L’essor de l’intelligence artificielle augmente la demande en semi-conducteurs et en infrastructures de calcul. Or leur fabrication et leur refroidissement mobilisent encore des substances fluorées, dont certaines appartiennent à la vaste famille des PFAS. Une enquête de ChemSec, relayée par The Guardian, indique que plusieurs grands producteurs prévoient d’accroître leurs capacités en invoquant notamment les besoins des puces et des datacenters. Ce signal ravive un débat complexe : comment réduire la persistance chimique et les rejets sans ignorer les fonctions techniques pour lesquelles les alternatives restent difficiles à qualifier ?
Ce qui vient de se passer
Le 14 septembre 2026, The Guardian a rapporté les conclusions d’une enquête de ChemSec consacrée aux dix principaux producteurs mondiaux de PFAS. Selon l’organisation non gouvernementale, presque tous prévoient d’augmenter leur production ou leurs capacités. Plusieurs investissements sont associés, dans les communications des entreprises, à la demande des semi-conducteurs, des batteries, des câbles, du refroidissement et des datacenters.[1][2]
Deux exemples illustrent ce mouvement. Arkema a annoncé en juin une hausse de 15 % de sa capacité américaine de PVDF, un polymère fluoré destiné notamment aux semi-conducteurs et à l’expansion des datacenters. Chemours a lancé en août deux fluides frigorigènes pour les refroidisseurs stationnaires et les centres de données, en mettant en avant leur faible potentiel de réchauffement global.[5][6]
Ces annonces ne démontrent toutefois pas que l’IA serait l’unique cause d’une reprise mondiale des PFAS. Les mêmes matériaux servent à l’électronique, à l’automobile, à l’énergie, à la santé et à de nombreux procédés industriels. Le résultat le plus solide est plus limité : l’expansion des infrastructures d’IA constitue désormais l’un des arguments commerciaux utilisés pour justifier de nouvelles capacités de substances fluorées.
Pourquoi l’IA est concernée sans être la seule cause
Les grands modèles exigent des accélérateurs, des réseaux à haut débit, des mémoires et des systèmes de refroidissement. À mesure que les opérateurs construisent davantage de datacenters spécialisés, la demande remonte toute la chaîne de valeur : extraction et purification des matières, fabrication des wafers, photolithographie, gravure, assemblage, câblage et gestion thermique.
L’empreinte chimique de l’IA se situe donc à deux niveaux. Elle est indirecte dans les usines de semi-conducteurs qui produisent les composants. Elle peut être plus directe dans les équipements et circuits de refroidissement, les câbles, les joints ou certains fluides du datacenter. Cette empreinte est moins visible que l’électricité, l’eau ou le carbone, car les opérateurs publient rarement des inventaires de substances comparables entre sites.
Le terme PFAS désigne par ailleurs une famille très large de substances perfluoroalkylées et polyfluoroalkylées. Leur structure, leur mobilité, leur toxicité, leurs usages et leur statut juridique peuvent différer. Parler des PFAS comme d’un produit unique conduit donc à des conclusions trop générales. À l’inverse, leur forte persistance commune justifie une approche par famille et une attention particulière aux émissions sur l’ensemble du cycle de vie.[3][8]
Où interviennent les substances fluorées
| Usage | Fonction technique | Point de vigilance |
|---|---|---|
| Photolithographie | Générateurs de photoacide et tensioactifs permettant de former des motifs très fins sur les wafers. | Substances utilisées en faibles quantités mais dans des procédés exigeants, avec des alternatives difficiles à qualifier rapidement. |
| Gravure et dépôt plasma | Gaz fluorés employés pour graver des couches ou nettoyer les chambres de procédé. | Une partie peut ne pas être détruite. Les gaz fluorés à effet de serre et les PFAS ne doivent toutefois pas être confondus automatiquement. |
| Chimie humide | Agents de mouillage, filtration et traitements de surface nécessaires à une grande pureté. | Risque de transferts vers les effluents si la captation, la destruction et le suivi sont insuffisants. |
| Transfert thermique | Fluides et matériaux résistant à la chaleur, aux tensions électriques et à des conditions sévères. | Fuites possibles, fin de vie complexe et manque de données publiques sur les volumes réellement utilisés. |
| Câbles, joints et composants | Fluoropolymères offrant isolation, résistance chimique et durabilité. | Les émissions peuvent surtout se produire lors de la fabrication, de l’incendie, du traitement des déchets ou de la fin de vie. |
L’inventaire technique publié par le consortium PFAS de la Semiconductor Industry Association confirme cette diversité d’usages. Il s’agit toutefois d’une source industrielle, produite par des entreprises concernées par le projet de restriction. Elle documente utilement les fonctions et les contraintes de substitution, mais ne constitue pas une évaluation indépendante de leurs impacts.[3]
Ce que l’enquête permet réellement d’affirmer
| Élément disponible | Ce qu’il étaye | Ce qu’il ne prouve pas |
|---|---|---|
