Les semi-conducteurs asséchés par le changement climatique

Alors que l'intelligence artificielle continue de croître à une vitesse fulgurante, elle pourrait bien fragiliser les bases même sur lesquelles elle repose. Car les semi-conducteurs, essentiels à sa fabrication, sont de plus en plus menacés par les pénuries d'eau, lesquelles sont amplifiées par le réchauffement climatique... auquel contribue de plus en plus l'intelligence artificielle.

L'intelligence artificielle (IA) n'est pas sans conséquences environnementales. Son déploiement s'appuie sur des infrastructures énergivores, et surtout hydrovores. Les semi-conducteurs en sont le cœur technologique et nécessitent en effet d'importantes quantités de cuivre, métal dont l'extraction requiert jusqu'à 85 litres d'eau par kilo produit. Or, 28 millions de tonnes sont consommées chaque année à l'échelle mondiale, selon l'Association internationale des producteurs de cuivre.

Une industrie au bord de la surchauffe

Avec la multiplication des épisodes de sécheresse, les chaînes d'approvisionnement se fragilisent. Le Chili, premier producteur mondial de cuivre, est déjà classé à haut risque hydrique, impactant 7% de la production actuelle de semi-conducteurs. Selon un rapport du cabinet PwC, cette proportion pourrait grimper à 32% d'ici à 2035, avec des effets en cascade sur d'autres pays clés comme la Chine, la Corée du Sud, le Japon ou encore les États-Unis.

Cela arrive alors que le marché des semi-conducteurs s'apprête, selon la filière, à franchir les 1 000 milliards de dollars de valeur d'ici à cinq ans. Dans ce contexte, chaque menace pesant sur la chaîne de production prend une dimension stratégique. Les semi-conducteurs sont qualifiés par PwC d'« élément vital » de la technologie moderne. Ils sont présents partout : télécommunications, intelligence artificielle, véhicules électriques, défense...

Des réponses encore limitées

Pour faire face à ces tensions, il y a plusieurs leviers d'action. Le premier – et plus important – est cependant le moins utilisé par les acteurs du domaine : la réduction des émissions par les activités humaines de gaz à effet de serre responsable du réchauffement climatique, pour s'attaquer à la racine du problème. La filière opte en revanche pour des approches plus techniques : des techniques d'extraction moins consommatrices d'eau sont en cours de développement, et certains projets misent sur la désalinisation de l'eau de mer. Cette solution reste pourtant controversée en raison de ses impacts écologiques non négligeables.

Pour les semi-conducteurs, la recherche se penche sur des matériaux alternatifs au cuivre. Mais l'un des leviers les plus concrets reste le recyclage : en 2022, un tiers du cuivre consommé provenait déjà de sources recyclées, et ce chiffre pourrait encore augmenter. Car contrairement à d'autres matériaux, le cuivre peut être recyclé sans perte de performance.

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