Alimenter l'IA : Électricité et croissance du PIB 2025-2035

Constat clé : La consommation mondiale d'électricité des centres de données devrait plus que doubler d'ici 2030, atteignant environ 945 TWh/an — soit légèrement plus que la consommation électrique actuelle totale du Japon. Les nations capables de fournir ces watts, de manière propre et abordable, sont en mesure de capter les retombées économiques du déploiement de l'IA.

Lien mondial entre l'alimentation électrique et la croissance du calcul de l'IA

La croissance rapide de l'intelligence artificielle est étroitement liée à la disponibilité de l'électricité. Les centres de données — en particulier ceux qui exécutent des charges de travail d'IA — sont de voraces consommateurs d'énergie, et leur demande énergétique monte en flèche parallèlement aux avancées de l'IA. À l'échelle mondiale, la consommation d'électricité des centres de données devrait plus que doubler d'ici 2030, atteignant environ 945 TWh (térawattheures) par an — soit légèrement plus que la consommation électrique actuelle totale du Japon. L'Agence internationale de l'énergie (AIE) rapporte que les centres de données spécifiques à l'IA seront le principal moteur de cette augmentation, la demande d'énergie des centres optimisés pour l'IA quadruplant d'ici 2030. Un seul centre de données d'IA moderne peut consommer autant d'énergie que 100 000 foyers, et les plus grandes installations à venir utiliseront 20 fois cette quantité.

Cette tendance reflète une corrélation claire : à mesure que davantage d'énergie électrique devient disponible (et abordable), la capacité de calcul de l'IA s'étend, permettant des modèles plus grands et des services d'IA plus omniprésents. Inversement, les contraintes d'alimentation électrique peuvent freiner la croissance de l'IA. Une analyse américaine a révélé que les centres de données (principalement alimentés par l'IA et les services infonuagiques) pourraient passer d'environ 3 à 4 % de la consommation électrique nationale actuelle à environ 12 % d'ici 2030, nécessitant plus de 50 GW de nouvelle capacité de production d'énergie. Sans une électricité abondante et une infrastructure de réseau, le potentiel de l'IA ne peut être pleinement réalisé. En bref, les progrès computationnels en IA sont de plus en plus limités par l'approvisionnement en énergie. Comme l'a formulé un rapport, « l'approvisionnement en électricité est la contrainte la plus aiguë qui pèse sur l'expansion de la capacité de calcul. » Cette dynamique mondiale prépare le terrain pour l'opportunité du Canada : tirer parti de ses ressources énergétiques pour alimenter la croissance de l'IA.

Perspectives de production d'électricité du Canada (2025–2035) par province

Le réseau électrique canadien est dominé par l'énergie propre (plus de 80 % provenant de sources non émettrices) et est prêt pour une expansion significative afin de répondre à la demande future. La production totale était d'environ 625 TWh en 2021, et devrait augmenter considérablement d'ici 2035 avec l'électrification et la croissance démographique. Vous trouverez ci-dessous une ventilation de la production actuelle et des ajouts prévus par province, mettant en évidence l'énergie « excédentaire » qui pourrait être disponible pour de nouvelles utilisations comme les centres de données d'IA.

• Québec (QC) — Actuel : environ 196 TWh/an (≈94 % hydroélectrique), avec de grands barrages hydroélectriques patrimoniaux. Historiquement, le Québec détient un excédent (exportant environ 30 à 35 TWh vers les États-Unis ces dernières années). Nouveau d'ici 2035 : Le Québec ajoute 4 GW d'éolien d'ici 2030 et explore un nouveau grand projet hydroélectrique, qui pourrait ajouter de l'ordre de 15 à 20 TWh de production annuelle d'ici le milieu des années 2030. Cependant, la demande intérieure augmente — le dernier plan d'approvisionnement d'Hydro-Québec identifie les centres d'IA/de données comme le plus grand poste de nouvelle demande de la prochaine décennie. Même ainsi, avec les expansions, le Québec est susceptible de maintenir une certaine capacité excédentaire exportable qui pourrait être redirigée pour alimenter les centres d'IA.

