèmes sont autant d’éléments affectant le profil d’investissement.

Néanmoins, les coûts associés à l’adoption du refroidissement liquide sont également en pleine mutation. Compte tenu du rythme et de l’ampleur des besoins en électricité, le refroidissement liquide devient non seulement un choix opérationnel plus judicieux, mais aussi une solution financièrement avantageuse. Pour les serveurs atteignant ou dépassant 40 kW (charge de travail type de l’IA), le refroidissement liquide est rentable pour de nombreuses raisons. Lorsque la densité énergétique augmente, les systèmes liquides atténuent la dépendance à des infrastructures mécaniques conséquentes, telles que les refroidisseurs et les consoles de traitement de l’air, ainsi que l’empreinte immobilière qu’elles nécessitent. Les modélisations de Schneider Electric mettent cette évolution en évidence, indiquant que les racks de 40 kW refroidis par liquide consacrent environ 21% de leurs dépenses d’investissement au refroidissement, contre seulement 10% pour les racks de serveurs de 10 kW refroidis par air⁹. Il apparaît ainsi clairement que plus la densité augmente, plus le refroidissement liquide est économiquement avantageux.

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Cependant, des défis persistent. Le marché dépend encore d’un nombre relativement restreint de fournisseurs certifiés, de sorte que l’écosystème qui en découle est limité et peine à répondre à une demande croissante. La résilience de la chaîne d’approvisionnement, la disponibilité des composants et l’harmonisation des normes joueront un rôle clé pour déterminer la rapidité avec laquelle la technologie de refroidissement liquide pourra être déployée à grande échelle.

Barrières au refroidissement en 2026 et au-delà

Trois obstacles notables influenceront la rapidité du déploiement des systèmes de refroidissement de nouvelle génération l’année prochaine :

1. Durabilité : selon un rapport sur la durabilité publié par Hewlett-Packard, les entreprises soucieuses de « parer à toutes les éventualités » risquent l’inefficience en cas de sur-approvisionnement en matériel ou en infrastructures énergétiques, entraînant ainsi une sous-utilisation de certains équipements coûteux et un gaspillage d’énergie. « L’efficacité des équipements », souligne le rapport, « requiert une production maximale pour une consommation minimale d’énergie et de chaleur »¹⁰. En 2026, les entreprises qui parviendront à maîtriser cette transition vers une gestion énergétique de précision deviendront des références en matière de durabilité des activités d’IA.

2. Approvisionnement en électricité : si les investissements se concentrent souvent sur le matériel physique nécessaire aux systèmes de refroidissement liquide, le principal défi pourrait résider dans les écosystèmes électriques sous-jacents. Dans les centres d’IA à haute densité, les blocs d’alimentation et de distribution peuvent coûter deux à trois fois plus cher que les blocs traditionnels. De plus, seuls quatre fournisseurs sont certifiés par Nvidia et autorisés à fournir des blocs d’alimentation de nouvelle génération, ce qui met en évidence la fragilité de la chaîne d’approvisionnement¹¹. Il sera essentiel de renforcer ces systèmes en 2026.

3. Raccords à démontage rapide : ces accessoires spécialisés indispensables au refroidissement liquide restent concentrés entre les mains de quelques fournisseurs occidentaux, notamment Staubli, Eaton, CPC et Parker-Hannifin. Des concurrents chinois tels qu’Envicool et AVIC Jonhon tentent de percer, mais leur progression est freinée par de strictes exigences de certification¹².Pour déployer les infrastructures de refroidissement liquide à grande échelle en 2026, il faudra absolument élargir et diversifier les canaux d’approvisionnement en raccords à démontage rapide.

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La dynamique régionale est de plus en plus pertinente pour savoir d’où viendront les opportunités d’investissement. Alors que les géants technologiques mondiaux tels que Meta, Amazon, Google et Microsoft restent en tête de l’adoption précoce du refroidissement liquide, les entreprises chinoises rattrapent rapidement leur retard, tant en termes d’investissement que de capacités technologiques. Des recherches menées par Goldman Sachs et Jefferies mettent en évidence deux facteurs clés à l’origine de cette accélération¹³.

Premièrement, le strict cadre réglementaire de la Chine confère aux entreprises publiques les moyens et la motivation nécessaires pour déployer rapidement une infrastructure de refroidissement liquide. Les sanctions imposées aux centres de données énergivores ont par ailleurs accéléré cette transition.

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Deuxièmement, les avancées significatives réalisées par Huawei dans ses puces de serveurs d’IA, combinées à la reprise du développement de l’énergie solaire promu par le gouvernement chinois, produisent un effet multiplicateur sur la capacité de calcul du pays. En conséquence, le marché chinois du refroidissement liquide destiné aux centres de données devrait passer de USD 498 millions en 2024 à environ USD 3’350 millions d’ici à 2032, soit un taux de croissance annuel d’environ 27% sur cette période¹⁴.

En outre, les fournisseurs de systèmes chinois tels qu’Envicool (partenaire certifié de Huawei) et Megmeet (fournisseur de blocs d’alimentation certifié par Nvidia) connaissent une expansion rapide à mesure du développement de l’écosystème national. Parallèlement, l’Europe et l’Amérique du Nord donnent encore la priorité à l’efficacité énergétique, aux indicateurs de durabilité et à la conformité réglementaire, qui sont désormais des incitations économiques essentielles à l’adoption du refroidissement liquide dans les centres de données¹⁵.

Les recherches et les tendances du marché montrent sans équivoque que l’investissement dans le refroidissement liquide est une nécessité et non pas un luxe pour les racks d’IA à forte densité (plus de 20 kW). Les investisseurs privilégient les fournisseurs bien établis, reconnus pour la réactivité de leur service, qu’il s’agisse des blocs d’alimentation, des blocs de distribution ou des infrastructures énergétiques critiques¹⁶.

En 2026, la capacité à déployer et à faire évoluer des infrastructures de refroidissement de pointe conférera un avantage concurrentiel décisif

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Le refroidissement liquide de l’IA ne peut plus être considéré comme une technologie émergente ou comme une option facultative. En 2026, la capacité à déployer et à faire évoluer des infrastructures de refroidissement de pointe conférera un avantage concurrentiel décisif. Avec l’accélération de l’IA, le refroidissement liquide est désormais essentiel à la performance, à la durabilité et à la rentabilité des investissements pour l’ensemble des architectures de centres de données de la prochaine génération. Les entreprises qui investiront le plus tôt possible dans des systèmes résilients, des chaînes d’approvisionnement diversifiées et des stratégies thermiques prospectives seront les mieux positionnées pour prospérer au cours d’une année où l’innovation consacrée à l’IA et à la chaleur qu’elle génère s’intensifiera.