| Enquête ChemSec auprès de dix producteurs | La plupart des groupes étudiés annoncent des extensions, investissements ou hausses de capacité. | Elle ne mesure pas les tonnages supplémentaires exclusivement attribuables à l’IA. |
| Annonces d’Arkema et de Chemours | Les semi-conducteurs et datacenters figurent parmi les débouchés explicitement visés. | Elles ne démontrent pas que tous les produits cités ont le même profil de danger ou le même statut réglementaire. |
| Inventaires du secteur des puces | Des substances fluorées remplissent plusieurs fonctions critiques dans la production. | Ils ne donnent pas une comptabilité publique et harmonisée des rejets par puce ou par modèle d’IA. |
| Développement du refroidissement liquide | La densité de calcul accroît l’intérêt pour de nouvelles architectures thermiques. | Il n’implique pas que tout refroidissement liquide utilise des PFAS. |
ChemSec est une organisation de plaidoyer en faveur du remplacement des substances dangereuses. Son enquête est une source pertinente pour repérer les stratégies industrielles, mais son interprétation doit être confrontée aux annonces des entreprises, aux données réglementaires et aux mesures environnementales. The Guardian apporte ce travail journalistique, sans résoudre le principal angle mort : l’absence d’un bilan public mondial reliant volumes produits, usages finaux et émissions imputables à l’IA.[1][2]
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Faible impact climatique ne signifie pas absence de persistance
Dans le refroidissement, les fabricants mettent souvent en avant le potentiel de réchauffement global, ou PRG, des fluides. Cet indicateur estime leur contribution au changement climatique par rapport au dioxyde de carbone. Réduire le PRG est utile, mais cela ne répond pas automatiquement aux questions de persistance, de produits de dégradation, d’écotoxicité ou de contamination de l’eau.
Les deux frigorigènes annoncés par Chemours illustrent cette distinction. L’entreprise communique sur un PRG d’environ 1 pour Opteon ZE et d’environ 293 pour Opteon 515B, bien en dessous de certains fluides historiques. Cette performance climatique revendiquée ne suffit pas, à elle seule, à déterminer leur bilan environnemental complet ni leur qualification comme PFAS selon les définitions réglementaires retenues.[6]
Il faut également distinguer le refroidissement direct par fluide diélectrique, les boucles d’eau, les groupes froids utilisant un frigorigène et le refroidissement par air. Tous les datacenters ne présentent donc ni les mêmes substances, ni les mêmes voies d’exposition, ni les mêmes risques de fuite.
Pourquoi la substitution reste difficile
La fabrication des puces combine température, vide, plasma, corrosivité, pureté extrême et dimensions nanométriques. Une substitution ne consiste pas seulement à trouver une molécule de fonction proche. Elle doit préserver le rendement de production, la fiabilité du composant, la sécurité des opérateurs et la compatibilité avec des équipements déjà qualifiés.
Le cycle de validation peut être long, car une modification minime peut introduire des défauts ou réduire la durée de vie d’un composant. Les industriels défendent donc des exemptions temporaires lorsqu’aucune solution n’est disponible à l’échelle requise. Cette contrainte technique est réelle, mais elle ne dispense pas d’établir des plans de substitution, des échéances, des mesures de rejet et une preuve documentée du caractère essentiel de chaque usage.
Une approche responsable combine trois priorités : supprimer les usages non essentiels pour lesquels une alternative existe, contenir et traiter les émissions des usages encore indispensables, puis investir dans des procédés et matériaux moins persistants. La question n’est pas de choisir entre innovation numérique et protection de l’environnement, mais d’intégrer le coût chimique dans les décisions d’architecture et d’approvisionnement.
Risques sanitaires et environnementaux : ce que l’on sait
La persistance est le point commun le plus préoccupant : beaucoup de PFAS se dégradent très lentement et peuvent s’accumuler dans l’environnement. Certaines substances bien étudiées ont été associées à des effets sanitaires, notamment sur le système immunitaire, le développement, le métabolisme ou certains cancers. Ces résultats ne peuvent pas être transposés uniformément à chaque membre de la famille, mais ils justifient prévention, surveillance et réduction des expositions.[7][8]
Pour les semi-conducteurs, les voies pertinentes comprennent les émissions atmosphériques, les eaux de procédé, les boues, les déchets et les incidents. Pour les datacenters, elles incluent la fabrication en amont, les fuites de fluide, la maintenance, les incendies et la fin de vie des équipements. Le risque dépend donc autant des propriétés de la substance que de la quantité, du confinement et de l’exposition.
À ce jour, les données publiques ne permettent pas d’établir un inventaire robuste des PFAS consommés ou rejetés par les seuls datacenters d’IA. Cette limite doit être explicitée : elle empêche de chiffrer précisément la part de l’IA, mais ne justifie pas d’attendre avant d’améliorer la traçabilité.