• Ontario (ON) — Actuel : environ 145 TWh/an (mélange d'environ 54 % nucléaire, 24 % hydroélectrique, 8 % gaz naturel et environ 14 % éolien/solaire). L'Ontario s'appuie sur un grand parc nucléaire (Bruce, Darlington, Pickering) et des centrales au gaz de pointe pour répondre à la demande maximale. Nouveau d'ici 2035 : L'Ontario rénove ses centrales nucléaires pour maintenir plus de 10 GW de charge de base jusqu'aux années 2040. Il prévoit le premier petit réacteur modulaire (PRM) à l'échelle du réseau (300 MW) du Canada d'ici environ 2029, et se procure de nouveaux gaz naturel et énergies renouvelables (plusieurs GW d'éolien, de solaire et de stockage). L'opérateur du réseau provincial (IESO) prévoit que les centres de données (principalement axés sur l'IA) constitueront 13 % de toute la nouvelle demande d'électricité d'ici 2035. Le défi de l'Ontario sera d'équilibrer ces nouvelles charges de haute technologie avec d'autres électrifications (véhicules électriques, fabrication) — mais de nouvelles capacités (probablement environ 5 à 8 GW ajoutés d'ici 2035) sont en cours.

• Colombie-Britannique (BC) — Actuel : environ 66 TWh/an (≈95 % hydroélectrique). La Colombie-Britannique possède d'importants actifs hydroélectriques et, traditionnellement, un modeste excédent. Nouveau d'ici 2035 : Le barrage de Site C (1,1 GW) sera mis en service vers 2025, ajoutant environ 5 TWh par an. La Colombie-Britannique a peu d'expansions hydroélectriques faciles restantes, donc la croissance future proviendra de projets éoliens, solaires et de stockage, soutenus par le financement fédéral de l'énergie propre. BC Hydro a activement courtisé les centres de données avec de l'électricité renouvelable à faible coût, offrant même des rabais tarifaires spéciaux (entièrement souscrits d'ici 2023). D'ici 2035, la demande de la Colombie-Britannique augmentera (adoption des véhicules électriques, etc.), utilisant probablement la majeure partie de la production de Site C — mais une partie de l'énergie hydroélectrique excédentaire pendant les saisons creuses pourrait être dédiée aux nouveaux pôles de données d'IA.

• Alberta (AB) — Actuel : environ 52 TWh/an (anciennement environ 36 % charbon, 44 % gaz naturel en 2021 ; maintenant en transition à mesure que les centrales au charbon sont retirées). Nouveau d'ici 2035 : L'Alberta élimine progressivement le charbon d'ici 2030, le remplaçant par de nouvelles centrales au gaz à haute efficacité et un essor de l'éolien et du solaire. La capacité éolienne terrestre et solaire devrait plus que tripler, passant d'environ 3 GW à plus de 10 GW d'ici 2035, compte tenu de son marché déréglementé et du fort intérêt des investisseurs. La production totale pourrait atteindre environ 60 à 70 TWh d'ici 2035 à mesure que la demande augmente. Il est à noter que l'Alberta est un point chaud pour les projets de centres de données d'IA — début 2025, plus de 10 GW de projets de centres de données sont dans la file d'attente d'interconnexion. L'abondance de gaz naturel de la province et son réseau ouvert la rendent propice aux grands centres de données hors réseau utilisant une production de gaz dédiée (un modèle « apportez votre propre énergie »). Le potentiel excédentaire de l'Alberta réside dans sa capacité gazière inexploitée et son vaste potentiel éolien/solaire.

• Manitoba (MB) — Actuel : environ 38 TWh/an (≈97 % hydroélectrique). Le Manitoba a récemment ajouté la centrale hydroélectrique de Keeyask, créant un excédent qu'il exporte vers les États-Unis et l'Ontario. Nouveau d'ici 2035 : Le Manitoba pourrait ajouter de l'énergie éolienne et améliorer les liens de son réseau interprovincial, mais la croissance de la demande est modérée. Il continuera probablement à avoir un excédent d'énergie propre (plusieurs TWh/an) qui pourrait alimenter de nouvelles industries comme les centres de données. L'électricité hydroélectrique à faible coût du Manitoba est un atout stratégique pour attirer les installations d'IA, bien que l'échelle soit plus petite que celle du QC ou de la C.-B.

• Canada atlantique — La Nouvelle-Écosse (N.-É.) génère environ 8 à 9 TWh/an (2022 : 44 % charbon, 19 % gaz naturel, ~30 % énergies renouvelables) et le Nouveau-Brunswick (N.-B.) environ 12 TWh (un réacteur nucléaire, du charbon/gaz, de l'hydroélectricité et de l'éolien). Nouveautés d'ici 2035 : La N.-É. et le N.-B. doivent remplacer les centrales au charbon arrivant en fin de vie — la N.-É. vise 80 % d'électricité renouvelable d'ici 2030 (en ajoutant des parcs éoliens et en important de l'hydroélectricité via la Boucle de l'Atlantique prévue), tandis que le N.-B. explore un petit réacteur modulaire (PRM) de 300 MW d'ici ~2035 à Point Lepreau. Terre-Neuve-et-Labrador (T.-N.-L.) produit déjà environ 40 TWh (principalement de l'hydroélectricité de Churchill Falls, largement exportée) et envisage maintenant l'éolien en mer pour l'hydrogène vert et le projet hydroélectrique de Gull Island, longtemps retardé (possiblement après 2030). Potentiel d'excédent : Les provinces de l'Atlantique ont historiquement manqué de grands excédents (la N.-É. importe même de l'électricité), mais l'énorme potentiel hydroélectrique et éolien futur de T.-N.-L. pourrait alimenter de nouveaux centres de données sur la côte Est d'ici les années 2030.

• Saskatchewan (SK) — Actuel : Environ 24 TWh (fortement dépendante du charbon et du gaz, ~36 % de charbon en 2021). Nouveautés d'ici 2035 : La SK retirera le charbon conventionnel d'ici 2030 et ajoutera du gaz à cycle combiné, de l'éolien/solaire, et partagera probablement le projet de PRM de 300 MW avec le N.-B. (cible ~2035). Son réseau atteindra environ 30 TWh avec des sources plus propres mais peu d'excédent — la nouvelle production répondra principalement à sa propre demande croissante (y compris un certain intérêt pour l'IA/les centres de données autour de Saskatoon).

• Territoires et autres — Ceux-ci ont de très petits réseaux (par exemple, Yukon ~0,5 TWh, principalement hydroélectrique). Leur contribution à l'alimentation de l'IA est minimale, bien que le Yukon et les Territoires du Nord-Ouest disposent d'une hydroélectricité isolée qui pourrait soutenir de petites installations de données (par exemple, blockchain ou informatique en périphérie (edge computing) dans les climats froids).

À l'échelle nationale, la capacité installée du Canada devrait passer d'environ 149 GW en 2021 à environ 170 GW d'ici 2035 (scénario de référence), l'éolien et le solaire connaissant la croissance la plus rapide (l'éolien terrestre passant de 14 GW en 2021 à environ 36 GW d'ici 2035 ; le solaire de 4,5 GW à 26 GW). La production annuelle totale devrait augmenter pour atteindre environ 700 à 800 TWh d'ici 2035, contre environ 625 TWh en 2020. Une grande partie de cette nouvelle production remplacera le charbon éliminé progressivement et répondra aux nouvelles demandes d'électrification (véhicules électriques, chauffage électrique, électrification industrielle). L'hydroélectricité et le nucléaire resteront l'épine dorsale (hydroélectricité ~400+ TWh/an, nucléaire ~80–100 TWh avec des remises à neuf), tandis que les énergies renouvelables (éolien, solaire) atteindront environ 150+ TWh d'ici 2035. Il est important de noter que des provinces comme le Québec, la C.-B., le Manitoba et T.-N.-L. devraient encore disposer d'un excédent d'énergie propre exportable au cours de cette période — une ressource stratégique qui pourrait être redirigée vers les centres de données d'IA nationaux au lieu des exportations.