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En Europe, une réglementation encore en construction
L’Union européenne réglemente déjà plusieurs PFAS, dont le PFOS et le PFOA, par différents textes. Parallèlement, cinq pays ont soumis en 2023 une proposition de restriction beaucoup plus large au titre de REACH. L’Agence européenne des produits chimiques poursuit l’évaluation scientifique des usages, des dérogations et des conséquences socio-économiques. Au 22 septembre 2026, cette proposition générale ne constitue pas une interdiction uniforme déjà entrée en vigueur.[7]
Le débat porte notamment sur la définition du périmètre, les usages essentiels, la disponibilité des alternatives et la durée des transitions. Les semi-conducteurs figurent parmi les secteurs où les fonctions techniques et les délais de qualification sont examinés avec attention. Le résultat peut combiner interdictions, limitations, obligations de contrôle et exemptions temporaires plutôt qu’une règle identique pour tous les usages.
Pour les entreprises du numérique, attendre le texte final serait risqué. Les contrats d’approvisionnement, la conception des sites et les équipements ont des cycles longs. Cartographier les substances maintenant permet de préparer la conformité, de limiter les passifs de pollution et d’éviter le remplacement tardif d’un matériau devenu difficile à obtenir.
Ce qu’une gouvernance responsable devrait mesurer
- Un inventaire des PFAS et autres substances fluorées par site, équipement, fournisseur et étape du cycle de vie.
- Les quantités achetées, contenues, perdues, récupérées, détruites et transférées dans les déchets ou les effluents.
- La distinction entre émissions directes du datacenter et empreinte amont liée à la fabrication des puces, câbles et systèmes thermiques.
- Les critères de sélection des alternatives, couvrant le climat, la persistance, la toxicité, la sécurité et la performance technique.
- Des clauses fournisseurs sur la composition, les méthodes analytiques, les incidents, la fin de vie et les calendriers de substitution.
- Une information publique vérifiable, avec périmètre, méthode, incertitudes et évolution annuelle.
Cette gouvernance relève à la fois de la conformité, de l’éthique et de la stratégie industrielle. Elle protège les travailleurs et les riverains, réduit les risques financiers liés à la dépollution et aide les acheteurs à comparer des solutions. Elle évite aussi qu’un gain énergétique local, par exemple un refroidissement plus efficace, masque un transfert d’impact vers la chimie ou la fin de vie.
Ce qu’il faudra observer maintenant
Trois évolutions seront décisives. La première concerne la publication de données : volumes par usage, émissions mesurées et méthodes de traitement. La deuxième porte sur les alternatives réellement qualifiées, leur disponibilité industrielle et leur bilan complet. La troisième sera réglementaire, avec la poursuite de l’évaluation européenne et les décisions prises dans d’autres juridictions.
Il faudra aussi suivre la manière dont les opérateurs d’IA intègrent ces substances à leurs objectifs environnementaux. Les rapports de durabilité détaillent souvent l’énergie, l’eau et le carbone, mais beaucoup moins la chimie des infrastructures. Une comptabilité crédible de l’IA responsable devra relier ces dimensions au lieu de les traiter séparément.
L’enquête de ChemSec ne permet donc pas de conclure que l’IA provoquerait à elle seule une nouvelle vague mondiale de PFAS. Elle révèle néanmoins une tension concrète : la croissance du calcul repose encore sur des matériaux dont la persistance environnementale peut dépasser très largement la durée de vie des équipements. Rendre cette dépendance visible est la première étape pour la réduire.
Pour aller plus loin
Pour replacer cette empreinte chimique dans les transformations environnementales, industrielles et infrastructurelles de l’IA, découvrez également ces analyses du blog aivancity.
Sources
[1] The Guardian, 14 septembre 2026. PFAS firms ride AI demand as campaigners warn of new wave of forever chemicals. Consulter la source
[2] ChemSec, 2026. The world’s top 10 PFAS producers, most are expanding production. Consulter la source
[3] Semiconductor Industry Association, PFAS Consortium. Usages des PFAS dans la fabrication des semi-conducteurs. Consulté le 22 septembre 2026. Consulter la source
[4] US Environmental Protection Agency. Semiconductor Industry : procédés et composés fluorés. Consulté le 22 septembre 2026. Consulter la source
[5] Arkema, 23 juin 2026. Arkema successfully started its PVDF capacity expansion in the United States. Consulter la source
[6] Chemours, 10 août 2026. Chemours launches Opteon ZE and Opteon 515B refrigerants. Consulter la source
[7] Agence européenne des produits chimiques (ECHA). PFAS et projet de restriction au titre de REACH. Consulté le 22 septembre 2026. Consulter la source
[8] OCDE, 2021. Reconciling Terminology of the Universe of Per- and Polyfluoroalkyl Substances. Consulter la source