Allouer l'excédent d'énergie aux centres de données d'IA : le scénario à 20 %

Si le Canada consacre une part significative de son approvisionnement énergétique croissant aux centres de données axés sur l'IA, les retombées économiques pourraient être considérables. Pour illustrer, considérons le potentiel de nouvel « excédent » d'énergie du Canada qui sera mis en service d'ici 2025-2035. Supposons que le Canada ajoute de l'ordre de 150 TWh de production annuelle d'ici 2035 (grâce à de nouveaux projets hydroélectriques, éoliens, solaires, nucléaires et gaziers) au-delà des niveaux actuels. Consacrer 20 % de cette nouvelle capacité aux centres de données d'IA allouerait environ 30 TWh/an à l'informatique d'IA.

• Allocation d'énergie : 30 TWh/an équivaut approximativement à une consommation électrique continue d'environ 3,4 GW de charge de centre de données (puisqu'un GW fonctionnant 24h/24 et 7j/7 produit ~8,76 TWh par an). En termes pratiques, cela pourrait alimenter de l'ordre de 30 centres de données d'IA à grande échelle d'environ 100 MW chacun, ou un mélange de plusieurs campus infonuagiques hyperscale. Il s'agit d'une augmentation considérable — à titre de comparaison, l'ensemble de l'industrie canadienne des centres de données n'était que d'environ 750 MW en 2023. C'est ambitieux mais concevable compte tenu du nombre de propositions en attente : les régulateurs examinent déjà 15 GW de projets de centres de données (≈100+ TWh/an) à travers le Canada, et l'Alberta seule a environ 20 GW de propositions informelles en attente. Une allocation de 3,4 GW (≈20 % de la nouvelle offre) est tout à fait dans ces limites, représentant un scénario où certains mais pas tous les centres proposés se concrétisent.

• Répartition provinciale : Cette allocation de 20 % pourrait être tirée des provinces ayant les plus grands excédents et plans d'expansion. Par exemple, le Québec pourrait rediriger une partie de son hydroélectricité exportée (disons 5 à 10 TWh) vers des serveurs d'IA locaux ; la C.-B. et le Manitoba pourraient chacun contribuer quelques TWh de leur excédent ; et l'Alberta/l'Ontario pourraient construire de nouvelles installations de production de gaz ou d'énergies renouvelables, par exemple, pour 5+ TWh chacune dédiées aux centres de données. Une telle stratégie ne consommerait qu'une fraction de la croissance de chaque province. Par exemple, Hydro-Québec a exporté 34,6 TWh en 2024 — utiliser 20 % de cette capacité d'exportation pour l'IA (environ 7 TWh) pourrait alimenter plusieurs grands centres de données au Québec. Les futurs projets d'énergies renouvelables et de gaz de l'Alberta pourraient de même réserver une part pour, disons, un parc de calcul d'IA de 500 MW près de Calgary. Dans tous les cas, les 80 % restants de la nouvelle énergie iraient toujours aux besoins essentiels (foyers, véhicules électriques, industries), de sorte que ce niveau d'investissement dans l'IA n'affamerait pas les autres secteurs en électricité. Cela représente une diversification de la demande : consacrer une partie de la croissance de l'énergie propre du Canada à produire directement de l'« intelligence » (services d'IA) au lieu de kilowattheures pour l'exportation.

• Faisabilité : Techniquement, allouer environ 30 TWh à l'IA d'ici 2035 est plausible si les expansions du réseau restent sur la bonne voie. L'utilisation constante et élevée des centres de données peut même être un avantage — leur demande 24h/24 et 7j/7 peut améliorer l'économie du réseau en consommant les excédents nocturnes ou saisonniers. En effet, dans des régions comme la Californie, les charges importantes des centres de données ont contribué à stabiliser les tarifs en absorbant la production renouvelable excédentaire. Le cas du Canada serait similaire : utiliser l'excédent hydroélectrique/éolien pendant les heures creuses pour alimenter le calcul d'IA pourrait générer des revenus sans nécessiter de nouvelle capacité de pointe. Néanmoins, une planification minutieuse est nécessaire pour éviter de surcharger les réseaux locaux (les centres d'IA peuvent exiger plus de 100 MW à un seul endroit, ce qui peut nécessiter des améliorations de la transmission).

Calcul — Exemple d'excédent de 20 % : À titre de calcul simple, si le Canada atteint environ 800 TWh de production d'ici 2035 (environ +175 TWh par rapport à 2021), ces 175 TWh « nouveaux » représentent l'excédent potentiel disponible pour de nouvelles charges. 20 % de 175 TWh représente 35 TWh — ce qui correspond à l'estimation d'environ 30 TWh utilisée ci-dessus. En termes de PIB, 35 TWh d'électricité utilisés de manière productive ne représentent pas seulement des ventes d'électricité (d'une valeur d'environ 2 à 3 milliards de dollars), mais la base de dizaines de milliards de production numérique (comme discuté ci-après). En fin de compte, de l'ordre de 20 à 40 TWh/an pourraient être réalistement acheminés vers le calcul d'IA d'ici 2035, compte tenu de la base de ressources du Canada. Ce niveau d'énergie pourrait soutenir une infrastructure d'IA de classe mondiale sur le sol canadien, avec des retours économiques proportionnels.

Impact sur le PIB de l'alimentation de l'IA — Gains potentiels pour le Canada

Investir de l'électricité dans des centres de données spécifiques à l'IA est économiquement analogue à alimenter un moteur à haute productivité. Les gains de PIB proviendraient de multiples angles.

• Investissement direct et emplois : La construction et l'exploitation de centres de données sont des entreprises à forte intensité de capital. Si le Canada concrétise ne serait-ce qu'une partie des propositions en attente, cela signifierait des dizaines de nouvelles installations et des milliards en construction. Des estimations récentes indiquent qu'environ 20 à 30 nouveaux centres de données hyperscale (correspondant approximativement aux 15 GW en cours d'examen) entraîneraient des dépenses en capital de 100 milliards de dollars pour la construction et l'équipement informatique. Cela représente à lui seul un énorme stimulant — 100 milliards de dollars répartis sur, disons, 10 ans (2025-2035) représentent 10 milliards de dollars par an, créant des emplois en ingénierie, en construction et en fabrication (serveurs, équipement électrique). À titre de comparaison, 10 milliards de dollars représentent environ 0,4 % du PIB du Canada par an (le PIB du Canada en 2023 se situe entre 2 et 2,5 billions de dollars). Ces projets génèrent également des emplois opérationnels à long terme et des revenus fiscaux fonciers locaux.

• Production de services numériques : Une fois en ligne, les centres de données d'IA contribuent au PIB par les services qu'ils fournissent — informatique en nuage, formation et inférence de modèles d'IA, stockage de données, etc. Une grande partie de cela serait comptabilisée dans le secteur des technologies de l'information et des communications (TIC) du PIB. Si le Canada devient un pôle régional de calcul d'IA (comme l'encouragent son énergie propre et bon marché et son climat froid), des entreprises comme Amazon, Google et Microsoft achemineront davantage de leurs services infonuagiques via des installations canadiennes, capturant une plus grande part du marché florissant du nuage d'IA au niveau national. Pour situer le contexte : en 2023, les trois grands fournisseurs de services infonuagiques ont dépensé plus pour les centres de données que l'ensemble de l'industrie pétrolière et gazière américaine pour les investissements en amont — soit environ 0,5 % du PIB américain en dépenses pour les centres de données. Si le Canada héberge, disons, 5 % de l'infrastructure mondiale de nuage d'IA d'ici 2030, cela pourrait se traduire par des dizaines de milliards d'activités économiques annuelles (revenus des services infonuagiques, services de soutien et R&D connexe).

• Stimulation de la productivité et de l'innovation : L'impact le plus important sur le PIB provient peut-être des gains de productivité permis par l'IA dans l'ensemble de l'économie. En rendant disponible une puissance de calcul d'IA abondante, le Canada peut accélérer l'adoption de l'IA dans toutes les industries, avec un effet multiplicateur sur le PIB. Une étude récente d'Accenture/Microsoft estime que l'IA générative pourrait ajouter 187 milliards de dollars au PIB du Canada annuellement d'ici 2030 grâce à des améliorations de productivité et de nouveaux services — soit une augmentation d'environ 8 % du PIB (équivalent à l'ajout d'un secteur financier entier à l'économie). La réalisation de cet objectif nécessite une utilisation généralisée de l'IA dans les entreprises, ce qui dépend à son tour de ressources informatiques accessibles. Allouer de l'énergie aux centres de données d'IA, c'est littéralement alimenter ces gains de productivité. D'ici 2035, si le Canada adopte pleinement l'IA, son PIB pourrait être environ 6 à 10 % plus élevé qu'il ne le serait autrement.

• Avantage concurrentiel et investissement étranger : L'énergie propre abondante du Canada offre un avantage stratégique — l'électricité bon marché et à faible émission de carbone est un aimant pour l'investissement dans les centres de données. Des provinces comme le Québec et la C.-B. ont fait la promotion de leur énergie renouvelable et attiré des géants technologiques mondiaux (AWS, Google, Microsoft, IBM) pour établir des régions infonuagiques au Canada. Le gaz naturel abordable et le marché ouvert de l'Alberta suscitent également l'intérêt pour les parcs de centres de données hors réseau. En allouant de l'énergie à ces usages, le Canada peut attirer des investissements directs étrangers dans le secteur technologique, diversifiant l'économie et maintenant les données canadiennes et l'innovation en IA sur son territoire. Une analyse de RBC a noté que les centres de données d'IA locaux renforcent la position du Canada en matière d'IA en assurant la souveraineté des données et la cybersécurité et en approfondissant le bassin de talents. Dans l'économie émergente axée sur l'IA, être un exportateur net de services et de technologies d'IA — plutôt que de simples ressources brutes — pourrait améliorer considérablement la balance commerciale et le PIB du Canada.

En résumé, consacrer une part de la nouvelle production d'énergie du Canada aux centres de données d'IA pourrait générer des gains de PIB considérables. Nous assisterions à une activité économique directe dans la construction et l'exploitation des centres (de l'ordre de 100 milliards de dollars au cours de la prochaine décennie) et à des avantages indirects encore plus importants à mesure que les capacités d'IA améliorent la productivité dans toutes les industries (potentiellement plus de 100 milliards de dollars par an d'ici 2030). Ces chiffres suggèrent un rendement élevé de l'utilisation de l'énergie excédentaire pour l'IA.

Pour revenir au scénario de surplus de 20 % : si environ 30 à 35 TWh alimentent des centres d'IA, et que ces centres permettent à leur tour, disons, 100 milliards de dollars de valeur, cela représente environ 2,8 milliards de dollars de PIB par TWh alloué — un rendement extrêmement élevé par rapport à la plupart des industries. Même si seule une partie de cette valeur est capturée en tant que PIB, cela souligne que l'augmentation du PIB résultant de l'électrification de l'IA est réelle et significative. Les gouvernements en prennent note : le budget fédéral du Canada de 2024 a investi 2,4 milliards de dollars dans l'adoption et l'infrastructure de l'IA, y voyant un pilier de la croissance future.

Conclusion

Vaut-il la peine d'allouer une part importante de la production d'énergie du Canada aux centres de données d'IA ? Tous les signes indiquent que oui. Le Canada dispose des ressources en énergie propre et de la capacité future pour le faire, et la corrélation mondiale entre l'électricité et la croissance de l'IA suggère que ceux qui fourniront les watts en récolteront les fruits. D'ici 2035, si 20 % de la nouvelle offre d'électricité du Canada est exploitée pour l'IA, le pays pourrait devenir un important pôle de calcul d'IA, alimentant les innovations au pays et à l'étranger. Le résultat serait probablement un PIB et une productivité plus élevés, de nouveaux emplois de haute technologie et une position renforcée dans l'économie numérique du futur. Essentiellement, la conversion d'électrons en calculs d'IA pourrait être l'une des utilisations les plus précieuses du surplus énergétique du Canada — une stratégie pour propulser à la fois nos centres de données et nos moteurs économiques.

Sources : Données actuelles et projetées sur l'énergie provenant de rapports fédéraux et provinciaux ; chiffres sur la demande et l'investissement dans les centres de données d'IA de RBC Économie et de l'Institut climatique du Canada ; tendances mondiales en matière d'énergie pour l'IA de l'AIE, du WEF et de McKinsey ; estimations de l'impact économique de l'IA de McKinsey et d'Accenture/Microsoft Canada, entre autres, comme cité ci-dessus.